青香蕉可食用膜及其製造方法

技術摘要

       本發明提供一種青香蕉粉製備可食用膜,透過將帶皮與未帶皮的青香蕉製成粉末後,製備具有多種不同性質,例如成分組成、水溶性、色澤、透明度、抗氧化能力、密度、膨脹能力、水氣阻隔及拉伸強度等的可食用膜,其重點在於藉由青蕉粉本身果皮與否與粉末粒徑差異的調整,進而達到有效增加加工及新鮮蔬果、肉類以及其他食品的保存安定性改善上述所提薄膜功能性之目的。

現有技術描述、問題及其缺陷

       關於香蕉製膜的相關研究不少,主要分兩塊,香蕉萃取物(澱粉、果膠、纖維素)和香蕉本身,以及其他混合物的添加,單純未成熟香蕉這塊則較少有人提及,且探討內容較為單一,僅針對部分物性(如拉伸強度和阻隔性),功能性方面的著墨更是不多,更未提及透過控制用於製造可食用膜的青香蕉粉的粒徑,以達到調整可食用膜之成品的成分組成、水溶性、色澤、透明度、抗氧化能力、密度、膨脹能力及拉伸強度等性質。

科學突破

發明人將帶皮與未帶皮之青香蕉乾燥製粉後(P、NP),研磨過篩取 30-50、50-70 以及>70 mesh 之青香蕉粉(P1、P2、P3 以及 NP1、NP2、NP3)進行製膜(PF1、PF2、PF3 以及 NPF1、NPF2、NPF3),後針對青香蕉粉進行物化分析以及薄膜品質分析。

其中,青香蕉粉成分分析部份,帶皮(P)組相較於未帶皮(NP)組青香蕉粉有較高含量可溶性糖(1.34-1.68%)與較低含量的澱粉(62.44-68.61%);而在最小粒徑之青香蕉粉有較高含量可溶性糖與澱粉;果膠含量則是呈先上升後下降的趨勢。

青香蕉粉水化特性部份,帶皮(P)組相較於未帶皮(NP)組青香蕉粉有較高的吸水與水溶性;而在最小粒徑之青香蕉粉(P3&NP3)有最低的吸水(3.03&2.92)與持油性(2.46&2.56),以及最高的水溶性(7.27&6.19%)。

色澤部份,帶皮且大粒徑(P1)組青香蕉粉相較於未帶皮小粒徑(NP3)組青香蕉粉顏色較暗並且偏黃;而青香蕉薄膜則相反,帶皮小粒徑(PF3)組相較於未帶皮大粒徑(NPF1)組青香蕉薄膜顏色較暗並且偏黃,並較為不透明。

抗氧化能力部份,青香蕉粉與其薄膜帶皮與否以及顆粒大小對於青香蕉粉抗氧化能力皆有顯著的影響,帶皮(P、PF)組相較於未帶皮(NP、NPF)組有較高的抗氧化能力;而在最小粒徑之薄膜組別(PF3&NPF3)其抗氧化能力最差(772.14&822.69 μg Trolox equivalents/g sample)。

青香蕉薄膜水化特性與厚度、質地部份,未帶皮且最小顆粒之青香蕉薄膜(NPF3)有最低的水溶性(22.44%)與形變率(20.05%),最高的膨脹能力(311.68%)與拉伸強度(3.69 MPa);薄膜厚度範圍則在0.067-0.130 mm間。

綜上所述,PF2 組 50-70 mesh 帶皮青香蕉粉所製薄膜相對較薄、色澤較亮透明度高且較佳的拉伸強度與形變率,抗氧化能力也較佳。

產業應用性

       隨著環保概念逐漸被重視,以及對食品品質和保藏期限要求的標準愈來愈高,故以青香蕉粉為製作材料,製成本發明之可食性複合薄膜,其為一種可被食用的包裝材料,不會有造成環境污染的問題,且可作為包覆食物之薄膜,且經實驗得出本發明之薄膜具有抗張強度,意即本發明之薄膜甚至可作為塑膠保鮮膜之替代物,以作為食物保存之用,藉此達到青香蕉粉有效利用之功效。

