一种酪蛋白基包装薄膜及其制备方法和在腊肉保鲜中的应用技术

本发明专利技术公开了一种酪蛋白基包装薄膜及其制备方法和在腊肉保鲜中的应用，所述的包装薄膜，以酪蛋白作为成膜基质，添加埃洛石纳米管作为包装薄膜增强材料、乙二醇二缩水甘油醚和丁二酸酐为交联剂、甘油为增塑剂，乳链菌肽为防腐剂；涂膜成型获得。酪蛋白是牛奶中主要的蛋白质，来源丰富，价格低廉。通过与增强材料、交联剂、食用增塑剂等作用，可以获得结构致密的包装薄膜，所得包装薄膜物理性能优良，且具有良好的生物稳定性、抗氧化性和抗菌性。应用作为腊肉保鲜包装薄膜，可大幅延长腊肉存贮期限。

A casein-based packaging film and its preparation method and application in preservation of bacon

The invention discloses a casein-based packaging film and its preparation method and application in preservation of bacon. The packaging film is prepared by using casein as film-forming matrix, adding halloysite nanotubes as reinforcing material of packaging film, ethylene glycol diglycidyl ether and succinic anhydride as crosslinking agent, glycerol as plasticizer, and nisin as preservative. Casein is the main protein in milk, which is rich in sources and cheap. Through the interaction with reinforcement materials, crosslinking agents and food plasticizers, compact packaging films can be obtained. The obtained packaging films have excellent physical properties, good biological stability, antioxidant and antimicrobial properties. The storage life of bacon can be greatly prolonged by using bacon as fresh-keeping packaging film.

