阅读说明：本技术 一种用于食品药品表面印刷的安全可食性油墨及其制备方法 (Safe edible printing ink for printing on surfaces of foods and medicines and preparation method thereof ) 是由 武军 沈海生 沈荣波 汪龙生 葛纪者 杨伟栋 陈倩 张朝忠 于 2019-11-21 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于食品药品表面印刷的安全可食性油墨,包括连接料、色浆、溶剂、塑化保湿剂和分散剂,还包括防腐剂和增韧剂；所述防腐剂和增韧剂为来源于橘皮的柠檬酸；所述色浆为来源于蔬菜的色浆或花青素制得的色浆；所述连接料为淀粉与植物胶的混合物；溶剂为去离子水；所述塑化保湿剂为甘油；所述分散剂为聚乙二醇；所述交联剂为氯化钙和/或己二酸。本发明提供一种有效防腐,增韧且食用安全级别更高,性能更稳定的食品药品表面印刷油墨；同时,本发明还公开了上述可食用油墨的制备方法,方法易操作,制备的油墨产品稳定。(The invention discloses safe edible printing ink for printing on the surfaces of food and medicine, which comprises a binder, color paste, a solvent, a plasticizing humectant, a dispersing agent, a preservative and a toughening agent; the preservative and the toughening agent are citric acid from orange peel; the color paste is color paste derived from vegetables or color paste prepared from anthocyanin; the connecting material is a mixture of starch and vegetable gum; the solvent is deionized water; the plasticizing humectant is glycerin; the dispersing agent is polyethylene glycol; the cross-linking agent is calcium chloride and/or adipic acid. The printing ink for the surfaces of the food and the medicine, provided by the invention, has the advantages of effective corrosion prevention, toughening, higher edible safety level and more stable performance; meanwhile, the invention also discloses a preparation method of the edible ink, the method is easy to operate, and the prepared ink product is stable.)

一种用于食品药品表面印刷的安全可食性油墨及其制备方法

技术领域

本发明属于食品印刷材料技术领域，涉及一种用于食品药品表面印刷的安全可食性油墨的配方与制作工艺。

背景技术

随着人们对食品安全级别认识的提高，对于食品药品的包装及用于食品上的印刷油墨的要求越来越严格。但是传统油墨虽然印刷附着效果较好，但对人体来说包含有不安全的成份或含有化工合成成份。印于食品或药品表面的油墨，其各个成分都应该具有可食用性，所有成分混合后不会发生化学变化，对人体产生危害，且印刷后对食品药品不造成污染。

如在饼干、点心、巧克力、水果表面印刷的图案，药品表面或胶囊表面印的商标或标记，对该药品追踪溯源的作用。

目前直接应用于食品药品表面印刷的可食性油墨的生产技术还不成熟，市场上仅有少数几种产品可实施在食品药品表面印刷，且还具有一定的缺陷，如：色彩单调，颜色饱满度不够，均匀及图案清晰度欠缺，食品安全性不高。

传统的可食性油墨通常是天然色粉，加些可食性胶质，再用植物油动物油与水混合作溶剂，加些助剂来稳定体系。目前可食性油墨还有些成分不够安全，绿色程度不够，混合后的食品安全级别高度不够，且防腐缺失，油墨的脆性较大，表面易开裂。

中国专利CN107033663A公开了一种可食用油墨及其制备方法，具体公开了可食用的连接剂、可食用的助剂、食用色素、杀菌剂，其中的杀菌剂为姜汁、洋葱汁或蒜汁的一种或多种。使用上述技术方案可以制备得到一种可食用油墨，但是缺少防腐功能，即便杀菌剂具有一定的杀菌作用，但是由于其汁液很快被氧化，细菌滋生使得油墨的食用安全性受影响，另一方面，上述杀菌剂由于其次生化合物的存在而没有进一步处理，使得食用油墨气味儿受到影响。中国专利CN108017949A公开了一种可食用性油墨，包括组合树脂、组合溶剂，食用颜料，助剂，其中，助剂包括抗氧化防腐剂，具体为维生素C钠，其为药物合成化合物，虽然相较于维C性能更稳定，但将其作为化学合成抗氧化剂并不是优选。

