一种可降解食品包装材料的制备方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610914318.X (22)申请日 2016.10.20 (71)申请人 常州市鼎日环保科技有限公司 地址 213164 江苏省常州市新北区春江镇 魏村沿江西路151号 (72)发明人 周丽花孟中立 (51)Int.Cl. C08L 5/00(2006.01) C08L 89/00(2006.01) C08L 5/08(2006.01) C08L 1/12(2006.01) C08L 1/28(2006.01) C08K 13/02(2006.01) C08K 3/22。

2、(2006.01) C08K 5/053(2006.01) C12P 19/04(2006.01) B65D 65/46(2006.01) (54)发明名称 一种可降解食品包装材料的制备方法 (57)摘要 本发明涉及一种可降解食品包装材料的制 备方法， 属于包装材料制备技术领域。 本发明首 先将出芽短梗霉进行培养后， 再发酵， 将发酵液 离心分离后， 收集上清液， 再将上清液中的多糖 用乙醇沉淀， 得到出芽短梗霉多糖， 再与乳清蛋 白、 壳聚糖等混合搅拌后， 得到基料， 将基料与茶 多酚、 纳米二氧化钛等助剂混合分散后， 再挤出、 吹塑成型， 即可得到可降解食品包装材料。 本发 明制备的食品包。

3、装材料降解速度快， 可全部降 解， 并且耐水性好， 不易变形， 不易撕裂， 所用助 剂均可降解， 均为可食用级别， 不会对食品造成 污染， 同时还具有良好的阻隔作用， 使食品成分 不能穿透、 逸漏， 而外界的空气、 水分、 微生物等 不能进入包装材料内与食品接触。 权利要求书1页 说明书4页 CN 106496654 A 2017.03.15 CN 106496654 A 1.一种可降解食品包装材料的制备方法， 其特征在于具体制备步骤为： （1） 称取1020g葡萄糖、 1020g蛋白胨、 812g酵母粉、 13g磷酸氢二钾、 24g氯化 钠、 0.50.8g硫酸铵、 0.30.5g硫酸镁和8。

4、001000mL去离子水， 加入到培养皿中， 搅拌混 合35min， 再置于灭菌罐中， 在100110下灭菌510min， 得到培养基， 再按810%的接 种量将出芽短梗霉接种到培养基上， 并置于摇床中， 在2535、 150180r/min下培养24 26h， 培养结束， 收集培养液， 并置于离心机中， 在10001200r/min下离心2030min， 收 集下层菌种， 得到出芽短梗霉菌； （2） 依次称取1520g葡萄糖、 68g豆粉、 0.30.5g硫酸铵、 0.10.3g硫酸镁、 13g 硫酸氢二钾和8001000mL去离子水， 置于发酵罐中， 搅拌混合35min， 再加入810g上。

5、述 出芽短梗霉菌， 在3035下发酵34天， 发酵结束， 升温至90100， 高温灭菌5 10min， 再收集发酵液， 并置于离心机中， 在50006000r/min下离心3040min， 收集上清 液， 向上清液中加入600700mL质量分数为95%乙醇， 搅拌3040min， 再置于离心机中， 在 40005000r/min下离心1020min， 收集下层沉淀， 即出芽短梗霉多糖； （3） 按重量份数计， 称取5060份上述出芽短梗霉多糖、 2030份乳清蛋白、 68份壳 聚糖和7080份质量分数为10%醋酸溶液， 加入到烧杯中， 搅拌混合2030min， 得到基料； （4） 按重量份数计。

6、， 称取4050份上述基料、 68份茶多酚、 35份纳米二氧化钛、 68 份醋酸纤维素、 13份山梨醇、 35份卡拉胶、 13份黄原胶、 46份羧甲基纤维素钠和70 80份去离子水， 加入到分散釜中， 以8001000r/min进行剪切分散2030min， 再以1200 1400r/min搅拌3040min， 将搅拌分散后的物料加入到螺杆挤出机中， 在90110、 5 10MPa下挤出， 将挤出后的物料吹塑成型， 即可得到可降解食品包装材料。 权利要求书 1/1 页 2 CN 106496654 A 2 一种可降解食品包装材料的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种可降解食品包装材料的制。