【技术实现步骤摘要】
一种酪蛋白基包装薄膜及其制备方法和在腊肉保鲜中的应用
本专利技术涉及一种酪蛋白基包装薄膜及其制备方法和在腊肉保鲜中的应用，属于食品保鲜

技术介绍
腊肉是原料肉经过腌制、晾晒或烟熏、烘烤等工序而制成，具有风味独特、耐保存以及易加工等特点。腊肉其特点是皮色黝黑、肉色呈红褐色、脂香浓郁、营养丰富，而且具有开胃、去寒、消食等功能，具有极高的开发价值。但是目前腊肉的产销普遍处于“季节性加工，集中性销售”的落后状态，腊肉的贮存仍是采用传统的通风干燥避光悬挂的方式，而这种方式存在贮藏时间短、产品易腐败变质等问题。腊肉由于具有高脂肪、高蛋白含量以及较高的水分特性，容易腐败变质。肉制品的腐败变质，主要是受两方面的影响：一是食品内部酶的生化反应；二是外界的微生物所造成的破坏。肉制品的腐败变质不仅影响其食用品质及营养，严重的甚至会导致食物中毒，存在严重的食用安全隐患。无论是微生物的生长繁殖还是酶的催化反应都需要适宜的条件。因此，抑制或者杀灭微生物、纯化酶的活性等都能达到对肉制品贮藏保鲜的目的。酪蛋白具有良好的阻隔性能，作为腊肉包装材料具有非常好的优点。酪蛋白是牛奶中主要的蛋白质，来源丰富，价格低廉。其分子中存在有少量脯氨酸，导致α-螺旋和β-折叠结构容易转变成随机卷曲结构，因此酪蛋白中的二级结构和三级结构相对较少，具有良好的热稳定性。同时酪蛋白结构中缺少二硫键的作用，使得其韧性较好。酪蛋白独特的结构特性使其能够形成防水、可生物降解的薄膜或涂层。以酪蛋白为基质获得的薄膜可以被生产成像薄涂层一样的优质薄片，这种薄片不仅可以直接粘附到产品上作为内贴层包装，也可以运用到一些中层的包装膜。酪蛋白基包装膜可以很好地保护产品免受损坏和污染，形成阻止产品与外界物质接触的屏障。酪蛋白的保鲜抗氧化功效要比普通塑料的保鲜膜强500倍。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术提供一种具有优异稳定性、阻隔性能、抗菌性能的酪蛋白基包装薄膜及其制备方法和在腊肉保鲜中的应用；所提供的制备方法工艺简便、成本低廉；应用作为腊肉保鲜包装薄膜，可大副延长腊肉存贮期限。本专利技术一种酪蛋白基包装薄膜，以酪蛋白为成膜基质，添加埃洛石纳米管、乙二醇二缩水甘油醚、丁二酸酐、甘油、乳链菌肽，涂膜成型获得。本专利技术所提供的包装薄膜，以酪蛋白作为成膜基质，添加埃洛石纳米管作为包装薄膜增强材料、乙二醇二缩水甘油醚和丁二酸酐为交联剂、甘油为增塑剂，乳链菌肽为防腐剂；涂膜成型获得。酪蛋白具有良好的成膜性，阻隔性能、防水性能，添加埃洛石纳米管作为增强材料，埃络石纳米管有丰富的功能基团Al-OH可与酪蛋白发生交互作用，用其填充包装薄膜材料，可进一步提高包装薄膜的防水性能、机械强度，交联密度同时还能额外增强涂层的阻隔性能，增强涂层结构稳定性；采用小分子乙二醇二缩水甘油醚和丁二酸酐作为共同交联剂，在酪蛋白溶液中易于分散均匀，保证了乙二醇二缩水甘油醚和丁二酸酐与酪蛋白交联的均匀性，另外通过两种的协同作用可以更好的调节交联强度，而采用甘油加入体系主要是降低薄膜的玻璃化转变稳定，提高薄膜的韧性，另外加入纯天然、高效、安全的乳链菌肽防腐剂，延长了薄膜的使用寿命。优选的方案，所述包装薄膜的组成按质量份数计：酪蛋白80～120份；埃洛石纳米管8～40份；乳链菌肽0.02～1份；甘油5～15份；乙二醇二缩水甘油醚10～30份；丁二酸酐3～8份。作为进一步的优选，所述包装薄膜的组成按质量份数计：90～110份；埃洛石纳米管10～30份；乳链菌肽0.04～0.08份；甘油8～12份；乙二醇二缩水甘油醚15～25份；丁二酸酐4～6份。专利技术人发现，各种添加剂的加入量对产品性能均会有一定的影响，埃洛石纳米管添加量过多，涂抹后薄膜脆性大；过少，涂抹后薄膜强度不够。乙二醇二缩水甘油醚、丁二酸酐交联剂加入量过多，其胶膜趋向凝胶，涂抹性变差；过少膜液变稀，涂布时附着力差，薄膜强度差。甘油过多，薄膜玻璃化转变温度低，薄膜变软，其外防腐效果变差；过少薄膜玻璃化转变温度高，薄膜变脆。乳链菌肽，过少，防腐效果变差；过多，防腐效果未显著提升，但产品成本增加。本专利技术一种酪蛋白基包装薄膜的制备方法，包括如下步骤：按设计比例分别配取各原料，将酪蛋白溶解于碱液中获得酪蛋白溶液，将埃洛石纳米管分散于水中获得埃洛石纳米管分散液，然后将埃洛石纳米管分散液与酪蛋白溶液混合，获得混合溶液，向混合溶液依次逐滴滴加乳链菌肽、甘油混合均匀，再添加乙二醇二缩水甘油醚和丁二酸酐，混合后即得膜液；将所述膜液进行涂膜干燥成型即获得包装薄膜。优选的方案，所述乙二醇二缩水甘油醚和丁二酸酐以滴加的方式添加，所述滴加速度为0.5～1份/min，优选为0.7份/min。专利技术人发现，交联剂的滴加速度对产品的性能有一定的影响，滴加过快，局部易成生凝胶，影响最终包装薄膜的性能。优选的方案，所述酪蛋白溶液的配制方法为，将酪蛋白加入碱溶液中，搅拌20～40min，获得透明状液体即为酪蛋白溶液；所述酪蛋白与碱溶液的固液质量体积比为0.15～0.25g:1ml。进一步的优选，所述碱液为NaOH溶液；所述NaOH溶液的浓度为0.15～0.25mol/L。优选的方案，所述埃洛石纳米管分散液的配制方法为，将埃洛石纳米管加入去离子水中，搅拌3～10min，然后超声20～40min，即获得埃洛石纳米管分散液。所述搅拌速率为30-50r/min，优选为42r/min，所述超声频率为20-35KHZ，优选为28KHZ。作为进一步的优选，所述埃洛石纳米管与去离子水的固液质量体积比为0.1～0.3g∶1ml。优选的方案，埃洛石纳米管分散液与酪蛋白溶液混合后搅拌20～40min，获得混合溶液，向混合溶液依次逐滴滴加乳链菌肽、甘油，滴加完毕后，继续搅拌3～10min，然后再添加乙二醇二缩水甘油醚和丁二酸酐，混合后即得膜液。本专利技术一种酪蛋白基包装薄膜在腊肉保鲜中的应用，将酪蛋白基包装薄膜应用作为腊肉包装薄膜。优选的方案，所述应用方法为：将腊肉浸渍于所述膜液中进行涂膜处理，取出后干燥即可。优选的方案，所述浸渍时间为1-2min。优选的方案，所述干燥温度为常温，干燥时间为40～60h。通过将腊肉浸渍于膜液中进行涂膜处理，干燥后即可在腊肉表面形成包装薄膜，该包装薄膜可大副延长腊肉存贮期限。本专利技术的原理和优势：本专利技术提供了一种包装薄膜，以酪蛋白作为成膜基质，添加埃洛石纳米管作为包装薄膜增强材料、乙二醇二缩水甘油醚和丁二酸酐为交联剂、甘油为增塑剂，乳链菌肽为防腐剂；反应、涂膜、干燥获得。酪蛋白是牛奶中主要的蛋白质，来源丰富，价格低廉。具有良好的热稳定性、韧性、酪蛋白独特的结构特性使其能够形成防水、可生物降解的薄膜或涂层，同时酪蛋白其内部存在大量氢键、疏水键、离子键等作用，通过与交联剂、食用增塑剂等作用，可以获得结构致密的包装薄膜，所得包装薄膜物理性能优良，且具有良好的生物稳定性、抗氧化性和抗菌性。埃洛石纳米管(HNTs)是一种新型的纳米材料，价廉易得，而且具备良好的生物相容性。相比于碳纳米管，其不仅具有资源优势，而且存在独特的结构特点，如表面羟基的亲水性、表面可有机功能化及在极性溶剂中的易分散性等。相对于碳纳米管光滑的内表面以及均匀的孔结构，HNTs纳米管的内表面并不像碳纳米那样光滑、孔隙均匀分布，而是存在着本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种酪蛋白基包装薄膜，其特征在于：以酪蛋白为成膜基质，添加埃洛石纳米管、乙二醇二缩水甘油醚、丁二酸酐、甘油、乳链菌肽，涂膜成型获得。

