一种自然生物降解的复合型可食性管状品及其制备方法
阅读：839发布：2020-05-08
专利汇可以提供一种自然生物降解的复合型可食性管状品及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种自然 生物 降解 的复合型可食性管状品及其制备方法，属于生物降解可食性管状品技术领域；该管状品由天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子 水 、食用级功能性添加剂、食用级品质改良剂、食用级 防腐剂 、食用级调色粉、食用级 增塑剂 、食用级 调味剂 制成；制备方法采用管状品生产线挤出工艺法，按产品的直径和长度、要求，在管状品生产线变换成型模具和裁切刀，规模化生产各式吸管、 棉 花棒、搅拌棒、筷子等。在温水饮料使用3-4小时，热饮使用30-40分钟，保持基本形态；该管状品可家庭堆肥、可海洋降解，即使丢弃在任何生态环境下，也可短时间内完全自然化解，零落成泥碾作尘；所采用的原料来源丰富，原料成本低廉，工艺简单、生产成本低。，下面是一种自然生物降解的复合型可食性管状品及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种自然生物降解的复合型可食性管状品，其特征在于：由以下重量份的原料制成：
天然可食性物质70～90份、可食性辅助材料10～25份、去离子水10～25份、食用级功能性添加剂6～10份、食用级品质改良剂2.2-7份、食用级防腐剂0.2～1份、食用级调色粉3～5份、食用级增塑剂1～6份、食用级调味剂1～5份。
2.根据权利要求1所述的一种自然生物降解的复合型可食性管状品，其特征在于：所述的天然可食性物质为有机大米、有机糙米、有机小米、有机黑米、有机燕麦米、有机大麦、有机小麦中的一种或两种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种自然生物降解的复合型可食性管状品，其特征在于：所述可食性辅助材料为红果干纤维、黄花菜纤维、菠菜纤维、香椿白菜纤维、芹菜纤维、蕨菜纤维、笋干纤维、松蘑纤维、莴苣纤维、南瓜纤维、青豆纤维、黄豆芽纤维、有机玉米淀粉、有机小麦淀粉、有机马铃薯淀粉、有机木薯淀粉、有机红薯淀粉、有机预糊化小麦淀粉、磷酸酯淀粉、结冷胶、果胶中的两种或两种以上的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种自然生物降解的复合型可食性管状品，其特征在于：所述食用级功能性添加剂为酸改性壳聚糖、干酪素、谷物类醇溶蛋白组合物中的两种或两种以上的复配混合物；所述的谷类醇溶蛋白是高粱醇溶蛋白、小麦醇溶蛋白、大麦醇溶蛋白、玉米醇溶蛋白、黑麦醇溶蛋白；所述的谷物类醇溶蛋白组合物是谷类醇溶蛋白，按照1∶8的料液比加入70%的乙醇溶液，水浴加热至80℃，在300r/min下搅拌20min而制成。
5.根据权利要求1所述的一种自然生物降解的复合型可食性管状品，其特征在于：所述食用级品质改良剂为氯化钙、三偏磷酸钠、柠檬酸、醋酸、乳酸、苹果酸、大豆多糖、卵磷脂、分子蒸馏单甘酯、双乙酰酒石酸单（双）甘油酯中的两种或两种以上的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种自然生物降解的复合型可食性管状品，其特征在于，所述食用级防腐剂为乳酸链球菌素、那他霉素、聚赖氨酸、对羟基苯甲酸乙酯中的一种或两种的混合物。
7.根据权利要求1所述的一种自然生物降解的复合型可食性管状品，其特征在于，所述食用级调色粉为草莓粉、葡萄粉、红薯粉、绿茶粉、香芋粉、胡萝卜粉、香橙粉、芒果粉、甜菜粉、紫薯雪花粉、南瓜粉、凤梨粉、菠菜粉中的一种或两种的混合物。