中国专利CN101709184B公开了一种抗菌油墨，具体公开了该油墨原料中添加了连接料为壳聚糖的稀酸溶液，该溶液起到了除了壳聚糖本身的属性带来的利处，还起到了抑制微生物的繁殖的作用，起到抗菌抑菌作用。中国文献《中国食品添加剂》中公开了一种壳聚糖－柠檬酸复合物的制备和研究，具体介绍了该复合物的合成制备的方法，但是其仅作了相关方面的制备，并未在具体的食品领域中应用，并同时克服可能存在的技术困难。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种有效防腐，增韧且食用安全级别更高，性能更稳定的食品药品表面印刷油墨；同时，本发明还提供了一种上述油墨的制备方法，方法可操作强性，制备的油墨产品稳定。

本发明提供的一种用于食品药品表面印刷的安全可食性油墨，包括连接料、色浆、溶剂、塑化保湿剂和分散剂，还包括防腐剂和增韧剂。

可选地，所述防腐剂和增韧剂为来源于橘皮的柠檬酸；所述色浆为来源于蔬菜的色浆或花青素制得的色浆；所述连接料为淀粉与植物胶的混合物；溶剂为去离子水；所述塑化保湿剂为甘油；所述分散剂为聚乙二醇；所述交联剂为氯化钙和/或己二酸。

可选地，所述增韧剂为壳聚糖－柠檬酸复合物。

可选地，所述防腐剂还包括来源于橘皮的黄酮。

可选地，淀粉100份；植物胶13-30份；色浆37-47份；增韧剂7-10份；防腐剂8-12份；去离子水600-1000份；甘油40-60份；聚乙二醇7-10份；氯化钙和/或己二酸17-20份。

可选地，所述植物胶为***树胶、黄原胶、果胶中的一种或任意组合。

本发明还公开了一种用于食品药品表面印刷的安全可食性油墨的制备方法，包括以下步骤：

S1.取100份淀粉连接料与40-60份甘油混合后加入到三辊研磨机中研磨塑化，然后加入300-500份的水置于搅拌容器中，在温度90-100摄氏度下搅拌糊化30-60分钟，得到溶液A；

S2.取13-30份植物胶，加入300-500份的水在温度为90-100度下在不锈钢搅拌容器中搅拌溶解30-60分钟，得溶液B；

S3.将溶液A与溶液B混合在一起搅拌均匀，搅拌速度为500转/分，然后在温度40-60摄氏度，搅拌速度为700转/分下依次加入色浆37-47份，增韧剂7-10份，防腐剂8-12份，分散剂7-10份，交联剂17-20份任意组合，搅拌至完全均匀混合制成可食性墨。

可选地，所述增韧剂包括重量份为2：1的柠檬酸和壳聚糖制成，柠檬酸为来源于橘皮的柠檬液。

可选地，将重量份为1：1～5的碎解紫甘蓝和水在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取以制得色浆。

可选地，将重量份为1：2～3的碎解橘皮和水在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取以制得增韧剂和防腐液。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明的可食用油墨包括以淀粉和植物胶混合物的连接料、纯植物提取的色浆、增韧剂和防腐剂、溶剂、甘油、聚乙二醇，和氯化钙(或己二酸)，本发明的油墨为全植物体系，色料为自主提取的色浆，溶剂为水，且以天然提取物作为防腐剂和增韧剂，因此油墨完全绿色、安全、可食。

本发明的防腐剂和增韧液来源于橘皮提取液，其主要活性成份为柠檬酸，研究可以得到，柠檬酸可以提高淀粉的韧性，淀粉与甘油混合又可以接枝增韧，作为更优，制得的壳聚糖－柠檬酸复合物在提高淀粉韧性的同时，油墨的粘度进一步增加，但粘度基本属于湿性偏粘，对于油墨在食物和药品上的附着性和耐磨性的增加起到了极好的效果，原因可能在于，一方面，壳聚糖－柠檬酸复合物可以提高淀粉的溶解度，另一方面，壳聚糖－柠檬酸与柠檬酸两者可以协同提高淀粉的韧性。另外，来自橘皮中的柠檬酸和黄酮协同作用防止油墨氧化，提高油墨的稳定性，同时，花青素也在一定程度上提高了油墨的稳定性，不易发生变质。

附图说明

图1为使用本发明方法得到的效果图。

具体实施方式

实施例1

S1.取100份淀粉，加40份甘油研磨塑化；再添加300份水，100摄氏度下搅拌糊化30分钟，得A溶液；

S2.取30份植物胶，加入500份的水在温度为90摄氏度下搅拌溶解60分钟，得溶液B；

S3.将上述得到的溶液A与溶液B混合在一起搅拌均匀，搅拌速度为500转/分，然后在温度40摄氏度下搅拌速度为700转/分下依次加入色浆37份，自制增韧剂7份，自制防腐液8份，分散剂聚乙二醇10份，交联剂氯化钙10份、己二酸7.5份，搅拌至完全均匀混合制成可食性油墨。