7、备方法， 属于包装材料制备技术领域。 背景技术 0002 资源、 环境、 人口是制约我国21世纪可持续发展的三大主要问题。 保护环境、 节约 资源已是世界各国实现可持续发展的基本战略。 曾经为人类带来极大方便的塑料制品造成 的环境污染和对能源的消耗越来越受到广泛关注。 由于我国人口基数巨大， 经济高速增长， 非降解塑料的生产和消费量呈爆炸式增长， 已引起诸多社会问题。 0003 目前塑料应用方式较为广泛， 从农业、 工业以及日用方面， 随处可见， 为人类的生 活提供了足够的便利， 但普通塑料降解时间较长， 存在白色污染， 生态环境遭到破坏等问 题。 而为解决这一难题， 可降解的包装材料应运而生。

8、。 我国人口众多， 食品消耗总量巨大， 用 于食品包装的非降解材料造成的环境污染比其它国家更为严重。 虽然可降解包装材料完全 取代非降解包装材料还需要大量的研究和开发工作， 但在食品包装领域， 可降解食品包装 材料代替非降解食品包装材料在不久的将来即可实现。 0004 目前， 可降解食品包装材料在使用过程中， 普遍存在降解速度缓慢、 不彻底， 耐水 性差、 力学强度差， 易于变形， 容易撕裂， 并且多数以聚合物的降解为主， 对助剂的因素考虑 较少， 食品包装材料中的聚合物和添加剂的溶出会对食品造成污染， 食品包装材料使用的 粘合剂及其稀释剂的残留物， 会对食品造成污染。 发明内容 0005 本。

9、发明所要解决的技术问题： 针对目前可降解食品包装材料普遍存在降解速度缓 慢、 不彻底， 耐水性差， 易于变形， 容易撕裂， 并且所用助剂会对食品造成污染问题， 提供了 一种可降解食品包装材料的制备方法， 该方法首先将出芽短梗霉进行培养后， 再发酵， 将发 酵液离心分离后， 收集上清液， 再将上清液中的多糖用乙醇沉淀， 得到出芽短梗霉多糖， 再 与乳清蛋白、 壳聚糖等混合搅拌后， 得到基料， 将基料与茶多酚、 纳米二氧化钛等助剂混合 分散后， 再挤出、 吹塑成型， 即可得到可降解食品包装材料。 本发明制备的食品包装材料降 解速度快， 可全部降解， 并且耐水性好， 不易变形， 不易撕裂， 所用助剂。

10、均可降解， 均为可食 用级别， 不会对食品造成污染， 同时还具有良好的阻隔作用， 使食品成分不能穿透、 逸漏， 而 外界的空气、 水分、 微生物等不能进入包装材料内与食品接触， 本发明操作简单， 易于工业 化生产。 0006 为解决上述技术问题， 本发明采用的技术方案是： （1） （1） 称取1020g葡萄糖、 1020g蛋白胨、 812g酵母粉、 13g磷酸氢二钾、 24g 氯化钠、 0.50.8g硫酸铵、 0.30.5g硫酸镁和8001000mL去离子水， 加入到培养皿中， 搅 拌混合35min， 再置于灭菌罐中， 在100110下灭菌510min， 得到培养基， 再按810% 的接种量将。

11、出芽短梗霉接种到培养基上， 并置于摇床中， 在2535、 150180r/min下培 养2426h， 培养结束， 收集培养液， 并置于离心机中， 在10001200r/min下离心20 说明书 1/4 页 3 CN 106496654 A 3 30min， 收集下层菌种， 得到出芽短梗霉菌； （2） 依次称取1520g葡萄糖、 68g豆粉、 0.30.5g硫酸铵、 0.10.3g硫酸镁、 13g 硫酸氢二钾和8001000mL去离子水， 置于发酵罐中， 搅拌混合35min， 再加入810g上述 出芽短梗霉菌， 在3035下发酵34天， 发酵结束， 升温至90100， 高温灭菌5 10min， 。

