阅读说明：本技术 可食用的包装材料及其制备方法 (Edible packaging material and preparation method thereof ) 是由 刘科勇 于 2020-04-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种可食用的包装材料,按重量份数计,包括以下组分：可食用成型基材50～100份,可食用成型助剂1～30份,可食用增韧剂5～20份,纳米脂质体1～10份,淀粉1～30份,可食用抗氧化剂1～20份,天然防腐剂0～10份,天然色素0～10份。本发明的包装材料可食用,有营养、易消化,对人体无毒、无害,且使用十分方便,可快速降解,避免了传统包装袋对环境的污染,具有良好的机械性能、阻油性、阻气性、可热封、可印刷、颜色可调等特点；本发明包装材料的制备方法简单,原料易得,成本低,适合工业大批量生产。(The invention discloses an edible packaging material which comprises the following components in parts by weight: 50-100 parts of edible molding base material, 1-30 parts of edible molding auxiliary agent, 5-20 parts of edible toughening agent, 1-10 parts of nano liposome, 1-30 parts of starch, 1-20 parts of edible antioxidant, 0-10 parts of natural preservative and 0-10 parts of natural pigment. The packaging material of the invention is edible, nutritious, easy to digest, non-toxic and harmless to human body, and very convenient to use, can be degraded quickly, avoids the pollution of the traditional packaging bag to the environment, and has the characteristics of good mechanical property, oil resistance, gas barrier property, heat sealing, printing, adjustable color and the like; the preparation method of the packaging material is simple, the raw materials are easy to obtain, the cost is low, and the packaging material is suitable for industrial mass production.)

可食用的包装材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及食品包装技术领域，具体涉及可食用的包装材料及其制备方法。

背景技术

伴随人们生活节奏的加快，社会生活正向便利化、卫生化发展。为了顺应这种需求，一次性泡沫塑料饭盒、塑料袋、筷子、水杯等开始频繁地进入人们的日常生活。这些使用方便、价格低廉的包装材料的出现给人们的生活带来了诸多便利。但另一方面，这些包装材料在使用后往往被随手丢弃，造成“白色污染”，形成环境危害，成为极大的环境问题。白色污染(White Pollution)是对废塑料污染环境现象的一种形象称谓，是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的包装袋、农用地膜、一次性餐具、塑料瓶等塑料制品使用后被弃置成为固体废物，由于随意乱丢乱扔，难于降解处理，给生态环境和景观造成的污染。

白色污染垃圾通常以填埋或焚烧的方式处理。焚烧会产生大量有毒气体造成二次污染。填埋会占用较大空间，而白色污染垃圾自然降解需要百年以上，并且会析出添加剂，污染土壤和地下水等。因此，白色污染垃圾处理技术的发展趋势是回收利用，但白色污染垃圾的回收和再生利用率很低。究其原因，有生活习惯、管理、回收环节方面的问题，但更重要的是回收利用技术还不够完善。

白色污染的主要来源有食品包装、泡沫塑料填充包装、快餐盒、农用地膜等。因此，面对日益严峻的环境污染问题，必须要寻求一种切实可行的方案来消除白色污染。

可食用包装是一种利用可食用原料，例如经混合、加热、涂布、烘干等步骤制成的具有包装保鲜功能的薄膜材料，按其来源可分为多糖膜、蛋白质膜、脂质膜、以及这几种材料的复合膜。通过以上不同膜基质分子间相互作用而形成的具有多孔网络的薄膜，可以有效的保护食品的品质。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的之一在于提供一种可食用的包装材料。

本发明的另一目的在于提供一种可食用的包装材料的制备方法。

本发明的又一目的在于提供一种可食用的包装材料的用途。

本发明采用以下技术方案：

可食用的包装材料，按重量份数计，包括以下组分：

可选地，可食用的包装材料，按重量份数计，包括以下组分：

进一步地，所述可食用成型基材占50～100份，例如50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99或100份。

具体地，所述可食用成型基材包括普鲁兰多糖。

进一步地，所述可食用成型助剂占1～30份，例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30份。

具体地，所述可食用成型助剂包括果胶、明胶、槐豆胶、黄原胶、阿拉伯胶、瓜尔胶、卡拉胶、可得然胶、海藻胶、结冷胶、黄芪胶、塔拉胶、罗望子胶、葫芦巴胶、长角豆胶、角叉菜胶钠、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的至少一种。

进一步地，所述可食用增韧剂占5～20份，例如5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20份。

具体地，所述可食用增韧剂包括葡萄糖、果糖、蔗糖中的至少一种。

进一步地，所述纳米脂质体占1～10份，例如1、2、3、4、5、6、7、8、9或10份。

具体地，所述纳米脂质体的粒度为1nm～500nm，例如1～10nm、10～50nm、50～100nm、100～150nm、150～200nm、200～250nm、250～300nm、300～350nm、350～400nm、400～450nm、450～500nm。