其中，色浆为紫甘蓝提取，具体步骤包括：蒸馏提取，采用旋转蒸发器，以水做溶剂，将碎解的紫甘蓝在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取。

其中，增韧剂和防腐液采用蒸馏提取，采用旋转蒸发器，以水作溶剂，将碎解的橘皮在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取，提取液与壳聚糖在常温下以2：1的重量份比缓慢搅拌制得壳聚糖－柠檬酸复合物。

检测方法

(1)按GB/T 14624.1-93《油墨颜色检验方法》对油墨的颜色进行检测，结果试样的面色与标样相符。观测条件是在CY/3-1991《色评价照明和观察条件》中规定的观察颜色的条件进行观测的。如图1所示。为使用本油墨的效果图。

(2)按GB/T 15962-1995使用反射密度计X-Rite418对色强度进行测试，结果为1.23。

(3)按GB/T 6753.1-2007色漆、清漆和印刷油墨研磨细度的测定》中规定的细度的检测方法，结果细度为14μm。

(4)按GB/T 14624.3-93《油墨流动度检验方法》进行检测流动度为25mm。

(6)按GB/T 14624.5-93《油墨粘性检验方法》进行油墨粘性的检测为10。

(6)按GB/T 14624.2-93《油墨着色力检验方法》进行油墨着色力的检测为97％。

实施例2

S1.取100份淀粉，加30份甘油研磨塑化；再添加300份水，100摄氏度下搅拌糊化30分钟，得A溶液；

S2.取40份植物胶，加入300份的水在温度为90摄氏度下搅拌溶解60分钟，得溶液B；

S3.将上述得到的溶液A与溶液B混合在一起搅拌均匀，搅拌速度为500转/分，然后在温度40摄氏度下搅拌速度为700转/分下依次加入色浆47份，自制增韧剂10份，自制防腐液12份，分散剂聚乙二醇7份，交联剂氯化钙10份、己二酸10份，搅拌至完全均匀混合制成可食性油墨。

其中，色浆为紫甘蓝提取，具体步骤包括：蒸馏提取，采用旋转蒸发器，以水做溶剂，将碎解的紫甘蓝在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取。

其中，增韧剂和防腐液采用蒸馏提取，采用旋转蒸发器，以水作溶剂，将碎解的橘皮在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取，提取液与壳聚糖在常温下以2：1的重量份比缓慢搅拌制得壳聚糖－柠檬酸复合物。

检测方法

(1)按GB/T 14624.1-93《油墨颜色检验方法》对油墨的颜色进行检测，结果试样的面色与标样相符。观测条件是在CY/3-1991《色评价照明和观察条件》中规定的观察颜色的条件进行观测的。

(2)按GB/T 15962-1995使用反射密度计X-Rite418对色强度进行测试，结果为1.21。

(3)按GB/T 6753.1-2007色漆、清漆和印刷油墨研磨细度的测定》中规定的细度的检测方法，结果细度为15μm。

(4)按GB/T 14624.3-93《油墨流动度检验方法》进行检测流动度为23mm。

(5)按GB/T 14624.5-93《油墨粘性检验方法》进行油墨粘性的检测为11。

(6)按GB/T 14624.2-93《油墨着色力检验方法》进行油墨着色力的检测为96％。

实施例3

S1.取100份淀粉，加60份甘油研磨塑化；再添加600份水，100摄氏度下搅拌糊化30分钟，得A溶液；

S2.取35份植物胶，加入400份的水在温度为90摄氏度下搅拌溶解60分钟，得溶液B；

S3.将上述得到的溶液A与溶液B混合在一起搅拌均匀，搅拌速度为500转/分，然后在温度40摄氏度下搅拌速度为700转/分下依次加入色浆47份，自制增韧剂8份，自制防腐液10份，分散剂聚乙二醇8份，交联剂氯化钙10份、己二酸7份，搅拌至完全均匀混合制成可食性油墨。

其中，色浆为紫甘蓝提取，具体步骤包括：蒸馏提取，采用旋转蒸发器，以水做溶剂，将碎解的紫甘蓝在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取。

其中，增韧剂和防腐液采用蒸馏提取，采用旋转蒸发器，以水作溶剂，将碎解的橘皮在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取，提取液与壳聚糖在常温下以2：1的重量份比缓慢搅拌制得壳聚糖－柠檬酸复合物。