12、再收集发酵液， 并置于离心机中， 在50006000r/min下离心3040min， 收集上清 液， 向上清液中加入600700mL质量分数为95%乙醇， 搅拌3040min， 再置于离心机中， 在 40005000r/min下离心1020min， 收集下层沉淀， 即出芽短梗霉多糖； （3） 按重量份数计， 称取5060份上述出芽短梗霉多糖、 2030份乳清蛋白、 68份壳 聚糖和7080份质量分数为10%醋酸溶液， 加入到烧杯中， 搅拌混合2030min， 得到基料； （4） 按重量份数计， 称取4050份上述基料、 68份茶多酚、 35份纳米二氧化钛、 68 份醋酸纤维素、 13份山梨醇、。

13、 35份卡拉胶、 13份黄原胶、 46份羧甲基纤维素钠和70 80份去离子水， 加入到分散釜中， 以8001000r/min进行剪切分散2030min， 再以1200 1400r/min搅拌3040min， 将搅拌分散后的物料加入到螺杆挤出机中， 在90110、 5 10MPa下挤出， 将挤出后的物料吹塑成型， 即可得到可降解食品包装材料。 0007 本发明制备的可降解食品包装材料使用后， 埋入土壤内， 1820天可降解50 60%， 12个月可全部降解， 本发明制备的食品包装材料与现有食品包装材料相比， 其拉伸 强度提高了2040%， 吸水率降低了1530%， 断裂伸长率提高了1015%。 。

14、0008 本发明与其他方法相比， 有益技术效果是： （1） 本发明制备的食品包装材料降解速度快， 可全部降解， 并且耐水性好， 不易变形， 不 易撕裂， 所用助剂均可降解， 均为可食用级别， 不会对食品造成污染， 同时还具有良好的阻 隔作用， 使食品成分不能穿透、 逸漏， 而外界的空气、 水分、 微生物等不能进入包装材料内与 食品接触； （2） 本发明生产成本低， 制备工艺简单， 适合工业化生产。 具体实施方式 0009 首先称取1020g葡萄糖、 1020g蛋白胨、 812g酵母粉、 13g磷酸氢二钾、 2 4g氯化钠、 0.50.8g硫酸铵、 0.30.5g硫酸镁和8001000mL去离子。

15、水， 加入到培养皿中， 搅拌混合35min， 再置于灭菌罐中， 在100110下灭菌510min， 得到培养基， 再按8 10%的接种量将出芽短梗霉接种到培养基上， 并置于摇床中， 在2535、 150180r/min下 培养2426h， 培养结束， 收集培养液， 并置于离心机中， 在10001200r/min下离心20 30min， 收集下层菌种， 得到出芽短梗霉菌； 依次称取1520g葡萄糖、 68g豆粉、 0.30.5g 硫酸铵、 0.10.3g硫酸镁、 13g硫酸氢二钾和8001000mL去离子水， 置于发酵罐中， 搅拌 混合35min， 再加入810g上述出芽短梗霉菌， 在3035下。

16、发酵34天， 发酵结束， 升温 至90100， 高温灭菌510min， 再收集发酵液， 并置于离心机中， 在50006000r/min下 离心3040min， 收集上清液， 向上清液中加入600700mL质量分数为95%乙醇， 搅拌30 40min， 再置于离心机中， 在40005000r/min下离心1020min， 收集下层沉淀， 即出芽短梗 霉多糖； 按重量份数计， 称取5060份上述出芽短梗霉多糖、 2030份乳清蛋白、 68份壳 聚糖和7080份质量分数为10%醋酸溶液， 加入到烧杯中， 搅拌混合2030min， 得到基料； 按重量份数计， 称取4050份上述基料、 68份茶多酚、 。

