一種魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜及其制備方法，特點(diǎn)是將清洗干凈的魷魚皮先后用堿、酸浸泡，熱水提取明膠，并酶解部分明膠得到低分子量明膠肽，在0.15～0.25wt%的醋酸溶液中添加醋酸溶液質(zhì)量2～4%的明膠、1.5～2.5%的殼聚糖、0.05～0.15%的甘油及0.2～0.4%的低分子量明膠肽，于40～60℃水浴中攪拌均勻，保溫4～6h，真空脫氣，形成均一透明的膜液，將膜液傾倒在有機(jī)玻璃板上，用涂膜器均勻攤開，于40～60℃放置2～4h后，在室溫、相對(duì)濕度40～60%條件下放置過夜，從玻璃板上剝膜，即得到產(chǎn)品，優(yōu)點(diǎn)是集營養(yǎng)、抗氧化、抗菌等作用為一體，其制備方法簡單，易操作。
【專利說明】一種魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及食品包裝膜加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]化學(xué)合成塑料包裝不易分解腐爛，造成嚴(yán)重的“白色污染”，這已成為目前世界性的環(huán)保難題。隨著人們對(duì)食品品質(zhì)和保藏期要求的提高，以及環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，開發(fā)可食性包裝已成為食品包裝領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)?？墒承詮?fù)合膜是指以天然可食性物質(zhì)(如多糖、蛋白質(zhì)、脂類等)為原料，添加增塑劑、交聯(lián)劑等物質(zhì)，通過不同分子間相互作用而形成的具有多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的薄膜，能通過防止氣體、水汽和溶質(zhì)等的遷移保持食品的質(zhì)量，延長儲(chǔ)藏期。明膠成膜性好，可生物降解，含多種人體必需的氨基酸，營養(yǎng)價(jià)值高，在食品中的用量不受限制，因而明膠作可食膜較有優(yōu)勢。
[0003]明膠(gelatin)是膠原蛋白分子表面的側(cè)鏈基團(tuán)與水分子以氫鍵結(jié)合，發(fā)生膨脹，形成的一種蛋白高聚物，已被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工等行業(yè)。商品明膠的原料主要來自豬和牛的骨及皮等結(jié)締組織，而瘋牛病和口蹄疫等動(dòng)物性傳播疾病的爆發(fā)和宗教信仰等原因，使人們致力于尋找新的更安全的原料明膠。水產(chǎn)明膠或許可以作為一種新的商品替代明膠。魷魚是我國重要的加工品種，魷魚皮富含明膠，在加工中占魷魚重5%左右的魚皮往往直接作為魚粉原料加工或被廢棄，經(jīng)濟(jì)效益不高。目前，國內(nèi)外還沒有公開任何關(guān)于魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜及其制備方法的相關(guān)研究報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的 技術(shù)問題是提供一種具有抗氧化、抗菌且有營養(yǎng)的魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜及其制備方法。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
1、一種魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜，將清洗干凈的魷魚皮搗碎，先后用堿、酸浸泡，熱水提取明膠，并酶解部分明膠得到低分子量明膠肽，在醋酸溶液中添加明膠、殼聚糖、甘油和明膠肽得到膜液，將膜液加熱，真空脫氣后涂膜而得到。
[0006]所述的魷魚皮搗碎后用2~3%Na0H溶液浸泡，蒸餾水洗至中性，再用0.2%鹽酸溶液浸泡，蒸餾水洗至中性。
[0007]所述的明膠由魷魚皮按1:10~15的料液比加入到蒸餾水中，于40~60°C加熱22~26h，冷卻后過濾，膠液濃縮、干燥得到。
[0008]所述的明膠肽由質(zhì)量濃度為4~6%的明膠溶液，加入蛋白酶，于溫度50~60°C，pH 6~7的條件下，酶解1.5~2h后，將酶解液濃縮、干燥后得到；其中蛋白酶的添加量為每克明膠6000~8000u。
[0009]所述的膜液由0.15~0.25wt%醋酸溶液中添加醋酸溶液質(zhì)量2~4%的明膠、