检测方法

(1)按GB/T 14624.1-93《油墨颜色检验方法》对油墨的颜色进行检测，结果试样的面色与标样相符。观测条件是在CY/3-1991《色评价照明和观察条件》中规定的观察颜色的条件进行观测的。

(2)按GB/T 15962-1995使用反射密度计X-Rite418对色强度进行测试，结果为1.19。

(3)按GB/T 6753.1-2007色漆、清漆和印刷油墨研磨细度的测定》中规定的细度的检测方法，结果细度为16μm。

(4)按GB/T 14624.3-93《油墨流动度检验方法》进行检测流动度为25mm。

(5)按GB/T 14624.5-93《油墨粘性检验方法》进行油墨粘性的检测为11。

(6)按GB/T 14624.2-93《油墨着色力检验方法》进行油墨着色力的检测为98％。

实施例4

S1.取100份淀粉，加50份甘油研磨塑化；再添加500份水，100摄氏度下搅拌糊化30分钟，得A溶液；

S2.取38份植物胶，加入500份的水在温度为90摄氏度下搅拌溶解60分钟，得溶液B；

S3.将上述得到的溶液A与溶液B混合在一起搅拌均匀，搅拌速度为500转/分，然后在温度40摄氏度下搅拌速度为700转/分下依次加入色浆47份，自制增韧剂9份，自制防腐液11份，分散剂聚乙二醇8份，交联剂氯化钙10份、己二酸7份，搅拌至完全均匀混合制成可食性油墨。

其中，色浆为紫甘蓝提取，具体步骤包括：蒸馏提取，采用旋转蒸发器，以水做溶剂，将碎解的紫甘蓝在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取。

其中，增韧剂和防腐液采用蒸馏提取，采用旋转蒸发器，以水作溶剂，将碎解的橘皮在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取。

检测方法

(1)按GB/T 14624.1-93《油墨颜色检验方法》对油墨的颜色进行检测，结果试样的面色与标样相符。观测条件是在CY/3-1991《色评价照明和观察条件》中规定的观察颜色的条件进行观测的。

(2)按GB/T 15962-1995使用反射密度计X-Rite418对色强度进行测试，结果为1.20。

(3)按GB/T 6753.1-2007色漆、清漆和印刷油墨研磨细度的测定》中规定的细度的检测方法，结果细度为19μm。

(4)按GB/T 14624.3-93《油墨流动度检验方法》进行检测流动度为27mm。

(5)按GB/T 14624.5-93《油墨粘性检验方法》进行油墨粘性的检测为12。

(6)按GB/T 14624.2-93《油墨着色力检验方法》进行油墨着色力的检测为96％。

实施例5

S1.取100份淀粉，加45份甘油研磨塑化；再添加450份水，100摄氏度下搅拌糊化30分钟，得A溶液；

S2.取40份植物胶，加入300份的水在温度为90摄氏度下搅拌溶解60分钟，得溶液B；

S3.将上述得到的溶液A与溶液B混合在一起搅拌均匀，搅拌速度为500转/分，然后在温度40摄氏度下搅拌速度为700转/分下依次加入色浆47份，自制增韧剂10份，自制防腐液11份，分散剂聚乙二醇10份，交联剂氯化钙8份、己二酸7份，搅拌至完全均匀混合制成可食性油墨。

其中，色浆为紫甘蓝提取，具体步骤包括：蒸馏提取，采用旋转蒸发器，以水做溶剂，将碎解的紫甘蓝在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取。

其中，增韧剂和防腐液采用蒸馏提取，采用旋转蒸发器，以水作溶剂，将碎解的橘皮在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取，提取液与壳聚糖在常温下以2：1的重量份比缓慢搅拌制得壳聚糖－柠檬酸复合物。

检测方法

(1)按GB/T 14624.1-93《油墨颜色检验方法》对油墨的颜色进行检测，结果试样的面色与标样相符。观测条件是在CY/3-1991《色评价照明和观察条件》中规定的观察颜色的条件进行观测的。