17、35份纳米二氧化钛、 68份醋酸 说明书 2/4 页 4 CN 106496654 A 4 纤维素、 13份山梨醇、 35份卡拉胶、 13份黄原胶、 46份羧甲基纤维素钠和7080份 去离子水， 加入到分散釜中， 以8001000r/min进行剪切分散2030min， 再以1200 1400r/min搅拌3040min， 将搅拌分散后的物料加入到螺杆挤出机中， 在90110、 5 10MPa下挤出， 将挤出后的物料吹塑成型， 即可得到可降解食品包装材料。 0010 实例1 首先称取10g葡萄糖、 10g蛋白胨、 8g酵母粉、 1g磷酸氢二钾、 2g氯化钠、 0.5g硫酸铵、 0.3g硫酸镁和8。

18、00mL去离子水， 加入到培养皿中， 搅拌混合3min， 再置于灭菌罐中， 在100 下灭菌5min， 得到培养基， 再按8%的接种量将出芽短梗霉接种到培养基上， 并置于摇床中， 在25、 150r/min下培养24h， 培养结束， 收集培养液， 并置于离心机中， 在1000r/min下离心 20min， 收集下层菌种， 得到出芽短梗霉菌； 依次称取15g葡萄糖、 6g豆粉、 0.3g硫酸铵、 0.1g 硫酸镁、 1g硫酸氢二钾和800mL去离子水， 置于发酵罐中， 搅拌混合3min， 再加入8g上述出芽 短梗霉菌， 在30下发酵3天， 发酵结束， 升温至90， 高温灭菌5min， 再收集发酵。

19、液， 并置于 离心机中， 在5000r/min下离心30min， 收集上清液， 向上清液中加入600mL质量分数为95%乙 醇， 搅拌30min， 再置于离心机中， 在4000r/min下离心10min， 收集下层沉淀， 即出芽短梗霉 多糖； 按重量份数计， 称取50份上述出芽短梗霉多糖、 20份乳清蛋白、 6份壳聚糖和70份质量 分数为10%醋酸溶液， 加入到烧杯中， 搅拌混合20min， 得到基料； 按重量份数计， 称取40份上 述基料、 6份茶多酚、 3份纳米二氧化钛、 6份醋酸纤维素、 1份山梨醇、 3份卡拉胶、 1份黄原胶、 4份羧甲基纤维素钠和70份去离子水， 加入到分散釜中， 以。

20、800r/min进行剪切分散20min， 再 以1200r/min搅拌30min， 将搅拌分散后的物料加入到螺杆挤出机中， 在90、 5MPa下挤出， 将挤出后的物料吹塑成型， 即可得到可降解食品包装材料。 0011 本发明制备的可降解食品包装材料使用后， 埋入土壤内， 18天可降解50%， 1个月可 全部降解， 本发明制备的食品包装材料与现有食品包装材料相比， 其拉伸强度提高了20%， 吸水率降低了15%， 断裂伸长率提高了10%。 0012 实例2 首先称取20g葡萄糖、 20g蛋白胨、 12g酵母粉、 3g磷酸氢二钾、 4g氯化钠、 0.8g硫酸铵、 0.5g硫酸镁和1000mL去离子水。

21、， 加入到培养皿中， 搅拌混合5min， 再置于灭菌罐中， 在110 下灭菌10min， 得到培养基， 再按10%的接种量将出芽短梗霉接种到培养基上， 并置于摇床 中， 在35、 180r/min下培养26h， 培养结束， 收集培养液， 并置于离心机中， 在1200r/min下 离心30min， 收集下层菌种， 得到出芽短梗霉菌； 依次称取20g葡萄糖、 8g豆粉、 0.5g硫酸铵、 0.3g硫酸镁、 3g硫酸氢二钾和1000mL去离子水， 置于发酵罐中， 搅拌混合5min， 再加入10g上 述出芽短梗霉菌， 在35下发酵4天， 发酵结束， 升温至100， 高温灭菌10min， 再收集发酵 液。

