(19)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 202211039954.4 (22)申请日 2022.08.29 (71)申请人 东北农业大 学 地址 150030 黑龙江省哈尔滨市香坊区长 江路600号 (72)发明人 郑丽　胡婧瑶　 (51)Int.Cl. C08J 5/18(2006.01) C08L 89/00(2006.01) C08K 3/22(2006.01) (54)发明名称 一种高机械强度大豆分离蛋白复合膜制备 工艺 (57)摘要 本发明提供一种高机械强度大豆分离蛋白 复合膜制备工艺， 涉及食品加工技术领域。 所述 高机械强度大豆分离蛋白复合膜制备工艺主要 包括： 纳米TiO2的超声分散、 对蛋白质进行纳米 粒子以及加热复合改性处理、 干燥成膜等步骤。 本发明改善了现有成膜技术的不足， 提供一种高 机械强度大豆分离蛋白膜制备工艺， 解决大豆分 离蛋白薄膜机械强度差、 阻水性能和透氧性能差 等问题， 同时， 提高了大豆分离蛋白在食品加工 技术领域的应用， 本发明大豆分离蛋白复合薄膜 产品具有强机械性能、 较高的阻水性能和优异的 透氧性能等优点， 且有利于促进无机纳米材料和 大豆加工 行业的联合发展， 以期实现大豆加工行 业的综合全利用性。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 115386115 A 2022.11.25 CN 115386115 A 1.一种高机械强度大豆分离蛋白复合薄膜制备工艺， 其特征在于， 包括以下步骤： (1) 将纳米TiO2添加到烧杯中的去离子水中， 使用超声波处理器(JRA ‑650， 中国)和探头 (20kHz， Φ6)进行超声分散； (2)再将SPI和甘油添加到纳米粒子分散溶液中； (3)在室温下 进行搅拌至 混合完全， 用缓冲溶液调节pH； (4)将混合膜液置于数显恒温水浴锅中进 行热处 理， 并以恒定转速搅拌； (5)混合膜液在室温下进 行静置； (6)取成膜溶液倒入平整的塑料培 养皿中， 并进 行恒温干燥。 (7)将膜从培养皿中取出， 置于恒温恒湿培养箱中控制2d， 获得本 发明大豆分离蛋白复合膜产品。 2.根据如权利要求1所述的一种高机械强度大豆分离蛋白复合薄膜制备工艺， 其特征 在于： 步骤(1)中纳米TiO2加入到100mL去离子水中并进行超声分散15min， 浓度控制在7％ (w/w SPI)。 3.如权利要求1所述的一种高机械强度 大豆分离 蛋白复合薄膜制备工艺， 其特征在于： 步骤(2)中加入4g  SPI和1.2g的甘油添加到纳米粒子分散溶 液中。 4.如权利要求1所述的一种高机械强度 大豆分离 蛋白复合薄膜制备工艺， 其特征在于： 步骤(3)中在室温下进行搅拌40mi n至混合完全， 并用盐酸缓冲溶 液(2M)调节pH为10.0 。 5.如权利要求1所述的一种高机械强度 大豆分离 蛋白复合薄膜制备工艺， 其特征在于： 步骤(4)中混合膜溶 液的水浴温度为6 0℃， 转速为1 100r/min,反应时间设定为6 0min。 6.如权利要求1所述的一种高机械强度 大豆分离 蛋白复合薄膜制备工艺， 其特征在于： 步骤(5)中将混合膜液在室温下进行静置 30min以去除气泡并冷却到室温。 7.如权利要求1所述的一种高机械强度 大豆分离 蛋白复合薄膜制备工艺， 其特征在于： 步骤(6)取15mL成膜溶 液倒入平整的塑料培 养皿中， 并在6 0℃下干燥3 h。 8.如权利要求1所述的一种高机械强度 大豆分离 蛋白复合薄膜制备工艺， 其特征在于： 步骤(7)将干燥 好的薄膜从培 养皿中取 出， 置于25℃和5 0％相对湿度(RH)的控制条件下2d。 9.