本發明屬于可食用包裝膜制備技術領域，具體涉及一種抗光氧化的可食用包裝膜的制備，將具備抗氧化活性的天然色素與護色劑添加到可食用膜基質中，賦予其抗光氧化及抗氧化的功效。
背景技術：
可食用膜是一種利用可食用原料經混合、加熱、涂布、烘干等步驟制成的具有包裝保鮮功能的薄膜材料，按其來源可分為多糖膜、蛋白質膜、脂質膜、以及這幾種材料的復合膜。通過以上不同膜基質分子間相互作用而形成的具有多孔網絡的薄膜，可以有效的控制食品保藏過程中水蒸氣、氧氣和CO2的滲透，從而有效的保護食品的品質。
目前，對于可食用包裝膜的研究主要集中在利用不同材料的復配來制備具有更高強度、更致密和更穩定的包裝膜。隨著對包裝膜的進一步深入研究，人們嘗試將具有抗氧化活性的物質添加至膜材料中，此類物質在膜基質上緩慢釋放，起到清除自由基的效果，作為食品的包裝材料，可以延緩食品的氧化進程，提高其保護食品性能的功效。同時，如果在膜基質中添加色素類物質，膜材料可以有效阻礙光能量對于光敏劑的激發作用，從而減弱食品的光氧化作用。
然而，具備抗氧化的活性物質往往易受光、氧及其它因素的影響而失去活性，不能持續有效。另外，目前具備抗光氧化的薄膜中，多采用合成色素，不適于添加或直接與食品接觸。因此，如何制備出一種既具備抗光氧化作用，且顏色穩定而安全，同時具備抗氧化活性的可食用膜，是目前可食用包裝膜研究的重點。
在研究中發現，花色苷作為一類水溶性天然色素，本身具備較高的抗氧化活性，而且還能提供質子，有效清除脂類自由基，切斷脂類氧化的鏈式反應,起到防止脂質過氧化的作用。并且花色苷在穩定的狀態下呈現非常鮮艷的顏色，如紫甘薯紅在pH＝2的條件下呈現紅色，在536nm下有最大的吸收峰，因此對這一范圍內的光有較好的阻隔作用，有效的保護了易受該波長影響的食物的品質。
但是，花色苷作為一種天然色素非常不穩定，容易受到外界環境的影響，在光照、氧、金屬離子等作用下會迅速褪色。研究發現，紫甘薯紅在強酸性的水溶液中結構相對穩定，但強酸的環境對于膜材料的選擇又提出了較高的要求。如何制備出透明、均勻有一定阻氧性能和抗拉強度的包裝材料，并且讓天然色素能夠在膜基質上持續的穩定的發揮抗氧化作用，是該研究的難點。
本發明在不影響包裝膜自身阻隔性能的基礎上，對成膜材料和天然色素進行了篩選，并將天然色素與成膜基質在優化的條件下共混制膜，進一步結合護色劑的使用，制備了一種具有抗光氧化能力的可食用包裝材料。
本發明的優點是：在包裝儲存過程中抑制食品的光氧化過程，延長其貨架壽命，而且膜基材安全環?？墒秤煤徒到?。
技術實現要素：
本部分的目的在于概述本發明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施方式。在本部分以及本申請的說明書摘要和發明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發明的范圍。
鑒于上述和/或現有可食用包裝膜及其制備方法中存在的問題，提出了本發明。
因此，本發明的一個目的是提供一種穩定的既阻擋光氧化危害又具備抗氧化功能的可食用膜材料，應用在易受光氧化影響的食品包裝中。其通過篩選合適的成膜材料及天然色素，優化成膜工藝，添加護色劑，從而提高膜中天然色素的穩定性及膜的結構致密性，來控制包裝膜持續高效的抗氧化效果。
為解決上述技術問題，根據本發明的一個方面，本發明提供了如下技術方案：一種抗光氧化的可食用包裝膜，其特征在于：以質量百分比計包括，可食用包裝膜基質65％～90％，天然色素0.2～2％，護色劑5～20％，水5～15％。
作為本發明所述的抗光氧化的可食用包裝膜的一種優選方案，其中：所述可食用包裝膜基質為甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、海藻酸鈉、明膠、普魯蘭多糖、阿拉伯膠和卡拉膠中的一種或幾種。
作為本發明所述的抗光氧化的可食用包裝膜的一種優選方案，其中：所述的天然色素為紫甘薯紅色素、甜菜紅、蘿卜紅、葡萄皮紅和甘藍紅中的一種或幾種。
作為本發明所述的抗光氧化的可食用包裝膜的一種優選方案，其中：所述的護色劑為蔗糖、乳糖、單寧酸、阿魏酸、檸檬酸、對羥基苯甲酸、異亮氨酸和脯氨酸中的一種或幾種。
本發明的另一個目的是提供一種抗光氧化能力的可食用包裝膜的制備方法。