22、， 并置于离心机中， 在6000r/min下离心40min， 收集上清液， 向上清液中加入700mL质量分 数为95%乙醇， 搅拌40min， 再置于离心机中， 在5000r/min下离心20min， 收集下层沉淀， 即出 芽短梗霉多糖； 按重量份数计， 称取60份上述出芽短梗霉多糖、 30份乳清蛋白、 8份壳聚糖和 80份质量分数为10%醋酸溶液， 加入到烧杯中， 搅拌混合30min， 得到基料； 按重量份数计， 称 取50份上述基料、 8份茶多酚、 5份纳米二氧化钛、 8份醋酸纤维素、 3份山梨醇、 5份卡拉胶、 3 份黄原胶、 6份羧甲基纤维素钠和80份去离子水， 加入到分散釜中， 以1。

23、000r/min进行剪切分 散30min， 再以1400r/min搅拌40min， 将搅拌分散后的物料加入到螺杆挤出机中， 在110、 10MPa下挤出， 将挤出后的物料吹塑成型， 即可得到可降解食品包装材料。 说明书 3/4 页 5 CN 106496654 A 5 0013 本发明制备的可降解食品包装材料使用后， 埋入土壤内， 19天可降解55%， 1.5个月 可全部降解， 本发明制备的食品包装材料与现有食品包装材料相比， 其拉伸强度提高了 30%， 吸水率降低了22%， 断裂伸长率提高了13%。 0014 实例3 首先称取15g葡萄糖、 15g蛋白胨、 10g酵母粉、 2g磷酸氢二钾、 。

24、3g氯化钠、 0.6g硫酸铵、 0.4g硫酸镁和900mL去离子水， 加入到培养皿中， 搅拌混合4min， 再置于灭菌罐中， 在105 下灭菌8min， 得到培养基， 再按9%的接种量将出芽短梗霉接种到培养基上， 并置于摇床中， 在30、 165r/min下培养25h， 培养结束， 收集培养液， 并置于离心机中， 在1100r/min下离心 25min， 收集下层菌种， 得到出芽短梗霉菌； 依次称取18g葡萄糖、 7g豆粉、 0.4g硫酸铵、 0.2g 硫酸镁、 2g硫酸氢二钾和900mL去离子水， 置于发酵罐中， 搅拌混合4min， 再加入9g上述出芽 短梗霉菌， 在33下发酵3.5天， 发。

25、酵结束， 升温至95， 高温灭菌8min， 再收集发酵液， 并置 于离心机中， 在5500r/min下离心35min， 收集上清液， 向上清液中加入650mL质量分数为95% 乙醇， 搅拌35min， 再置于离心机中， 在4500r/min下离心15min， 收集下层沉淀， 即出芽短梗 霉多糖； 按重量份数计， 称取55份上述出芽短梗霉多糖、 25份乳清蛋白、 7份壳聚糖和75份质 量分数为10%醋酸溶液， 加入到烧杯中， 搅拌混合25min， 得到基料； 按重量份数计， 称取45份 上述基料、 7份茶多酚、 4份纳米二氧化钛、 7份醋酸纤维素、 2份山梨醇、 4份卡拉胶、 2份黄原 胶、 5份羧甲基纤维素钠和75份去离子水， 加入到分散釜中， 以900r/min进行剪切分散 25min， 再以1300r/min搅拌35min， 将搅拌分散后的物料加入到螺杆挤出机中， 在100、 8MPa下挤出， 将挤出后的物料吹塑成型， 即可得到可降解食品包装材料。 0015 本发明制备的可降解食品包装材料使用后， 埋入土壤内， 20天可降解60%， 2个月 可全部降解， 本发明制备的食品包装材料与现有食品包装材料相比， 其拉伸强度提高了 40%， 吸水率降低了30%， 断裂伸长率提高了15%。 说明书 4/4 页 6 CN 106496654 A 6 。