       現今可食用膜在食品中的應用相當廣泛,生鮮食品部分,未經過加工的蔬菜水果更符合消費者的喜好,然而其易腐性和季節性加上商品轉經市場所需的儲存與運輸時使蔬果的品質的維持成為首要問題,蔬果存儲期間,會因蒸騰作用、呼吸作用以及成熟而產生品質變化,可食用膜在蔬果保存上最主要的目的乃便是做為氣體與水分的屏障,抑制水分得損失並減緩呼吸速率。一般會將蠟、澱粉、果膠、纖維素衍生物或蛋白質組成的可食用塗料以噴塗、刷塗或浸漬的方式覆蓋於蔬果表面進而達到延長保存期之目的(Galus  &  Kadzińska,  2015;Bonilla et al., 2012;蔡,2013)。

       可食用膜也用於肉類與海鮮食品的加工與保鮮中,除了作為屏障減緩產品在冷藏與冷凍過程中產生水分散失的外,此類產品具有高脂肪易氧化與易滋生微生物、食源性病原菌汙染等問題,故薄膜在此的應用上更加受到關注,在肉類和海鮮食品的原料、加工、暫存與後端販售中,可食用薄膜通過起泡、浸塗、噴塗、澆鑄、刷塗、單獨包裹的方式使用,包含豬、牛、禽與各種魚類海鮮等原料肉與香腸、火腿和漢堡肉等加工肉製品,並會在可食用膜中添加抗氧化劑、抗菌劑、調味劑、著色劑、維生素、益生菌或營養物質有效延長食品的保質期並提升其感官與營養價值(Dehghani et al., 2018;Galus & Kadzińska, 2015;Bonilla et al., 2012;蔡,2013)。

本技術發明之目的及達成功效

        青香蕉是一個相對熱門的題材,具有高含量的澱粉質與果膠,具有抗氧化與抑菌成份,相當適合成膜,這其中果皮更富含豐富的酚類物質,本發明透過將帶皮與未帶皮的青香蕉製成粉末後,依照帶皮與否以及針對青香蕉粉末之不同粒徑的篩選,以製備具有多種不同性質,例如成分組成、水溶性、色澤、透明度、抗氧化能力、密度、膨脹能力及拉伸強度等的可食用膜。

       廠商可以依照使用者的需求調整青香蕉粉末的帶皮與否,以及青香蕉粉末之不同的粒徑篩選、使用,以製備符合使用者需求的可食用膜。

相關專利資訊

專利證書號:I797729

本發明係根據原計畫中所提出的根據製成青香蕉粉末的青香蕉帶皮與否以及青香蕉粉末之不同的粒徑,以製備具有多種不同性質,例如成分組成、水溶性、色澤、透明度、抗氧化能力、密度、膨脹能力及拉伸強度等,的可食用膜。其中,以50~70目的篩網過篩得帶皮青香蕉粉所製薄膜相對較薄、色澤較亮、透明度高且具有較佳的拉伸強度與形變率,並且抗氧化能力也較佳。

  1. 一種青香蕉粉可食用膜的製造方法,其中該方法包含以下步驟:

步驟一,將帶皮青香蕉進行乾燥及研磨,並使用一篩網進行過篩,以製得一青香蕉粉;

步驟二,將 0.046份的該青香蕉粉溶於 1份的水中;

步驟三,加入0.3份的甘油以製得一膜溶液,並將該膜溶液進行攪拌及加熱;

步驟四,將該膜溶液倒入一模具中,進行延流及乾燥成膜。

  1. 如請求項1所述的青香蕉粉可食用膜的製造方法,其中該篩網的目數為50至70目。
  2. 如請求項1所述的青香蕉粉可食用膜的製造方法,其中在步驟三中該膜溶液係加熱至81℃,並且保持 30 分鐘。
  3. 如請求項1所述的青香蕉粉可食用膜的製造方法,其中該膜溶液倒入該模具後,其進行乾燥成膜的溫度為55℃。

如請求項1所述的青香蕉粉可食用膜的製造方法,其中該膜溶液倒入該模具後,其進行乾燥成膜的時間為 12 小時。

技術圖示

技術圖示