(2)按GB/T 15962-1995使用反射密度计X-Rite418对色强度进行测试，结果为1.21。

(3)按GB/T 6753.1-2007色漆、清漆和印刷油墨研磨细度的测定》中规定的细度的检测方法，结果细度为18μm。

(4)按GB/T 14624.3-93《油墨流动度检验方法》进行检测流动度为28mm。

(5)按GB/T 14624.5-93《油墨粘性检验方法》进行油墨粘性的检测为11。

(6)按GB/T 14624.2-93《油墨着色力检验方法》进行油墨着色力的检测为97％。

实施例6

S1.取100份淀粉，加55份甘油研磨塑化；再添加300份水，100摄氏度下搅拌糊化30分钟，得A溶液；

S2.取37份植物胶，加入300份的水在温度为90摄氏度下搅拌溶解60分钟，得溶液B；

S3.将上述得到的溶液A与溶液B混合在一起搅拌均匀，搅拌速度为500转/分，然后在温度40摄氏度下搅拌速度为700转/分下依次加入色浆47份，自制增韧剂10份，自制防腐液12份，分散剂聚乙二醇8份，交联剂氯化钙12份、己二酸8份，搅拌至完全均匀混合制成可食性油墨。

其中，色浆为紫甘蓝提取，具体步骤包括：蒸馏提取，采用旋转蒸发器，以水做溶剂，将碎解的紫甘蓝在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取。

其中，增韧剂和防腐液采用蒸馏提取，采用旋转蒸发器，以水作溶剂，将碎解的橘皮在80摄氏度下，真空蒸馏浓缩提取，提取液与壳聚糖在常温下以2：1的重量份比缓慢搅拌制得壳聚糖－柠檬酸复合物。

检测方法

(1)按GB/T 14624.1-93《油墨颜色检验方法》对油墨的颜色进行检测，结果试样的面色与标样相符。观测条件是在CY/3-1991《色评价照明和观察条件》中规定的观察颜色的条件进行观测的。

(2)按GB/T 15962-1995使用反射密度计X-Rite418对色强度进行测试，结果为1.18。

(3)按GB/T 6753.1-2007色漆、清漆和印刷油墨研磨细度的测定》中规定的细度的检测方法，结果细度为21μm。

(4)按GB/T 14624.3-93《油墨流动度检验方法》进行检测流动度为28mm。

(5)按GB/T 14624.5-93《油墨粘性检验方法》进行油墨粘性的检测为10。

(6)按GB/T 14624.2-93《油墨着色力检验方法》进行油墨着色力的检测为98％。

对比例1

未在步骤2中添加自制增韧剂，自制防腐液，其它与实施例1相同。

检测方法

(1)按GB/T 14624.1-93《油墨颜色检验方法》对油墨的颜色进行检测，结果试样的面色与标样相符。观测条件是在CY/3-1991《色评价照明和观察条件》中规定的观察颜色的条件进行观测的。

(2)按GB/T 15962-1995使用反射密度计X-Rite418对色强度进行测试，结果为1.10。

(3)按GB/T 6753.1-2007色漆、清漆和印刷油墨研磨细度的测定》中规定的细度的检测方法，结果细度为17μm。

(4)按GB/T 14624.3-93《油墨流动度检验方法》进行检测流动度为25mm。

(5)按GB/T 14624.5-93《油墨粘性检验方法》进行油墨粘性的检测为8。

(6)按GB/T 14624.2-93《油墨着色力检验方法》进行油墨着色力的检测为93％。

对比例2

在步骤2中添加自制增韧剂3份，自制防腐液5份，其它与实施例1相同。

检测方法

(1)按GB/T 15962-1995使用反射密度计X-Rite418对色强度进行测试，结果为1.12。

(2)按GB/T 6753.1-2007色漆、清漆和印刷油墨研磨细度的测定》中规定的细度的检测方法，结果细度为18μm。

(3)按GB/T 14624.3-93《油墨流动度检验方法》进行检测流动度为25mm。

(4)按GB/T 14624.5-93《油墨粘性检验方法》进行油墨粘性的检测为7。

(5)按GB/T 14624.2-93《油墨着色力检验方法》进行油墨着色力的检测为95％。

对比例3

在步骤2中添加自制增韧剂4份，自制防腐液5份，其它与实施例1相同。

检测方法

(1)按GB/T 15962-1995使用反射密度计X-Rite418对色强度进行测试，结果为1.15。

(2)按GB/T 6753.1-2007色漆、清漆和印刷油墨研磨细度的测定》中规定的细度的检测方法，结果细度为19μm。

(3)按GB/T 14624.3-93《油墨流动度检验方法》进行检测流动度为24mm。

(4)按GB/T 14624.5-93《油墨粘性检验方法》进行油墨粘性的检测为8。

(5)按GB/T 14624.2-93《油墨着色力检验方法》进行油墨着色力的检测为94％。

由上述试验数据可得，本发明制得的可食用性油墨，除了绝对安全外，着色力也更好、流动性、粘度，色泽均达到了且更优于油墨的使用标准，可广泛用于食品或药品表面。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。