基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 速溶可食性內(nèi)包裝膜材料的研究及其制備
- 來(lái)源:
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類:
- 能源化工
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介:
- 本團(tuán)隊(duì)首次應(yīng)用殼聚糖結(jié)合機(jī)體糖類代謝中間產(chǎn)物甘油醛進(jìn)行食用包裝膜的制備,自主研制的速溶可食型內(nèi)包裝膜具有生物可降解、速溶可食特性,不僅沖食方便,還可以有效的減少包裝廢棄物造成的環(huán)境污染。適用范圍廣,實(shí)用性高,制備工藝重現(xiàn)性好,具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值和推廣價(jià)值。 目前速溶可食型內(nèi)包裝膜已與溫州食品包裝企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品后期開發(fā),正在實(shí)現(xiàn)速溶可食型內(nèi)包裝膜市場(chǎng)化產(chǎn)品。
- 詳細(xì)介紹:
- 本團(tuán)隊(duì)自主研制的“速溶可食型內(nèi)包裝膜”,該膜生物可降解,具有迅速溶解的可食特性,不僅沖食方便,還可以有效的減少包裝廢棄物造成的環(huán)境污染,符合現(xiàn)代食品包裝材料的環(huán)保、安全、無(wú)污染的要求。 研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研結(jié)合大量實(shí)驗(yàn),自主開發(fā)速溶可食型內(nèi)包裝膜,克服已有食用包轉(zhuǎn)膜機(jī)械強(qiáng)度差、阻油性能低、交聯(lián)劑殘留、安全性差等不足,首次應(yīng)用具有天然防腐作用的殼聚糖結(jié)合機(jī)體糖類代謝中間產(chǎn)物甘油醛進(jìn)行食用包轉(zhuǎn)膜的制備,既保證食用膜的機(jī)械性能,同時(shí)也降低傳統(tǒng)食用膜存在各種缺陷。此外根據(jù)所包裝的食品、藥品和保健品等不同產(chǎn)品包裝的要求,通過(guò)改變組份配比,得到不同機(jī)械性能和溶解速度的內(nèi)包裝膜,結(jié)合食用色素標(biāo)示識(shí)別技術(shù),可以滿足不種產(chǎn)品內(nèi)包裝膜的個(gè)性化需要,速溶可食型內(nèi)包裝膜的制備工藝已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利。 速溶可食型內(nèi)包裝膜創(chuàng)新性強(qiáng),適用范圍廣,實(shí)用性高,制備工藝重現(xiàn)性好,具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值和推廣價(jià)值。目前速溶可食型內(nèi)包裝膜作為溫州食品包裝協(xié)會(huì)推薦項(xiàng)目,已有溫州食品包裝企業(yè)參與產(chǎn)品后期開發(fā),正在實(shí)現(xiàn)速溶可食型內(nèi)包裝膜市場(chǎng)化產(chǎn)品。
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 1.目的: 大量廢棄的塑料制品因?yàn)槠洳豢山到庑远鴰?lái)的“白色染”,已經(jīng)成了世界性的環(huán)保難題。本項(xiàng)目研發(fā)的新型速溶可食性內(nèi)包裝膜使用方便,且安全無(wú)毒,易降解,可以有效的減少包裝廢棄物造成的環(huán)境污染。 2.基本思路: 本項(xiàng)目以殼聚糖、羧甲基纖維素、甘油醛為主要成膜材料,研制速溶可食性內(nèi)包裝膜。通過(guò)調(diào)節(jié)成膜材料的比例來(lái)提高復(fù)合膜的機(jī)械強(qiáng)度及改變薄膜在水中的速溶性,使該膜材僅在溫度高于50℃的水中,才發(fā)生快速溶解的現(xiàn)象。 3.創(chuàng)新點(diǎn): (1)本項(xiàng)目應(yīng)用具有天然防腐作用的殼聚糖和機(jī)體糖類代謝中間產(chǎn)物甘油醛組合,保證食用膜的機(jī)械性能,降低傳統(tǒng)食用膜操作中去除有毒副產(chǎn)物的繁瑣過(guò)程;(2)根據(jù)所包裝的食品、藥品或保健品的個(gè)性化需要,可以通過(guò)改變殼聚糖與甘油醛的配比或控制鋪膜厚度,從而達(dá)到控制膜的機(jī)械性能和溶解速度;(3)可以通過(guò)添加不同的天然色素進(jìn)行食用膜的標(biāo)示。 