1.5~2.5%的殼聚糖、0.05~0.15%的甘油及0.2~0.4%的低分子量明膠肽得到。[0010]所述的涂膜過程為:將膜液傾倒在有機(jī)玻璃板上，用涂膜器均勻攤開，于40~60°C放置2~4h后，在室溫、相對(duì)濕度40~60%條件下放置過夜，從玻璃板上剝膜得到魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜。
[0011]2、一種魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜的制備方法，包括以下步驟:
(1)魷魚皮前處理
將魷魚皮流水解凍，清水洗凈，搗碎后用2~3wt%Na0H溶液浸泡4~8h，蒸餾水洗至中性；再用0.2wt%鹽酸溶液浸泡魷魚皮4~8h后，蒸餾水洗至中性；
(2)明膠提取
將步驟(1)得到的魷魚皮按1:10~15的料液比加入到蒸餾水中，于40~60°C加熱22~26h，冷卻后過濾，膠液濃縮、干燥得到明膠；
(3)明膠肽的制備
將步驟(2)得到的明膠溶于水配置成質(zhì)量濃度為4~6%的明膠溶液，加入蛋白酶，于溫度50~60°C，pH 6~7的條件下，酶解1.5~2h后，將酶解液濃縮、干燥后，得到低分子量明膠肽；
(4)膜液的制備
將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.15~0.25%的醋酸溶液中添加醋酸溶液質(zhì)量2~4%的明膠、1.5~
2.5%的殼聚糖、0.05~0.15%的甘油及0.2~0.4%的低分子量明膠肽，于40~60°C水浴中攪拌均勻，保溫4~6h，真空脫 氣，形成均一透明的膜液；
(5)明膠可食性復(fù)合膜的制備
將膜液傾倒在有機(jī)玻璃板上，用涂膜器均勻攤開，于40~60°C放置2~4h后，在室溫、相對(duì)濕度40~60%條件下放置過夜，從玻璃板上剝膜，即得到魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜。
[0012]步驟(1)中所述的魷魚皮與所述的NaOH溶液的質(zhì)量體積比為1:8~12，所述的魷魚皮與所述的鹽酸溶液的質(zhì)量體積比為1:8~12。
[0013]步驟(3)中所述的蛋白酶的添加量為每克明膠6000~8000U。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)對(duì)提取到的明膠在本發(fā)明優(yōu)化的酶解條件下進(jìn)行酶解，得到分子量大小合適、具有高效抗氧化作用的低分子量明膠肽，其中90%以上明膠肽的分子量在1400-10000之間，該明膠肽對(duì)DPPH (I, 1- 二苯基-2-三硝基苯肼)自由基的清除率可達(dá)90%以上，在膜液中添加這種具有抗氧化作用的明膠肽，制得的明膠膜具抗氧化能力，對(duì)DPPH自由基的清除率可達(dá)78%以上，能抑制食品尤其是含脂食品的脂質(zhì)氧化，如對(duì)脂肪含量比較高的魚肉進(jìn)行涂膜或包裝時(shí)，可食性復(fù)合膜延緩了魚肉的脂質(zhì)氧化，延長了食品保質(zhì)期；
(2)膜液組分殼聚糖具有明顯的抗菌作用，制得的明膠復(fù)合膜具有抗菌功能；
(3)由于膜液組分中的明膠、明膠肽均是由氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)或肽，制成的膜被食用后能為人體提供各種氨基酸，同時(shí)明膠肽分子量低，更容易為人體吸收，因此，制得的明膠復(fù)合膜作為食品包裝材料的同時(shí)，具有營養(yǎng)、抗菌、抗氧化等功能，成為一種多功能復(fù)合膜；
(4)本發(fā)明中明膠起到成膜的作用，甘油作為可食的增塑劑為明膠成膜提供輔助作用。明膠主要依靠氫鍵等作用形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，體系經(jīng)脫水而成膜，但僅依靠明膠分子相互交聯(lián)形成的膜較脆、柔韌性不足。為降低明膠膜的脆性，提高其柔韌性，可向明膠成膜液中添加增塑劑，增塑劑分子通過影響明膠分子鏈間氫鍵的形成，并將水分吸收到明膠網(wǎng)絡(luò)中，提高明膠膜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的流動(dòng)性，增加膜的柔韌性。兩者按本發(fā)明的比例混合，使膜的可塑性和柔韌性達(dá)到最佳；
(5)魷魚皮富含明膠，以魷魚皮明膠為基質(zhì)研制包裝膜，開發(fā)集營養(yǎng)、抗氧化、抗菌等功能為一體的可食復(fù)合膜，可減少水產(chǎn)加工廢棄物的排放，降低塑料包裝膜帶來的環(huán)境污染和食品安全問題。
[0015]綜上所述，本發(fā)明一種魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜，以魷魚皮明膠為基質(zhì)研制的可食包裝膜，集營養(yǎng)、抗氧化、抗菌等作用為一體，其制備方法簡單，易操作，為魷魚皮的高值化利用提供一條新途徑、為新穎包裝材料的研制和應(yīng)用提供理論依據(jù)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0017]實(shí)施例1