进一步地，所述淀粉占1～30份，例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30份。

具体地，所述淀粉包括小麦淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、紫薯淀粉、红薯淀粉、荸荠淀粉、葛根淀粉、莲藕淀粉、绿豆淀粉、菱角淀粉中的至少一种。

进一步地，所述可食用抗氧化剂占1～20份，例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20份。

具体地，所述可食用抗氧化剂包括茶多酚、维生素E、维生素C、柠檬酸钠中的至少一种。

进一步地，所述天然防腐剂占0～10份，例如0(即不含天然防腐剂)、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10份。

具体地，所述天然防腐剂包括丁香叶油、壳聚糖、对-茴香酸中的至少一种。

进一步地，所述天然色素占0～10份，例如0(即不含天然色素)、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10份。

具体地，所述天然色素包括芥菜红色素、栀子黄色素、栀子蓝色素、红花黄色素、柑橘黄色素、叶黄素、核黄素、姜黄色素、高粱红色素、萝卜红色素、葡萄皮红色素、甘蓝红色素、桑葚红色素、蓝靛果色素、可可壳色素、菊花黄色素、茶绿色素、茶黄色素、柿叶黑色素、胡桃黑色素中的至少一种。

在各种实施方案中，所述的可食用的包装材料的制备方法包括以下步骤：

(1)将可食用成型基材加入到适量水(例如可食用成型基材与水重量比为1：0.5～3)中，加热(加热温度为40～60℃(例如，40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃、50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃或60℃))搅拌至完全溶解，得到可食用成型基材溶液；

(2)将可食用成型助剂、可食用增韧剂、纳米脂质体加入到适量水(例如可食用成型助剂、可食用增韧剂、纳米脂质体的总重量与水的重量比为1：0.5～3)中，搅拌，同时进行超声(超声功率为500～1000W(例如500W、600W、700W、800W、900W或1000W))，得到混合物A；

(3)将可食用成型基材溶液与混合物A混合，再加入淀粉、可食用抗氧化剂、天然防腐剂、天然色素，搅拌均匀，得到包装材料溶液，然后将包装材料溶液置于模具中，在50℃～70℃(例如50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃、60℃、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68℃、69℃或70℃)下烘干即得。

作为示例，所述包装材料用于饼干、薯片、麦片、方便面面饼、方便面调料、茶叶、紫菜、榨菜、花生、瓜子、豌豆、面筋、油、火腿、鱼肉、猪肉、牛肉、羊肉、鸡肉的包装。

作为可替代的示例，所述包装材料用于与饼干、薯片、麦片、方便面面饼、方便面调料、茶叶、紫菜、榨菜、花生、瓜子、豌豆、面筋、油、火腿、鱼肉、猪肉、牛肉、羊肉、鸡肉直接接触的包装。

优选地，本发明所述包装材料不含或不添加化学(合成)防腐剂，例如苯甲酸及其盐类，如苯甲酸钠、山梨酸及其盐类，如山梨酸钾，对羟基苯甲酸丙酯、脱氢乙酸钠、丙酸钙、双乙酸钠等，尼泊金酯类等，具体地，例如羟苯甲酯、羟苯丙酯、苯氧乙醇、苯甲醇、苯乙醇、双(羟甲基)咪唑烷基脲、氯苯甘醚等。

优选地，本发明所述包装材料不含聚乙烯、聚丙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物、聚甲基丙烯酸酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚合物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁酯、聚氨酯、聚酰胺、聚碳酸树酯、聚甲醛树酯、聚苯醚、聚亚苯基硫醚、聚氨基甲酸乙酯、热塑性聚酯、超高分子量聚乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物、聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚四氟乙烯、聚偏二氯乙烯、聚丙烯腈，及它们的混合物。

进一步地，所述包装材料不添加或不包含二恶烷、硅油(聚二甲基硅氧烷)、十二烷基硫酸钠、十二烷基聚氧乙烯醚硫酸钠、十三烷醇聚醚硫酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基聚氧乙烯醚硫酸铵、苯乙烯-丙烯酰胺共聚物、椰子油酸二乙醇酰胺、椰子油酸单乙醇酰胺、鲸蜡硬脂醇橄榄油酸酯、聚山梨醇酯-60、聚山梨醇酯-80、山梨坦橄榄油酸酯、甲基葡糖倍半硬脂酸酯、PEG-20甲基葡糖倍半硬脂酸酯、PEG-40氢化蓖麻油、PPG-26-丁醇聚醚-26、PEG-4聚甘油-2硬脂酸酯、PEG-60氢化蓖麻油、硬脂醇聚醚-2、硬脂醇聚醚-21、PPG-13-癸基十四醇聚醚-24、鲸蜡硬脂基葡糖苷、PEG-100硬脂酸酯、甘油硬脂酸酯、椰油基葡糖苷、鲸蜡硬脂醇聚醚-25、PEG-40硬脂酸酯、甘油硬脂酸酯柠檬酸酯、聚甘油-3甲基葡糖二硬脂酸酯、聚甘油-10硬脂酸酯、聚甘油-10肉豆蔻酸酯、聚甘油-10二油酸酯、聚甘油-10月桂酸酯、聚甘油-10异硬脂酸酯、聚甘油-10油酸酯、聚甘油-10二异硬脂酸酯、聚甘油-6月桂酸酯、聚甘油-6肉豆蔻酸酯、蔗糖硬脂酸酯、蔗糖多硬脂酸酯等。

