一种增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法和鱿鱼软骨薄膜及应用技术

本发明专利技术属于鱿鱼加工业领域，公开了一种增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法和鱿鱼软骨薄膜及应用。该方法包括如下步骤：S1：将鱿鱼软骨剥离、洗净和烘干；S2：利用碱性水溶液对步骤S1得到的鱿鱼软骨进行水解处理，得到脱去蛋白质的鱿鱼软骨；对脱去蛋白质的鱿鱼软骨进行水洗和烘干；S3：将步骤S2得到的鱿鱼软骨浸泡在甘油

【技术实现步骤摘要】
一种增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法和鱿鱼软骨薄膜及应用


[0001]本专利技术属于鱿鱼加工业领域，更具体地，涉及一种增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法和鱿鱼软骨薄膜及应用。

技术介绍

[0002]鱿鱼软骨是鱿鱼加工业的副产品之一，其主要化学成分为β
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甲壳素和蛋白质。鱿鱼软骨吸水性好，安全无毒，尚缺乏高价值的利用途径。目前，主要的利用途径是加工成鱼粉，作为风味物质添加到鱼糜中，产品附加值低。关于鱿鱼软骨在智能设备制造和食品包装材料的应用还未有报道。
[0003]因此，亟待提出一种增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法和鱿鱼软骨薄膜及应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提出一种增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法和鱿鱼软骨薄膜及应用。本专利技术制备的鱿鱼软骨薄膜透明度高，达到80％以上，抗拉性能高，最高可达150MPa。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法，该方法包括如下步骤：
[0006]S1：将鱿鱼软骨剥离、洗净和烘干；
[0007]S2：利用碱性水溶液对步骤S1得到的鱿鱼软骨进行水解处理，得到脱去蛋白质的鱿鱼软骨；对脱去蛋白质的鱿鱼软骨进行水洗和烘干；
[0008]S3：将步骤S2得到的鱿鱼软骨浸泡在甘油
‑
水的混合溶液中至饱和，得到吸水饱和的鱿鱼软骨；
[0009]S4：对吸水饱和的鱿鱼软骨进行热压处理，自然冷却至室温，得到鱿鱼软骨薄膜。
[0010]根据本专利技术，优选地，所述鱿鱼软骨薄膜的抗拉强度≤150MPa。
[0011]根据本专利技术，优选地，所述鱿鱼软骨薄膜的透明度≥80％。
[0012]根据本专利技术，优选地，所述碱性水溶液为氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液、氢氧化锂和氢氧化钙水溶液中的至少一种。
[0013]根据本专利技术，优选地，所述步骤S1得到的鱿鱼软骨与碱的质量比为10：(0
‑
100)。
[0014]根据本专利技术，优选地，所述水解处理的时间为1h
‑
3d，温度为25
‑
100℃。在本专利技术中，升高水解温度则水解时间相应减少。
[0015]根据本专利技术，优选地，以所述甘油
‑
水的混合溶液的总重量计，所述甘油的含量为5
‑
95％。
[0016]本专利技术中，甘油本身不与鱿鱼软骨中的β
‑
甲壳素发生化学反应，甘油分子上的醇羟基可以降低鱿鱼软骨中β
‑
甲壳素层间的氢键刚性。此外，甘油还有良好的吸水性和保水性，能够保持软骨中水分，从而软化材料使其在干态下仍然具有一定的柔韧性。
[0017]根据本专利技术，优选地，所述浸泡的时间为不少于5min。
[0018]根据本专利技术，优选地，所述热压处理的温度为25
‑
200℃，压力为1
‑
5MPa，时间为10min
‑
5h。
[0019]在本专利技术中，所述热压处理使用的设备为热压机，在步骤S4中，先将热压机预热到预定温度，再用热压机对吸水饱和的鱿鱼软骨进行加压，保持预定时间，自然冷却至室温，得到鱿鱼软骨薄膜。
[0020]在本专利技术中，通过改变热压处理的温度、甘油
‑
水的混合溶液中的甘油与水的比例、时间和压力，均可以调控鱿鱼软骨薄膜的抗拉性能。
[0021]本专利技术第二方面提供了所述的增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法得到的鱿鱼软骨薄膜。
[0022]本专利技术第三方面提供了所述的鱿鱼软骨薄膜作为食品包装基材的应用。
[0023]根据本专利技术，优选地，所述食品包装基材为食品保鲜基材。
[0024]本专利技术第四方面提供了所述的鱿鱼软骨薄膜作为智能可穿戴生物电子器件的应用。
[0025]本专利技术的技术方案的有益效果如下：
[0026]本专利技术基于鱿鱼软骨独特的层状结构，首先利用鱿鱼软骨吸水性好的特点，在甘油
‑
水的混合溶液中溶胀鱿鱼软骨，通过甘油降低β