4.技術(shù)關(guān)鍵: (1)速溶可食性內(nèi)包裝膜材處方優(yōu)化:找到合適的處方配比,提高膜材的機(jī)械強(qiáng)度及對(duì)溫度的敏感性是本項(xiàng)目速溶可食型包裝膜制備成功的關(guān)鍵。(2)脫氣條件的選擇:在成膜前對(duì)溶液進(jìn)行脫氣,有效提高薄膜的在阻氧、阻油等方面的性質(zhì)。 5.主要技術(shù)指標(biāo) 薄膜的性能指標(biāo)檢測(cè)包括:(1)薄膜的力學(xué)性質(zhì)的測(cè)定;(2)薄膜的透濕性的測(cè)定;(3)薄膜的透氣性的測(cè)定;(4)薄膜吸濕性的測(cè)定;(6)膜的透油系數(shù)( P0 ) ;(7)臨界溶解溫度測(cè)定。 衛(wèi)生學(xué)檢查包括:(1)致病菌;(2)活螨;(3)細(xì)菌和霉菌。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本團(tuán)隊(duì)自主研制的“速溶可食型內(nèi)包裝膜” 具有膜生物可降解,迅速溶解的可食特性,不僅沖食方便,還可以有效的減少包裝廢棄物造成的環(huán)境污染,符合現(xiàn)代食品包裝材料的環(huán)保、安全、無(wú)污染的要求。 研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研結(jié)合大量實(shí)驗(yàn),自主開發(fā)速溶可食型內(nèi)包裝膜,克服已有食用包轉(zhuǎn)膜機(jī)械強(qiáng)度差、阻油性能低、交聯(lián)劑殘留、安全性差等不足,首次應(yīng)用具有天然防腐作用的殼聚糖結(jié)合機(jī)體糖類代謝中間產(chǎn)物甘油醛進(jìn)行食用包轉(zhuǎn)膜的制備,既保證食用膜的機(jī)械性能,同時(shí)也降低傳統(tǒng)食用膜存在各種缺陷。此外根據(jù)所包裝的食品、藥品和保健品等不同產(chǎn)品包裝的要求,通過(guò)改變組份配比,得到不同機(jī)械性能和溶解速度的內(nèi)包裝膜,結(jié)合食用色素標(biāo)示識(shí)別技術(shù),可以滿足不種產(chǎn)品內(nèi)包裝膜的個(gè)性化需要,速溶可食型內(nèi)包裝膜的制備工藝已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利。 速溶可食型內(nèi)包裝膜創(chuàng)新性強(qiáng),適用范圍廣,實(shí)用性高,制備工藝重現(xiàn)性好,具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值和推廣價(jià)值。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 時(shí)間:2011年4月 地點(diǎn):溫州醫(yī)學(xué)院 機(jī)構(gòu):溫州醫(yī)學(xué)院大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽工作委員會(huì) 溫州醫(yī)學(xué)院大學(xué)生科研工作委員會(huì) 共青團(tuán)溫州醫(yī)學(xué)院委員會(huì) 溫州甌海區(qū)科學(xué)技術(shù)促進(jìn)中心 獲獎(jiǎng):溫州醫(yī)學(xué)院第十二屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽三等獎(jiǎng) 鑒定:速溶可食型內(nèi)包裝膜創(chuàng)新性強(qiáng),適用范圍廣,實(shí)用性高,制備工藝重現(xiàn)性好,具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值和推廣價(jià)值。
作品所處階段
- 與溫州東科食品包裝有限公司進(jìn)行產(chǎn)品后期開發(fā),正在實(shí)現(xiàn)速溶可食型內(nèi)包裝膜市場(chǎng)化產(chǎn)品。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 技術(shù)入股
作品可展示的形式
- 實(shí)物、產(chǎn)品、現(xiàn)場(chǎng)演示