本發(fā)明一種魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜，包括清洗干凈的魷魚皮，將魷魚皮依次用堿液和酸液分別浸泡，蒸餾水洗至中性后加12倍體積的蒸餾水，加熱一定時(shí)間后，膠液濃縮、干燥得到明膠；將上述明膠用蒸餾水配置成5%濃度，酶解獲得明膠肽；在醋酸溶液中，分別添加明膠、殼聚糖、甘油及明膠肽得到膜液，將膜液加熱，真空脫氣后涂膜得到明膠復(fù)合膜，其具體制備方法如下:
(1)魷魚皮流水解凍，清水洗凈，搗碎后先用2.5wt%Na0H溶液(魷魚皮與NaOH溶液的質(zhì)量體積比1:10 w/v)浸泡6h，用蒸餾水洗至中性，再用0.2被％鹽酸溶液(魷魚皮與鹽酸溶液的質(zhì)量體積比1:10 w/v)浸泡6h,蒸懼水洗至中性； (2)將上述前處理過的魷魚皮按1:12的料液比加入到蒸餾水中，50°C加熱24h，冷卻后過濾，膠液濃縮、干燥得到明膠；
(3)將上述明膠溶于蒸餾水配置成5%濃度，加蛋白酶(添加量7000u/g)，于55°C，pH
6.5的條件下，酶解1.Sh后，將酶解液濃縮、干燥后，獲得低分子量明膠肽；
(4)將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.20%的醋酸溶液中添加醋酸溶液質(zhì)量3%的明膠、2%的殼聚糖、0.1%的甘油及0.3%的低分子量明膠肽，于50°C水浴中攪拌均勻，保溫5h，真空脫氣，形成均一透明的膜液；取膜液對(duì)模擬蟹肉棒進(jìn)行涂膜，4°C條件下貯藏，其菌落總數(shù)增長速度明顯低于未涂膜的對(duì)照組，保質(zhì)期延長約4d ；
(5)將膜液傾倒在有機(jī)玻璃板上，用涂膜器均勻攤開，于50°C放置3h后，在室溫、相對(duì)濕度50%條件下放置過夜，從玻璃板上剝下，得到明膠復(fù)合膜，可用于食品保鮮包裝。利用該膜包裝鮐魚肉，4°C條件下貯藏，對(duì)照組鮐魚肉的過氧化值在第6d達(dá)到峰值
1.98mg/100g,可食膜包裝始魚肉的過氧化值在第9d達(dá)到峰值1.42mg/100g,可食性復(fù)合膜延緩了魚肉的脂質(zhì)氧化。
[0018]實(shí)施例2
同實(shí)施例1，其區(qū)別在于:
(1)魷魚皮清洗干凈搗碎后先用2.0wt%Na0H溶液(1:8 w/v)浸泡8h，蒸餾水洗至中性，再用0.2wt%鹽酸溶液(1:8w/v)浸泡8h,蒸懼水洗至中性；
(2)將魷魚皮按1:10的料液比加入到蒸餾水中，40°C加熱26h ；(3)將上述明膠溶于蒸餾水配置成4%濃度，加蛋白酶(添加量6000u/g)，于50°C，pH6.0的條件下，酶解2h ；
(4)將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.15%的醋酸溶液中添加醋酸溶液質(zhì)量2%的明膠、1.5%的殼聚糖、0.05%的甘油及0.2%的低分子量明膠肽，于40°C水浴中攪拌均勻，保溫6h ;取膜液對(duì)模擬蟹肉棒進(jìn)行涂膜，4°C條件下貯藏，其菌落總數(shù)增長速度低于未涂膜的對(duì)照組，保質(zhì)期延長約3d ；
(5)將膜液于40°C放置4h后，在相對(duì)濕度40%條件下放置過夜。利用所制膜包裝鮐魚肉，4°C條件下貯藏，對(duì)照組鮐魚肉的過氧化值在第6d達(dá)到峰值1.98mg/100g，可食膜包裝鮐魚肉的過氧化值在第8d達(dá)到峰值1.46mg/100g，可食性復(fù)合膜延緩了魚肉的脂質(zhì)氧化。[0019]實(shí)施例3
同實(shí)施例1，其區(qū)別在于:
(1)魷魚皮清洗干凈搗碎后先后用3wt%Na0H溶液(1:12w/v)浸泡4h，蒸餾水洗至中性，再用0.2wt%鹽酸溶液(1:12w/v)浸泡4h，蒸餾水洗至中性；
(2)將魷魚皮按1:15的料液比加入到蒸餾水中，60°C加熱22h；
(3)將上述明膠溶于蒸餾水配置成6%濃度，加蛋白酶(添加量8000u/g)，于60°C，pH
8.0的條件下，酶解1.5h;
(4)將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%的醋酸溶液中添加醋酸溶液質(zhì)量4%的明膠、2.5%的殼聚糖、
0.15%的甘油及0.4%的低分子量明膠肽，于60°C水浴中攪拌均勻，保溫4h ;取膜液對(duì)模擬蟹肉棒進(jìn)行涂膜，4°C條件下貯藏，其菌落總數(shù)增長速度低于未涂膜的對(duì)照組，保質(zhì)期延長約4d ；
(5)將膜液于60°C放置2h后，在相對(duì)濕度60%條件下放置過夜。利用所制膜包裝鮐魚肉，4°C條件下貯藏，對(duì)照組鮐魚肉的過氧化值在第6d達(dá)到峰值1.98mg/100g，可食膜包裝鮐魚肉的過氧化值在第9d達(dá)到峰值1.31mg/100g，可食性復(fù)合膜延緩了魚肉的脂質(zhì)氧化。