如权利要求1所述的一种高机械强度 大豆分离 蛋白复合薄膜制备工艺， 其特征在于： 所述将含7％(w/w  SPI)浓度纳 米TiO2与4g的大豆蛋白进行复合处理， 通过加热搅拌处理获 得混合膜液并干燥制得大豆 分离蛋白复合薄膜， 其中， 混合膜液的加热温度为60℃， 转速为 1100r/min， 水浴锅中加热6 0min， 干燥时间6 0min。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115386115 A 2一种高机械强度大豆分离蛋白复合膜制备工艺 [0001]本发明涉及食品材料加工技术领域， 具体涉及一种高机械强度大豆分离蛋白复合 膜制备工艺。 背景技术 [0002]食品的膜保鲜技术由于其独特的优越性,近几十年的发展非常迅速。 此保鲜方法 可以抑制食品与环境间的气体交换,减少食品内部水分的蒸发,阻止空气 中的氧与食品之 间所发生的氧化作用,防止微生物的滋生,从而更好地保持食品的营养价值及色、 香、 味、 形,延长其货架寿命。 目前， 对可食性膜的研究主要集中在选材、 工艺和设备等方面， 并取得 了工业化的成功。 然而主要研究 的是多聚糖类可食性膜， 对可食性蛋白膜的研究还比较少， 尤其是以大豆分离蛋白为基料 的蛋白膜， 更缺 乏系统的研究和实际应用。 纳米技术已经彻 底改变了几乎所有的科技领域， 尤其是食品包装行业。 因此， 一些纳米颗粒可用于食品接触 材料， 以更长时间保存食品。 无机纳米粒子(NPs)低挥发性、 稳定性和广谱抗食源性病原体 活性是三个极其重要的特性。 迄今为止， 许多无机和金属纳米粒子已经被用于合成活性食 品包装材料和延长食品的保质期。 用含有这些纳米颗粒的纳米复合材料包装可以增强膜的 物理化学性质， 如提高蛋白膜的机械性能， 阻水性能和抗菌、 抗氧化性能， 减少 了防腐剂的 使用和加快抑制微生物生长的反应速度。 纳米二氧化钛(TiO2)是一种经济、 稳定的金属氧 化物纳米颗粒， 是目前研究最为活跃的无机纳米材料之一， 由于其优异的生物相容性、 光催 化和抗菌性能， 它被公认为可用于制作生物降解食品包装薄膜的功能性纳米填料。 以大豆 分离蛋白为主要膜基质、 甘油为增塑剂， 分散处理后的纳米TiO2为改性剂制备一种高机械 强度大豆分离蛋白膜， 从而改善大豆蛋白质基膜的性能并将其应用到食品保鲜领域。 以满 足消费者的需要， 进一步提高复合膜的实用性， 使其能够商业化大规模生产， 并在 全民健康 饮食中推广优质植物蛋白的健康型食品新型 材料。 发明内容 [0003]针对现有技术不足， 本发明提供一种高机械强度大豆分离蛋白复合膜制 备工艺， 解决大豆分离蛋白薄膜抗拉强度低、 延伸率较差且易导致细菌滋生等问题， 提高所得大豆 分离蛋白基 薄膜的机械强度， 实现植物蛋白的营养、 健康优势的最大化体现， 增加其工业生 产产值， 同时希望它们 可能在不久的将来大规模生产， 以创新在食品接触材料中使用纳米 粒子的安全方法， 为大豆分离蛋白基薄膜的实际生产及产业 化应用创造有利条件。 [0004]为实现以上目的， 本发明的技 术方案通过以下技 术方案予以实现： [0005](1)将纳米TiO2添加到烧杯中的去离子水中， 使用超声波处理器(JRA ‑650， 中国) 和探头(20kHz， Φ6)进行超声分散； (2)再将SPI和甘油添加到纳米粒子分散溶液中； (3)在 室温下进 行搅拌至 混合完全， 用缓冲溶液调节pH； (4)将混合膜液置于数显恒温水浴锅中进 行热处理， 并以恒定转速搅拌； (5)混合膜液在室温下进行静置； (6)取成膜溶液倒入平整的 塑料培养皿中， 并进行恒温干燥。 (7)将干燥好的膜从培养皿中取出， 置于恒温恒湿培养箱 中控制2d， 获得本发明大豆分离蛋白基膜产品。 优选的， 步骤(1)中纳 米TiO2加入到100mL去说　明　书 1/4 页 3 CN 115386115 A 3