8.根据权利要求1所述的一种自然生物降解的复合型可食性管状品，其特征在于，所述食用级增塑剂为有机葵花油、有机花生油、有机菜籽油、有机大豆油、聚乙二醇、甘油、山梨醇中的一种或两种的混合物。
9.根据权利要求1所述的一种自然生物降解的复合型可食性管状品，其特征在于：所述食用级调味剂为月桂叶、肉桂、桂皮、陈皮、小茴香、柠檬叶、薄荷、香草、豆蔻、百里香、迷迭香、薰衣草、鼠尾草、甘草、石榴、香茅、木糖醇、麦芽糖醇、海藻糖中的一种或两种的混合物。
10.一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
①按照重量份配比称取：食用级品质改良剂2.2-7份加入食用级功能性添加剂6～10份充分溶解后，加入天然可食性物质70～90份、可食性辅助材料10～25份、去离子水10～25份、食用级防腐剂0.2～1份、食用级调色粉3～5份、食用级增塑剂1～6份、食用级调味剂1～
5份，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
②将步骤①的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性管状品； 按产品的直径和长度、要求，在管状品生产线变换成型模具和裁切刀，规模化加工生产日常饮品或食品直接接触的各式吸管、棉花棒、搅拌棒、咖啡棒、雪糕棒、筷子。
一种自然生物降解的复合型可食性管状品及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种可食性管状品及其制备方法，具体涉及一种自然生物降解的复合型可食性管状品及其制备方法，属于生物降解可食性管状品技术领域。
背景技术
[0002] 随着餐饮行业的发展和一次性饮料管的盛行，一次性吸管的使用量越来越普遍，目前，因塑料吸管的柔韧性、美观性、便宜、耐用性强等特点都胜于纸吸管，所以纸吸管便被五颜六色的塑料吸管取代了，占据了吸管材料几乎所有应用空间。塑料吸管是目前应用最为广泛的吸管产品。市面上一般的一次性吸管是采用塑料加工而成的，绝大部分采用聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)作为生产原料或少数采用树脂粉或PPT原料，添加化学原料制作而成，存在着一些难以克服的缺点：⒈制造加工过程中加有各种的添加剂，对人体有一定的毒副作用。吸管又是与人的口腔直接接触，对人类的健康会造成一定的影响。而且，如果用吸管吸食热的饮料，塑料吸管还会释放出有毒有害或是致癌的物质，对人体造成极大的伤害。塑料吸管使用后不易分解，燃烧又会产生大量的有毒有害气体，污染大气。而且，有些儿童喜欢咬吸管，这是很不安全、很不卫生的；
⒉因为塑料不易溶解，因此市场上的很多吸管有可能是用回收的废旧塑料加工而成，一旦接触高温，就会产生有毒物质，危害身体健康。或者采用劣质的塑料或者再生塑料生产的，可能会使用颜料来遮盖杂质，颜色越艳，其安全隐患越大。一旦使用它喝果汁或热饮，有害物质会随之溶解，从而对人体造成危害；长期使用劣质吸管将会影响人的肝脏，导致血液疾病或神经系统疾病，重者还会致癌；
⒊塑料吸管在资源回收系统中较不起眼，容易被随意丢弃；人们用吸管喝饮料，很多时候只是出于习惯，吸管是人们日常生活中不可或缺的生活用品，然而上述塑料吸管不具有生物降解性能，在自然中不会分解，这些吸管在饮用完毕之后都将成为不易处理之垃圾；对环境产生的污染也日渐严重，是一种主要的白色污染源，其污染程度仅次于塑料袋，而大量的废弃吸管将成为地球环境无法轻易抹灭之负担；而且，吸管体积太小，几乎不可能回收，好一点的处理方式是焚烧，但会污染空气；并且，大部分的吸管垃圾最终流入河流或海洋，变成影响生态的塑料废弃物，最终可能透过食物链进入动物、人类体内，对生命健康造成极大的威胁和损害。
