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可食性包装膜——羧甲基纤维素钠

发布日期:2021/4/9 15:41:11

食品包装在食品生产和流通中占据着重要的地位,但是带给人们效益和方便的同时,也存在包装废弃物造成的环境污染问题,因此,近年来国内外开展了可 食性包装膜制备和应用的研究,可食性包装膜具有绿色环保、安全和生物可降解等特点,其通过阻氧、阻湿和防止溶质迁移等性能来保证食品质量,以延长食品的货架期。可食性内包装膜主要是以生物大分子材料为基料制备,具有一定的机械强度及较小的油、 氧气和水透过率,以防止调味料汁液或油渗漏,调味料受潮霉变及受外界细菌感染,此外还具有一定的水溶性,食用方便。随着我国方便食品加工业的快速发 展,未来可食性内包装膜在调味品中的应用也会逐渐 增加。

羧甲基纤维素钠

羧甲基纤维素钠(Sodium carboxymethyl cellulose,CMC-Na)是纤维素的羧甲基化衍生物,是最主要的离子型纤维素胶。羧甲基纤维素钠通常是由天然的纤维素和苛性碱及一氯醋酸反应后而制得的一种阴离子型高分子化合物,分子量由几千到百万。CMC-Na为白色纤维状或颗粒状粉末,无臭、无味、有吸湿性,易于分散在水中形成透明的胶体溶液。

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羧甲基纤维素钠是增稠剂的一种,由于其本身具有良好的功能特性使其在食品工业得到了广泛的应用,它也在一定程度上推动了食品工业快速健康的发展。如由于其具有一定的增稠乳化作用,可以用于稳定酸乳饮料并可增加酸奶体系的黏稠性;由于其具有一定的亲水性和复水性,可以用于改进面包和馒头等面食的食用品质,延长面食制品的货架期、提升口感;由于其具有一定的凝胶作用,有利于食品更好地形成凝胶,因此能够用于制造果冻和果酱等;其也可以作为可食性的涂膜材料,与其他增稠剂复配使用,涂抹在一些食品表面,可最大程度地使食品保鲜,且由于是可食性材料,对人体健康不会造成不良影响。因此,食用级的CMC-Na作为一种理想的食品添加剂,在食品工业的食品生产中应用非常普遍。

羧甲基纤维素钠可食膜

羧甲基纤维素是一种纤维素醚,以热凝胶的形式 可以形成优良的薄膜,因此,它在医药和食品工业中得到了广泛的应用。羧甲基纤维素膜是一种高效的氧、二氧化碳和脂质屏障,但是它对水汽传输的抵抗力较差,可以通过在成膜溶液中添加疏水材料,如用脂类来改善可食膜的性质,因此也被称为是一种潜在的脂质衍生物。

1.CMC-藕粉-茶树油可食膜能满足绿色、安全、无污染的要求,既保证食品品质又不降低包装效果,今后有望开发应用在方便面、速溶咖啡、速溶麦片、豆奶粉类食品的内包装袋替代传统塑料膜。

2.以羧甲基纤维素为成膜基料,以甘油为增塑剂,通过添加木薯淀粉作为辅料来制备调味品可食性复合膜,较适用于贮存30d内食醋和粉包的包装以及长期的油脂包装膜。

3.采用柠檬皮粉、甘油、羧甲基纤维素钠作为柠檬皮可食用膜的成膜原料

4.以羧甲基纤维素钠水溶液为载体,以食品级的川陈皮素为原料,制得川陈皮素-羧甲基纤维素钠复合涂膜材料,达到延长黄瓜货架期的效果。

柠檬皮可食用膜

试验中以柠檬皮粉为成膜基质,羧甲基纤维素钠为增稠剂,甘油为增塑剂,采用单因素响应面试验得到可食用 膜,成膜性能好,其抗拉强度为17.4758 MPa,断裂伸长率为17.38%,水蒸气透过率为1.49×10-12 g·cm /( cm2·s·Pa) ,氧气透过率为6.58×10-17 cm3·cm /( cm2·s·Pa) ,透光率 69.8%。

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从图中可以看出,柠檬皮可食用膜的抗拉强度和断裂伸长率随 CMC 的增加而增加。柠檬皮粉中纤维与 CMC 产生疏水性相互作用、氢键等作用力,提高了空间网状结构的稳定性。

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柠檬皮可食用膜的性能和柳橙皮可降解膜的性能接近,抗拉强度、断裂伸长率及阻气性较番茄皮渣可食用膜 好。果蔬可食用膜与其他可食性膜相比,具有一定的优势,比如能克服多糖类膜的阻湿性能差、易发黏的缺点。试验优化的柠檬皮可食用膜可应用于糖果的内包装,在食品内包装上具有较大的发展潜力。

参考文献

[1]刘路,刘孝平,陈绢,李洁,付云云,赵江林,陈安均.柠檬皮可食用膜制备方法的优化[J].江苏农业学报,2019,35(04):948-953.    

[2]徐忠,高阳,王友健,陈晓明,冯欣宁,王艳.调味品可食性内包装膜制备研究进展[J].中国调味品,2019,44(08):189-192.    

[3]杨海燕,贺昱,邹平.羧甲基纤维素对可食性复合包装膜性能的影响研究[J].食品工业科技,2007(07):178-179+220. 

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