【技术特征摘要】
1.一种酪蛋白基包装薄膜，其特征在于：以酪蛋白为成膜基质，添加埃洛石纳米管、乙二醇二缩水甘油醚、丁二酸酐、甘油、乳链菌肽，涂膜成型获得。2.根据权利要求1所述的一种酪蛋白基包装薄膜，其特征在于：所述包装薄膜的组成按质量份数计：酪蛋白80～120份；埃洛石纳米管8～40份；乳链菌肽0.02～1份；甘油5～15份；乙二醇二缩水甘油醚10～30份；丁二酸酐3～8份。3.根据权利要求2所述的一种酪蛋白基包装薄膜，其特征在于，所述包装薄膜的组成按质量份数计：酪蛋白90～110份；埃洛石纳米管10～30份；乳链菌肽0.04～0.08份；甘油8～12份；乙二醇二缩水甘油醚15～25份；丁二酸酐4～6份。4.制备如权利要求1～3所述的一种酪蛋白基包装薄膜的方法，其特征在于：包括如下步骤：按设计比例分别配取各原料，将酪蛋白溶解于碱液中获得酪蛋白溶液，将埃洛石纳米管分散于水中获得埃洛石纳米管分散液，然后将埃洛石纳米管分散液与酪蛋白溶液混合，获得混合溶液，向混合溶液依次逐滴滴加乳链菌肽、甘油混合均匀，再添加乙二醇二缩水甘油醚和丁二酸酐，混合后即得膜液；将所述膜液进行涂膜干燥即获得包装薄膜。5.根据权利要求4所述的一种酪蛋白基包装薄膜的制备方法，其特征在于：所述乙二醇二缩水甘油醚和丁二酸酐以滴加的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗涛，刘帅，危博，
申请(专利权)人：长沙乐远化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43