為解決上述技術問題，根據本發明的另一個方面，本發明提供了如下技術方案：一種抗光氧化可食用包裝膜的制備方法，其包括，將特定質量百分比的可食用包裝膜基質與水攪拌10～20小時，加入一定質量百分比的天然色素，然后用鹽酸調節混合溶液pH為2，攪拌2h后，真空脫氣處理30～60min，倒入成膜模具中，放入恒溫恒濕箱中干燥，干燥溫度為30℃～60℃，干燥濕度為30％～60％，獲得天然色素薄膜。
本發明的再一個目的是提供具備抗光氧化能力的可食用包裝膜，應用于易受光氧化影響的食物包裝中，提高食品的穩定性。
本發明的有益效果：本發明制備的可食用包裝膜，可通過改變成膜基質和天然色素的種類及比例，獲得不同顏色及抗氧化能力的可食用包裝膜材料，此包裝膜無論在光照還是避光條件下，能表現出穩定的抗光氧化能力，可滿足不同食品體系對抑制光氧化的需求。另外，護色劑的添加能進一步提高色素薄膜的穩定性，持續發揮薄膜的抗氧化效果。因此，本發明的抗光氧化可食用包裝膜可作為一種安全有效的抗光氧化包裝材料，用于易受光氧化影響的食物包裝中，具有較好的應用前景。
具體實施方式
為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面通過本發明的具體實施方式做詳細的說明。
在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明，但是本發明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似推廣，因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。
實施例1
取羥丙基甲基纖維素2g溶于100mL去離子水，加入紫甘薯紅色素0.04g，檸檬酸0.1g，攪拌均勻，鹽酸調節pH＝2，真空脫氣0.5h，倒入10×10cm的塑料模具中，放入40℃，濕度為53％的恒溫恒濕箱中干燥成膜。
實施例2
取甲基纖維素2g溶于100mL去離子水，加入甘藍紅0.04g，琥珀酸0.1g攪拌均勻，鹽酸調節pH＝2，真空脫氣0.5h，倒入10×10cm的塑料模具中，放入40℃，濕度為53％的恒溫恒濕箱中干燥成膜。
實施例3
取海藻酸鈉1g溶于50mL去離子水，加蘿卜紅色素0.02g，蔗糖0.1g，攪拌均勻，鹽酸調節pH＝2，真空脫氣0.5h，倒入10×10cm的塑料培養皿中，放入20℃，濕度為53％的恒溫恒濕箱中干燥成膜。
實施例4
取明膠5g溶于300mL去離子水，加入紫甘薯紅0.04g，檸檬酸0.1g，攪拌均勻，鹽酸調節pH＝2，真空脫氣0.5h，倒入10×10cm的塑料培養皿中，放入40℃，濕度為53％的恒溫恒濕箱中干燥成膜。
實施例5
取普魯蘭多糖2g溶于200mL去離子水，加入甘藍紅0.04g，蔗糖0.1g，攪拌均勻，鹽酸調節pH＝2，真空脫氣0.5h，倒入10×10cm的塑料培養皿中，放入50℃，濕度為53％的恒溫恒濕箱中干燥成膜。
實驗結果顯示，通過調節制膜材料的濃度以及制膜的溫度和濕度，可以得到透明且顏色分布均勻的可食用薄膜，而調節色素的添加量及護色劑的添加量，可以使得色素膜的抗光氧化性能得以提高。
由此可見，本發明通過選擇合適的天然色素與合適的材料共同制膜，通過控制制膜的工藝，制得了透明度高、致密性好、有一定機械強度，可做成包裝袋的可食用包裝材料，通過控制pH值及添加護色劑的方法提升了天然色素的穩定性，從而獲得了穩定的有天然色素存在的可食用包裝膜。
同時，從防止光氧化效果來講，本發明制備的天然色素可食用膜，可以通過調節天然色素和護色劑的種類、以及天然色素與護色劑的濃度和比例，可得到在光照條件下褪色緩慢的色素膜，從而使得其抗氧化及抗光氧化的效果能夠持續發揮。
本發明將天然色素及護色劑與可降解材料共混干燥制備可食用包裝膜，不同于其他制膜所采用的添加抗氧化劑或合成色素制備的具有抗氧化性的膜，主要通過將自身具有強抗氧化活性的天然色素添加入成膜材料中，并改善天然色素易褪色的不穩定性，使其能穩定存在于膜材料中。而天然色素不僅能有效的清除氧自由基，而且還能提供質子，有效清除脂類自由基，切斷脂類氧化的鏈式反應,起到防止脂質過氧化的作用。其在膜基質材料中也能發揮較強的抗氧化作用。因此，本發明的具備抗光氧化作用的可食用包裝膜，可作為一種安全、環保的新型包裝材料，用于易受光氧化影響的食品包裝中，具有較好的應用前景。
應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。