[0020]當(dāng)然，上述說明并非對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不限于上述舉例。本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，作出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜，其特征在于:將清洗干凈的魷魚皮搗碎先后用堿、酸浸泡，熱水提取明膠，并酶解部分明膠得到低分子量明膠肽，在醋酸溶液中添加明膠、殼聚糖、甘油和明膠肽得到膜液，將膜液加熱，真空脫氣后涂膜而得到。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種魷魚皮明膠多功能復(fù)合膜，其特征在于:所述的魷魚皮搗碎后先用2~3%NaOH溶液浸泡，用蒸餾水洗至中性，再用0.2%鹽酸溶液浸泡，蒸餾水洗至中性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種魷魚皮明膠多功能復(fù)合膜，其特征在于:所述的明膠由魷魚皮按1:10~15的料液比加入到蒸餾水中，于40~60°C加熱22~26h，冷卻后過濾，膠液濃縮、干燥得到。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種魷魚皮明膠多功能復(fù)合膜，其特征在于:所述的明膠肽由質(zhì)量濃度為4~6%的明膠溶液，加入蛋白酶，于溫度50~60°C，pH 6~7的條件下，酶解1.5~2h后，將酶解液濃縮、干燥后得到；其中蛋白酶的添加量為每克明膠6000~8000u。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種魷魚皮明膠多功能復(fù)合膜，其特征在于:所述的膜液由0.15~0.25wt%醋酸溶液中添加醋酸溶液質(zhì)量2~4%的明膠、1.5~2.5%的殼聚糖、0.05~0.15%的甘油及0.2~0.4%的低分子量明膠肽得到。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種魷魚皮明膠多功能復(fù)合膜，其特征在于所述的涂膜過程為:將膜液傾倒在有機(jī)玻璃板上，用涂膜器均勻攤開，于40~60°C放置2~4h后，在室溫、相對(duì)濕度40~60%條件下放置過夜，從玻璃板上剝膜得到魷魚皮明膠多功能復(fù)合膜。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)魷魚皮前處理 將魷魚皮流水解凍，清水洗凈，搗碎后用2~3wt%NaOH溶液浸泡4~8h，蒸餾水洗至中性；再用0.2wt%鹽酸溶液浸泡魷魚皮4~8h后，蒸餾水洗至中性； (2)明膠提取 將步驟(1)得到的魷魚皮按1:10~15的料液比加入到蒸餾水中，于40~60°C加熱22~26h，冷卻后過濾，膠液濃縮、干燥得到明膠； (3)明膠肽的制備 將步驟(2)得到的明膠溶于水配置成質(zhì)量濃度為4~6%的明膠溶液，加入蛋白酶，于溫度50~60°C，pH 6~7的條件下，酶解1.5~2h后，將酶解液濃縮、干燥后，得到低分子量明膠肽； (4)膜液的制備 將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.15~0.25%的醋酸溶液中添加醋酸溶液質(zhì)量2~4%的明膠、1.5~2.5%的殼聚糖、0.05~0.15%的甘油及0.2~0.4%的低分子量明膠肽，于40~60°C水浴中攪拌均勻，保溫4~6h，真空脫氣，形成均一透明的膜液； (5)明膠可食性復(fù)合膜的制備 將膜液傾倒在有機(jī)玻璃板上，用涂膜器均勻攤開，于40~60°C放置2~4h后，在室溫、相對(duì)濕度40~60%條件下放置過夜，從玻璃板上剝膜，即得到魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜的制備方法，其特征在于:步驟(I)中所述的魷魚皮與所述的NaOH溶液的質(zhì)量體積比為1:8~12，所述的魷魚皮與所述的鹽酸溶液的質(zhì)量體積比為1:8~12。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種魷魚皮明膠可食性復(fù)合膜的制備方法，其特征在于:步驟(3)中所述的蛋白酶的添加量為每克明膠6000~8000u。
【文檔編號(hào)】B65D65/46GK103540142SQ201310451052
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】楊文鴿, 劉俊豪, 黃珊, 徐大倫 申請(qǐng)人:寧波大學(xué)