一种可生物降解的包装膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可生物降解的包装膜的制备方法，包括如下步骤：

【技术实现步骤摘要】
一种可生物降解的包装膜的制备方法


[0001]本专利技术属于环保材料
，尤其涉及一种可生物降解的包装膜的制备方法
。

技术介绍

[0002]塑料具有质轻
、
耐用
、
成本低和易成型加工等优点，已成为目前最受欢迎的包装材料
。
但塑料包装材料缺少回收利用的价值，使用后，绝大部分被丢弃在环境中，由于难降解处理而造成严重的环境污染现象
。
因此，以天然生物可降解物质为基体制备可降解
、
可食用的新型包装材料，对于可持续发展具有极其重要的意义
。
[0003]明胶是胶原的部分水解产物，来源广泛，价格低廉，具有良好的生物相容性和可降解性
。
但是，明胶的成膜性
、
机械性能及抗水性较差
。
壳聚糖具有成本低
、
生物相容性好
、
可生物降解
、
抗菌等优点，但其阻水汽性较差
。
明胶与壳聚糖混合可互相取长补短，改善明胶成膜性及机械性能差的缺点，并赋予复合膜良好的抗菌性
。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的在于提供一种可生物降解的包装膜的制备方法，以解决
技术介绍
中所提出的技术问题
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术的具体技术方案如下：一种可生物降解的包装膜的制备方法，包括如下步骤：
S1、
制备壳聚糖溶液：室温下，将一定量的壳聚糖加入三口烧瓶中，然后加入一定量的去离子水，边搅拌边滴加适量的稀醋酸溶液，继续充分搅拌，制备
1.5%
（
w/v
）壳聚糖溶液；
S2、
制备明胶溶液：将一定量的明胶加入去离子水中，搅拌，制备
10%(w/v)
明胶溶液；
S3、
制备
50/50
（
W/W
）明胶
/
壳聚糖混合溶液：将已制备的
1.5%
（
w/v
）壳聚糖溶液与
10%
（
w/v
）明胶溶液按一定比例混合，混合后使壳聚糖
/
明胶（
w/w
）分别为
0:100、10:90、20:80、30:70、40:60、50:50、60:40、70:30、80:20、90:10
和
100:0
，分别用记为
Gel、10%CS、20%CS、30%CS、40%CS、50%CS、60%CS、70%CS、80%CS、90%CS
和
CS
，搅拌，使混合均匀；
S4、
制备含
20%PEG200
的明胶
‑
壳聚糖混合溶液：将占明胶和壳聚糖固体质量
20%
的
PEG200
加入
50/50
（
W/W
）明胶
/
壳聚糖混合溶液，将混合溶液继续搅拌；
S5、
制备
TGase
催化交联明胶
‑
壳聚糖复合膜：将步骤
S4
制得的混合溶液用
0.25MNaOH
溶液中和至
pH
为6，加入一定量
TGase
，搅拌，升温至沸灭酶活
10min
，降至室温后脱泡，在镶边的水平洁净聚氯乙烯板上流延成膜，用去离子水洗至近中性，室温下自然干燥
。
[0006]优选地，所述步骤
S2
中搅拌温度为
45℃
，搅拌时间为
40min。
[0007]优选地，所述步骤
S3
中
1.5%
（
w/v
）壳聚糖溶液与
10%
（
w/v
）明胶溶液按
30:3
混合
。
[0008]优选地，所述步骤
S3
中搅拌温度为
50℃
，搅拌时间为
45min。
[0009]优选地，所述步骤
S4
中搅拌温度为
50℃
，搅拌时间为
40min。
[0010]优选地，所述步骤
S5
中
TGase
用量占明胶与壳聚糖总干重的
0%、0.1%、0.2%、0.4%、0.6%、1.0%
，分别记为
0%TGase、0.1%TGase、0.2%TGase、0.4%TGase、0.6%TGase、1.0%TGase。
[0011]优选地，所述步骤
S5
中搅拌温度为
55℃
，搅拌时间为
45min。
[0012]本专利技术的一种可生物降解的包装膜的制备方法具有以下优点：
1.
该一种可生物降解的包装膜的制备方法，与常用的将壳聚糖加入稀醋酸溶液中溶解壳聚糖的方法相比，采用使壳聚糖均匀分散后，滴入醋酸溶液溶解壳聚糖，可大大缩短壳聚糖溶解所需时间，提高生产效率
。
因为，预先把壳聚糖制成了分散液，加入醋酸后，醋酸与壳聚糖可充分接触，使壳聚糖均匀溶解
。
明胶与壳聚糖之间具有良好的相容性
。
壳聚糖的加入有助于改善明胶
–
壳聚糖复合膜的拉伸性能
。
随壳聚糖含量提高及环境相对湿度增大，明胶
–
壳聚糖复合膜的吸湿率增大
。
[0013]2.
该一种可生物降解的包装膜的制备方法，
TGase
用量为
0.6%
时，复合膜具有较好的力学性能，其拉伸强度约
43MPa
，断裂伸长率约
21%
，复合膜的透水汽率为
1.67
×
10
‑
10g/(m
·
s
·
Pa)
，与交联前相比，透水汽率下降约
33%
；复合膜
30
天的自然降解率约
41%
，具有良好的自然降解性，其应用符合可持续发展战略
。
用
0.6%TGase
催化交联的复合膜包装葡萄，能有效减少水分散失及
Vc
损失，复合膜包装后可滴定酸度值变化不大，并且不易霉变，表明复合膜能起到较好的保鲜效果
。
用
TGase
催化交联含有
20%PEG200
的明胶
–
壳聚糖溶液，发现交联后可以制得透水汽性显著下降的复合膜，用于包装葡萄，起到了良好的保鲜效果
。
实施方式
[0014]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可生物降解的包装膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、
制备壳聚糖溶液：室温下，将一定量的壳聚糖加入三口烧瓶中，然后加入一定量的去离子水，边搅拌边滴加适量的稀醋酸溶液，继续充分搅拌，制备
1.5%
（
w/v
）壳聚糖溶液；
S2、
制备明胶溶液：将一定量的明胶加入去离子水中，搅拌，制备
10%(w/v)
明胶溶液；
S3、
制备
50/50
（
W/W
）明胶
/
壳聚糖混合溶液：将已制备的
1.5%
（
w/v
）壳聚糖溶液与
10%
（
w/v
）明胶溶液按一定比例混合，混合后使壳聚糖
/
明胶（
w/w
）分别为
0:100、10:90、20:80、30:70、40:60、50:50、60:40、70:30、80:20、90:10
和
100:0
，分别用记为
Gel、10%CS、20%CS、30%CS、40%CS、50%CS、60%CS、70%CS、80%CS、90%CS
和
CS
，搅拌，使混合均匀；
S4、
制备含
20%PEG200
的明胶
‑
壳聚糖混合溶液：将占明胶和壳聚糖固体质量
20%
的
PEG200
加入
50/50
（
W/W
）明胶
/
壳聚糖混合溶液，将混合溶液继续搅拌；
S5、
制备
TGase
催化交联明胶
‑
壳聚糖复合膜：将步骤
S4
制得的混合溶液用
0...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭冉，毋昀骐，
申请(专利权)人：北华航天工业学院，
类型：发明
国别省市：