[发明专利]一种可食性酶改性壳聚糖/核桃蛋白复合膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种可食性酶改性壳聚糖/核桃蛋白复合膜的制备方法，属于食品包装技术领域。本发明方法配置5‑7％的核桃蛋白溶液并充分搅拌，并加入3‑5％壳聚糖进行混匀，加入2‑3％甘油进行混合，加入0.08‑0.10％戊二醛进行混合，谷氨酰胺转移酶添加量为5U/g蛋白‑25U/g蛋白，调节pH至7‑9，在40‑60℃的条件下水浴加热1‑5h，反应完成后在85℃条件下灭酶3min，冷却后在200W功率下超声15min，之后过滤以除去气泡。将过滤后的膜溶液倒入平置容器中，在烘箱中60℃鼓风干燥3h，干燥后放入相对湿度50%、25℃环境中平衡48h，平衡后撕膜。按本发明方法得到的复合膜，其拉伸强度在19MPa左右，断裂伸长率可达80%以上，水蒸气透过系数最低可达 4.245g·mm/(m²·d·kPa)，且具有一定的抗菌效果。

技术领域

本发明涉及一种可食性酶改性壳聚糖/核桃蛋白复合膜的制备方法，属于食品包装技术领域。

背景技术

普通聚烯烃基保鲜膜虽然有质轻、机械性能好等优点，但其存在生物可降解性差、生产原料(石油)资源有限等问题，易造成“白色污染”。随着人们环保和食品安全意识的不断提高，可食性包装材料以其可食、生物可降解、原料来源广泛、价格低廉等优点受到追捧。壳聚糖无毒无味，具有优良的天然抗菌性、成膜性能及生物相容性，以其为基质制备的可食性膜可以满足抗菌包装材料的要求，在食品包装领域具有广泛的应用前景。

普通蛋白膜的机械性能和阻隔性能较差，以壳聚糖为成膜基质的单一膜的机械性能较差、膜脆且易碎，限制它们商业中的应用。目前，国内外已有研究人员尝试利用壳聚糖与蛋白质共混制备复合膜，主要研究壳聚糖与蛋白质之间的相容性及复合膜的机械性能和成膜条件，目前效果不明显，且对于壳聚糖/核桃蛋白复合膜的研究还比较少。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术问题而提供一种可食性酶改性壳聚糖/核桃蛋白复合膜的制备方法。本发明方法以核桃蛋白和壳聚糖按照一定比例混合，并用谷氨酰胺转移酶进行交联反应从而制备膜溶液。

本发明的制备方法包括：

配置5-7％的核桃蛋白溶液充分搅拌，并加入3-5％壳聚糖进行混匀，加入2-3％甘油进行混合，加入0.08-0.10％戊二醛进行混合，谷氨酰胺转移酶添加量为5U/g蛋白-25U/g蛋白，调节pH至7-9，在40-60℃的条件下水浴加热1-5h，反应完成后在85℃条件下灭酶3min，冷却后在200W功率下超声15min，之后过滤以除去气泡。将过滤后的膜溶液倒入平置容器中，在烘箱中60℃鼓风干燥3h，干燥后放入相对湿度50％、25℃环境中平衡48h，平衡后撕膜。

在本发明的一种实施方式中，所述核桃蛋白溶液的浓度为6％。

在本发明的一种实施方式中，所述壳聚糖添加量为4％。

在本发明的一种实施方式中，所述甘油添加量为2.5％。

在本发明的一种实施方式中，所述戊二醛添加量为0.09％。

在本发明的一种实施方式中，所述谷氨酰胺转移酶添加量为15U/g蛋白。

在本发明的一种实施方式中，所述加热条件为40-60℃水浴加热3h。

在本发明的一种实施方式中，所述膜溶液是取10mL膜溶液倒入直径9cm圆底平置容器中。

本发明的有益效果：

与普通的核桃蛋白膜相比，本发明制备得到的膜，其机械性能和阻隔性能显著增强，其拉伸强度在19MPa左右，断裂伸长率可达80％以上，水蒸气透过系数最低可达4.245g·mm/(m²·d·kPa)，因具有优良的天然抗菌性，使制备得到的膜具有较好的抗菌效果。

将核桃蛋白和壳聚糖进行混合并用谷氨酰胺转移酶进行交联反应可以有效提高膜的机械性能。