本发明中使用的原料如无特殊说明，均可普通市售得到。

如本文所使用的，“和/或”包括任何和一个或多个关联列出项的所有组合的术语。这里使用的术语仅用于描述具体实施例的，而不是意在限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一”，“一个”，“一种”和“该”也意图包括复数形式，除非上下文另外明确指出。进一步理解，“包括”在本说明书中使用时，指定所陈述的特征，整数，步骤，操作，元素和/或组成，但不排除存在或附加一个或多个其它特征，整数，步骤，操作，元件，组成和/或它们的组合。

除非另有定义，本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本发明所属的技术领域中普通技术人员普遍理解的相同的含义。进一步理解，术语，诸如在常用词典中定义，解释与它们在相关领域的环境下的含义一致，并且不是理想化或过于正式的意义，除非这里明确地如此定义。

在此描述的示例性发明可以适当地缺少任何一种或多种要素限制，这里没有特别公开。因此，“包含”，“包括”，“含有”等的术语应被宽泛和非限制性地理解。另外，本文所使用的术语表达被用作描述，没有限制，并且在使用这些不包括任何等价特性的术语表达是无意的，只是描述它们的一部分特性，但是根据权利，在本发明的范围内各种修改是可能。因此，虽然本发明已通过优选实施例和任选特征被具体公开，在此公开的修改以体现的本发明的变化可能会被本领域的技术人员记录，并且这样的修改和变化会被认为在本发明的范围之内。

相比于现有技术，本发明的有益效果：

(1)本发明的包装材料可食用，有营养、易消化，对人体无毒、无害，且使用十分方便，可快速降解，避免了传统包装袋对环境的污染；

(2)本发明的包装材料具有良好的机械性能、阻油性、阻气性、可热封、可印刷、颜色可调等特点；

(3)本发明包装材料的制备方法简单，原料易得，成本低，适合工业大批量生产。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，现结合以下具体实施例作进一步说明，但是本发明不限于具体实施例。

实施例1

一种可食用的包装材料，按重量份数计，包括以下组分：

所述可食用成型基材为普鲁兰多糖；所述可食用成型助剂为海藻胶；所述可食用增韧剂为蔗糖；所述淀粉为玉米淀粉；所述可食用抗氧化剂为茶多酚；所述纳米脂质体的粒度为100nm～500nm。

所述的可食用的包装材料的制备方法包括以下步骤：

(1)将可食用成型基材加入到适量水中，在50℃加热搅拌至完全溶解，得到可食用成型基材溶液；

(2)将可食用成型助剂、可食用增韧剂、纳米脂质体加入到适量水中，搅拌，同时进行超声(超声功率为800W)，得到混合物A；

(3)将可食用成型基材溶液与混合物A混合，再加入淀粉、可食用抗氧化剂、天然防腐剂、天然色素，搅拌均匀，得到包装材料溶液，然后将包装材料溶液置于模具中，在60℃下烘干即得。

实施例2

一种可食用的包装材料，按重量份数计，包括以下组分：

所述可食用成型基材为普鲁兰多糖；所述可食用成型助剂为15份海藻胶、15份甲基纤维素；所述可食用增韧剂为5份果糖、10份蔗糖；所述淀粉为20份小麦淀粉、10份马铃薯淀粉；所述可食用抗氧化剂为茶多酚；所述防腐剂为丁香叶油；所述纳米脂质体的粒度为100nm～300nm。

所述的可食用的包装材料的制备方法包括以下步骤：

(1)将可食用成型基材加入到适量水中，在60℃加热搅拌至完全溶解，得到可食用成型基材溶液；

(2)将可食用成型助剂、可食用增韧剂、纳米脂质体加入到适量水中，搅拌，同时进行超声(超声功率为1000W)，得到混合物A；

(3)将可食用成型基材溶液与混合物A混合，再加入淀粉、可食用抗氧化剂、天然防腐剂、天然色素，搅拌均匀，得到包装材料溶液，然后将包装材料溶液置于模具中，在70℃下烘干即得。

