[发明专利]一种抑菌活性食品包装膜的制备方法及应用

说明书

本发明属于可食性膜技术领域，涉及一种抑菌活性食品包装膜的制备方法。魔芋葡甘聚糖与甘油加入到淀粉中制成复合膜后，可使直链淀粉分子间的聚集重排作用力减弱，改善高直链玉米淀粉膜脆性大、延展性差的缺陷，还可根据魔芋葡甘聚糖富含膳食纤维不易被人体消化吸收的特点，复配后生产低热量的可食性包装膜。将紫苏精油‑环糊精包埋物加入到高直链玉米淀粉‑魔芋葡甘聚糖混合分散系中制备活性膜，不仅能够使膜的表面更加光滑，结构更完善均匀，还可以赋予复合膜以抑菌防腐的功效，使紫苏精油在食品贮藏期间随周围环境的变化而智能缓释，抑菌效果更加持久。

技术领域

本发明属于可食性膜技术领域，涉及一种抑菌活性食品包装膜的制备方法，具体涉及一种含有抑菌成分的高直链玉米淀粉与魔芋葡甘聚糖复合可食性膜的制备方法。

背景技术

随着人口的增长及现代化进程的推进，关于石油基材料的滥用所引发的环境污染的问题迫在眉睫。据统计，2016年，世界范围内每天消耗塑料袋33亿个左右，对塑料袋的大量使用所带来的白色污染问题也早已引起人们的广泛关注。因此在2015年，欧盟28国通过了减少使用薄塑料袋的规定，更是在2018年12月通过了关于禁用各种一次性塑料制品的提案。其实，早在2008年中国已经实施了限塑令，但效果并不理想，主要原因是人们消费习惯难改以及塑料包装袋使用的方便性。因此，除了在立法、制度等方面限制不可降解塑料包装袋的使用外，也应积极寻求可替代的再生绿色环保材料来解决当前的问题。

淀粉作为一种可再生的高分子聚合物，已被广泛用于食品、医疗、降解塑料等行业中。在食品行业，淀粉与脂质、蛋白或多糖胶或小分子物质等复配制备可降解、可食性膜的研究也有很多，如高直链玉米淀粉与山梨糖醇或明胶混合，可制备用作药物缓释载体的淀粉膜或口香糖，来治疗口腔疾病或清新口气；马铃薯淀粉与吐温20或大豆卵磷脂可以制备柔韧性更高的可食性膜；淀粉与壳聚糖、精油制备抑制采后真菌的淀粉膜，具有较好的机械强度及阻水性；聚乳酸树脂、软质可降解材料及淀粉等混合制备的生物可分解淀粉膜材料，可代替传统膜材料应用于食品袋的生产中，等等。在淀粉复配成膜过程中，直链淀粉对于交联结构的形成起着重要作用。直链淀粉含量的不同直接影响淀粉的性质及应用，其中直链淀粉含量超过50%的高直链淀粉是生产塑料的最佳原料，也是解决目前“白色污染”的有效途径。

然而，一方面高直链淀粉如高直链玉米淀粉制备的纯淀粉膜存在着易老化、脆性大等问题，因此在应用过程中常常将其与增塑剂如甘油进行复配，通过阻碍淀粉链的重结晶来达到抑制老化并改善力学性能的效果。另外，在淀粉膜中加入凝胶也可以有效改善淀粉基膜的结构及特性。如高直链玉米淀粉与甘油、壳聚糖制得的淀粉膜的结晶度显著降低，韧性也明显提高；与甘油、结冷胶或黄原胶复配得到的淀粉基膜，其溶解度和力学特性可以与商用的普鲁兰多糖膜相媲美，因此可代替普鲁兰多糖膜用作药物缓释载体以节约大量成本；由于明胶与淀粉链结合可以形成的疏水性网络结构，因此将淀粉与明胶、甘油复配，降低了淀粉基膜的溶解度，提高了其阻水性能，等等。而魔芋葡甘聚糖作为非淀粉多糖胶之一，也可用来与淀粉如豌豆淀粉和木薯淀粉等复配来制备淀粉基可食性膜。魔芋葡甘聚糖是魔芋葡甘聚糖的主要成分，也是目前所发现的植物类水溶性食用胶中黏度最高的一种，一般在食品中用作增稠剂、稳定剂或胶凝剂。将魔芋葡甘聚糖与淀粉复合制备可食性包装膜或涂料，在扩大淀粉和魔芋葡甘聚糖在食品中的应用的同时，也减少了石油基塑料包装袋的使用。

另一方面，由于食品包装不当所造成的资源浪费也是一个亟待解决的问题。除了包装材料本身的问题外，如不合格的塑料包装易造成苯类溶剂残留量超标，纸包装产品中易存在荧光剂、矿物油等，包装方法不当、抑菌效果差也会引起食品过早地腐败变质。针对这个问题，人们将焦点转向了活性包装方面。淀粉膜的活性包装就是通过在淀粉膜中加入一些抗菌物质如植物精油、多酚、乳酸链球菌素等，通过抑菌剂缓释产生稳定长期的抑菌活性，减少合成添加剂的使用，以期达到抗菌防腐目的。

发明内容

本发明针对传统食品包装膜中存在的问题提出一种新型的抑菌活性食品包装膜的制备方法。

为了达到上述目的，本发明是采用下述的技术方案实现的：