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì): (1) 本發(fā)明首次將具有天然防腐作用的殼聚糖和機(jī)體糖類代謝中間產(chǎn)物甘油醛進(jìn)行組合作為成膜材料,具有良好的機(jī)械性能。 (2)本研究項(xiàng)目突出“綠色環(huán)?!钡睦砟?,研制出不含防腐劑,安全無(wú)毒,易降解的可食型內(nèi)包裝膜,具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值和推廣價(jià)值。 適應(yīng)范圍: 本項(xiàng)目的可食型內(nèi)包裝膜適用范圍廣,可作為豆奶、奶粉、豆?jié){、方便面等熱水沖調(diào)型食品的內(nèi)包裝,也可作為果珍、速溶茶等顆粒型飲料的內(nèi)包裝,更適用于作為藥用顆粒劑的內(nèi)包裝(如中藥沖泡顆粒劑的內(nèi)包裝),泡騰劑,足浴鹽等藥用保健品的內(nèi)包裝。 市場(chǎng)分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè): 據(jù)調(diào)查顯示,熱水沖調(diào)型食品內(nèi)包裝塑料袋的使用量呈逐年增長(zhǎng)趨勢(shì)。而本發(fā)明的速溶可食型內(nèi)包裝膜,不僅能起到很好的分裝作用,而并且使用非常方便,連同內(nèi)包裝一起放入開水中即可沖食,安全無(wú)毒,易降解,應(yīng)用前景十分廣泛,可有效的減少包裝廢棄物造成的環(huán)境污染。預(yù)計(jì):如果能替換10%現(xiàn)有的方便食品的包裝膜,可減少50萬(wàn)噸白色污染物,節(jié)省垃圾處理費(fèi)用超過(guò)100000元。
同類課題研究水平概述
- 近年來(lái),人們?cè)陂_發(fā)新型的可食包裝材料、改善薄膜性質(zhì)以及可食膜應(yīng)用等方面做了大量深入細(xì)致的工作,已經(jīng)公開的可食用材料主要是以蛋白質(zhì)、脂肪、多糖類或其混合物等可以食用的原料為基料加工制成的,通常是類似包裝紙一樣的膜材料。例如,CN1743379A公開了一種主要利用大豆分離蛋白和明膠制備得到的可食性包裝膜;CN1174039C公開了一種以馬鈴薯淀粉為主要原料、添加增稠劑和增塑劑后制作得到的復(fù)合食品包裝膜;CN1166724C公開了一種主要由魔芋精粉、褐藻酸鹽、增塑劑、固化劑等交聯(lián)固化得到的有營(yíng)養(yǎng)可食用的食品包裝膜;CN1781978A公開了一種由葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物、殼聚糖、環(huán)狀糊精、黃原膠和卡拉膠等制成的可食性耐水耐高溫復(fù)合凝膠抗菌膜,可說(shuō)用于果蔬保鮮防腐;CN1256370C公開了一種殼聚糖包裝膜的制備方法,其是利用脫乙酰殼聚糖的水溶解性能制作得到的一種水溶性的中性膜,可作為商品內(nèi)襯膜或包裝膜使用。 隨著國(guó)內(nèi)外可食性膜研究的不斷深入,已逐漸從采用單一基料可食性膜轉(zhuǎn)向復(fù)合基料可食性膜的研究及對(duì)可食性膜改性的研究。復(fù)合膜通常以脂質(zhì)作為阻水組分,而蛋白質(zhì)或多糖在發(fā)揮自身具有的阻隔性能的同時(shí),作為脂質(zhì)的支持介質(zhì),保持膜的良好完整性,通過(guò)這樣的特定組合,使可食性膜具有更廣泛的功能性,適用面更寬。 但是目前的可食用包裝材料的一些固有性質(zhì)(包括阻溫、阻氣、防水、防脂、防蟲、防腐、抗氧化、抗褐變等性能)相比不可食用的合成高分子材料膜還有種種局限性,主要體現(xiàn)在:(1)當(dāng)可食用包裝膜材料不含交聯(lián)劑時(shí),機(jī)械強(qiáng)度低;(2)應(yīng)用交聯(lián)劑的可食用包裝膜機(jī)械強(qiáng)度較好,但已報(bào)道的可食用包裝膜制備過(guò)程中應(yīng)用的交聯(lián)劑都有一定的毒性,需要后期復(fù)雜過(guò)程去除多余的交聯(lián)劑;(3)已報(bào)道的可食用包裝膜材料在溶液中溶解速度變化不規(guī)律,不能滿足不同規(guī)格的沖調(diào)型食品或藥品的需要。 基于上述原因,目前的具有良好機(jī)械強(qiáng)度且安全性能好的可食用包裝膜仍處于實(shí)驗(yàn)開發(fā)階段,并沒(méi)有在食品包裝市場(chǎng)得到廣泛應(yīng)用。申請(qǐng)者結(jié)合自身的制劑基礎(chǔ),查閱了相應(yīng)的文獻(xiàn)。首次將具有天然防腐作用的殼聚糖和人體糖類代謝中間產(chǎn)物甘油醛進(jìn)行特定組合作為主要成膜材料,主要是利用殼聚糖的氨基與甘油醛醛基之間能自發(fā)進(jìn)行的交聯(lián)反應(yīng)。通過(guò)項(xiàng)目組成員的大量實(shí)驗(yàn),目前已經(jīng)驗(yàn)證這樣的組合可食性膜具有良好的機(jī)械性能,具有更廣泛的功能性,適用面更寬。