实施例3

一种可食用的包装材料，按重量份数计，包括以下组分：

所述可食用成型基材为普鲁兰多糖；所述可食用成型助剂为10份长角豆胶、10份羟丙基甲基纤维素；所述可食用增韧剂为5份葡萄糖、5份蔗糖；所述淀粉为20份小麦淀粉；所述可食用抗氧化剂为维生素C；所述防腐剂为对-茴香酸；所述纳米脂质体的粒度为100nm～200nm。

所述的可食用的包装材料的制备方法包括以下步骤：

(1)将可食用成型基材加入到适量水中，在40℃加热搅拌至完全溶解，得到可食用成型基材溶液；

(2)将可食用成型助剂、可食用增韧剂、纳米脂质体加入到适量水中，搅拌，同时进行超声(超声功率为600W)，得到混合物A；

(3)将可食用成型基材溶液与混合物A混合，再加入淀粉、可食用抗氧化剂、天然防腐剂、天然色素，搅拌均匀，得到包装材料溶液，然后将包装材料溶液置于模具中，在50℃下烘干即得。

实施例4

一种可食用的包装材料，按重量份数计，包括以下组分：

所述可食用成型基材为普鲁兰多糖；所述可食用成型助剂为3份甲基纤维素；所述可食用增韧剂为5份蔗糖；所述淀粉为5份小麦淀粉；所述可食用抗氧化剂为维生素E；所述防腐剂为壳聚糖；所述纳米脂质体的粒度为10nm～100nm。

所述的可食用的包装材料的制备方法包括以下步骤：

(1)将可食用成型基材加入到适量水中，在55℃加热搅拌至完全溶解，得到可食用成型基材溶液；

(2)将可食用成型助剂、可食用增韧剂、纳米脂质体加入到适量水中，搅拌，同时进行超声(超声功率为800W)，得到混合物A；

(3)将可食用成型基材溶液与混合物A混合，再加入淀粉、可食用抗氧化剂、天然防腐剂、天然色素，搅拌均匀，得到包装材料溶液，然后将包装材料溶液置于模具中，在65℃下烘干即得。

实施例5

一种可食用的包装材料，按重量份数计，包括以下组分：

所述可食用成型基材为普鲁兰多糖；所述可食用成型助剂为5份槐豆胶、10份甲基纤维素；所述可食用增韧剂为2份果糖、10份蔗糖；所述淀粉为10份小麦淀粉、2份葛根淀粉；所述可食用抗氧化剂柠檬酸钠；所述防腐剂为壳聚糖；所述纳米脂质体的粒度为50nm～200nm。

所述的可食用的包装材料的制备方法包括以下步骤：

(1)将可食用成型基材加入到适量水中，在50℃加热搅拌至完全溶解，得到可食用成型基材溶液；

(2)将可食用成型助剂、可食用增韧剂、纳米脂质体加入到适量水中，搅拌，同时进行超声(超声功率为500W)，得到混合物A；

(3)将可食用成型基材溶液与混合物A混合，再加入淀粉、可食用抗氧化剂、天然防腐剂、天然色素，搅拌均匀，得到包装材料溶液，然后将包装材料溶液置于模具中，在55℃下烘干即得。

实施例6

一种可食用的包装材料，按重量份数计，包括以下组分：

所述可食用成型基材为普鲁兰多糖；所述可食用成型助剂为5份瓜尔胶、5份甲基纤维素、5份羟丙基甲基纤维素；所述可食用增韧剂为3份果糖、5份蔗糖；所述淀粉为10份小麦淀粉、10份莲藕淀粉；所述可食用抗氧化剂为维生素C；所述防腐剂为壳聚糖；所述纳米脂质体的粒度为100nm～300nm。

所述的可食用的包装材料的制备方法包括以下步骤：

(1)将可食用成型基材加入到适量水中，在50℃加热搅拌至完全溶解，得到可食用成型基材溶液；

(2)将可食用成型助剂、可食用增韧剂、纳米脂质体加入到适量水中，搅拌，同时进行超声(超声功率为1000W)，得到混合物A；

(3)将可食用成型基材溶液与混合物A混合，再加入淀粉、可食用抗氧化剂、天然防腐剂、天然色素，搅拌均匀，得到包装材料溶液，然后将包装材料溶液置于模具中，在60℃下烘干即得。

对比例1

对比例1的成分中不含纳米脂质体，其余地方与实施例2相同。

将实施例1-6和对比例1制成80微米厚的薄膜，结果发现实施例1-6的薄膜气密性优异，柔韧性好，且软硬度整体分布均匀，而对比例1的薄膜的气密性和柔韧性都较差，且薄膜有的地方软一些，有的地方硬一些，整体分布不均匀。可见，纳米脂质体通过特定的添加顺序可以显著改变本发明包装材料的性能。

以上所述仅为本发明的具体实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明作的等效变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之中。