‑
甲壳素层间的氢键等分子间作用力，最后通过热压减少鱿鱼软骨内部层间距，增加致密度和透明度，从而增强鱿鱼软骨的抗拉性能。
[0027]本专利技术方法具有制备简单、快速、安全、无污染等优点，而且不改变鱿鱼软骨的化学组成和成分。制备得到的鱿鱼软骨薄膜可应用于食品包装(保鲜)和智能可穿戴生物电子器件等生物医药领域以及环境保护等领域。
[0028]本专利技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0029]通过结合附图对本专利技术示例性实施方式进行更详细的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本专利技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
[0030]图1示出了本专利技术实施例1提供的一种增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法的流程示意图。
[0031]图2(a)
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(b)示出了本专利技术实施例1热压后取出的鱿鱼软骨薄膜照片和卷曲后的鱿鱼软骨照片。
[0032]图3示出了本专利技术的方法在不同热压温度下得到的鱿鱼软骨薄膜的抗拉测试图。(其中，“tensile strain”为拉伸应变，“stress”为压力)
[0033]图4示出了本专利技术的方法在不同热压温度下得到的鱿鱼软骨薄膜的透明度图。(其中，“transmittance”为透光率)
[0034]图5示出了本专利技术的方法在不同甘油含量下得到的鱿鱼软骨薄膜的抗拉测试图。(其中，“tensile strain”为拉伸应变，“stress”为压力)
具体实施方式
[0035]下面将更详细地描述本专利技术的优选实施方式。虽然以下描述了本专利技术的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本专利技术更加透彻和完整，并且能够将本专利技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0036]实施例1
[0037]本实施例提供一种增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法，该方法包括如下步骤：
[0038]S1：将鱿鱼软骨剥离、洗净和烘干；
[0039]S2：利用质量浓度为10％的氢氧化钠水溶液100mL对步骤S1得到的鱿鱼软骨20g进行水解处理，时间为10h，温度为80℃，得到脱去蛋白质的鱿鱼软骨；对脱去蛋白质的鱿鱼软骨进行三遍水洗去除残留的碱，于60℃下烘干；
[0040]S3：如图1所示，将步骤S2得到的鱿鱼软骨浸泡在甘油
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水的混合溶液(以所述甘油
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水的混合溶液的总重量计，所述甘油的含量为30％)中30min，得到吸水饱和的鱿鱼软骨；
[0041]S4：将热压机预热至160℃，将吸水饱和的鱿鱼软骨平铺进热压机，进行热压处理，加压至3.85Mpa，保持这个压力15min，自然冷却至室温，得到鱿鱼软骨薄膜，如图2(a)...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：S1：将鱿鱼软骨剥离、洗净和烘干；S2：利用碱性水溶液对步骤S1得到的鱿鱼软骨进行水解处理，得到脱去蛋白质的鱿鱼软骨；对脱去蛋白质的鱿鱼软骨进行水洗和烘干；S3：将步骤S2得到的鱿鱼软骨浸泡在甘油
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水的混合溶液中至饱和，得到吸水饱和的鱿鱼软骨；S4：对吸水饱和的鱿鱼软骨进行热压处理，自然冷却至室温，得到鱿鱼软骨薄膜。2.根据权利要求1所述的增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法，其中，所述鱿鱼软骨薄膜的抗拉强度≤150MPa。3.根据权利要求1所述的增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法，其中，所述鱿鱼软骨薄膜的透明度≥80％。4.根据权利要求1所述的增强鱿鱼软骨抗拉性能的方法，其中，所述碱性水溶液为氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液、氢氧化锂和氢氧化钙水溶液中的至少一种；所述步骤S1得到的鱿鱼软骨与碱的质量比为10：(0
‑
100)；所述水解处理的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李盛，未本美，许承志，
申请(专利权)人：武汉轻工大学，
类型：发明
国别省市：