⒉因为塑料不易溶解，因此市场上的很多吸管有可能是用回收的废旧塑料加工而成，一旦接触高温，就会产生有毒物质，危害身体健康。或者采用劣质的塑料或者再生塑料生产的，可能会使用颜料来遮盖杂质，颜色越艳，其安全隐患越大。一旦使用它喝果汁或热饮，有害物质会随之溶解，从而对人体造成危害；长期使用劣质吸管将会影响人的肝脏，导致血液疾病或神经系统疾病，重者还会致癌；
⒊塑料吸管在资源回收系统中较不起眼，容易被随意丢弃；人们用吸管喝饮料，很多时候只是出于习惯，吸管是人们日常生活中不可或缺的生活用品，然而上述塑料吸管不具有生物降解性能，在自然中不会分解，这些吸管在饮用完毕之后都将成为不易处理之垃圾；对环境产生的污染也日渐严重，是一种主要的白色污染源，其污染程度仅次于塑料袋，而大量的废弃吸管将成为地球环境无法轻易抹灭之负担；而且，吸管体积太小，几乎不可能回收，好一点的处理方式是焚烧，但会污染空气；并且，大部分的吸管垃圾最终流入河流或海洋，变成影响生态的塑料废弃物，最终可能透过食物链进入动物、人类体内，对生命健康造成极大的威胁和损害。
[0003] 随着石油化工的发展，大量的塑料制品被用于食品包装行业。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等塑料制品使用废弃后难以被降解，对环境造成了严重的污染；尤其是VOC、塑化剂这些致癌物质容易污染食品，影响身体健康。欧洲各国对禁塑的呼声越来越高，例如英国等少数国家已经开始立法禁止塑料在某些包装领域的应用，2018年8月，智利成为南美首个全面禁塑国；近年来，国内外多家大型餐饮企业已经明令禁止塑料吸管流通，目前，某些欧洲及美国的国家和城市计划限制甚至禁止一次性塑料制品的使用，因此企业也面临压力；全球咖啡连锁店巨头星巴克宣布，将于2020年底前在旗下2.8万家门店内全面取缔塑料吸管的使用，星巴克总部所在的西雅图市自7月1日起禁止餐馆和咖啡馆提供塑料吸管，违者将处以罚金。以响应抵制一次性塑料产品的行动；星巴克还呼吁称，由于塑料吸管会对海洋造成污染，希望大家不要再使用不能降解的塑料吸管；
欧盟禁止成员国使用塑料吸管，而麦当劳（麦当劳公司正研发可生物降解的吸管和集成封盖的杯子）、帝亚吉欧和保罗里卡等公司已承诺将逐步停止使用塑料吸管；食品和饮料行业中的许多大公司都承诺在过去一年中取消塑料吸管的使用，因为它们要适应消费者的期望和立法的改变；
因此，本领域的技术人员也提出了很多有利于环保的吸管技术。
欧盟禁止成员国使用塑料吸管，而麦当劳（麦当劳公司正研发可生物降解的吸管和集成封盖的杯子）、帝亚吉欧和保罗里卡等公司已承诺将逐步停止使用塑料吸管；食品和饮料行业中的许多大公司都承诺在过去一年中取消塑料吸管的使用，因为它们要适应消费者的期望和立法的改变；
因此，本领域的技术人员也提出了很多有利于环保的吸管技术。
[0004] 目前，市场上存在的塑料吸管替代品有：⒈纸质吸管
如专利CN204363641U提出了一种纸质吸管，其吸管主体由纸质成型，在吸管一端压凹有复数道环纹，使得吸管一端可适当弯曲，由于采用了纸质主体，因而该吸管可降解，减少环境压力；但：
①造纸时对环境污染相对较大，后期处理阶段会消耗更多的环境资源，与此同时其消耗了大量的木材资源，且地球上的森林面积日益减少，无形之中加重了环境的压力；
②纸质不耐水，需添加化学品耐水产品，其安全隐患大；
③纸质吸管会“溶解”或坍塌；
④吸管原料成本高，不具备成本优势；
⒉植物秸秆、稻草吸管
如专利CN108342932A公开了一种可降解秸秆饮料吸管的制备方法，将秸秆、食品胶、糯米粉及树脂粉按6.5：2：1:0.5的比例放入搅拌机内，再加入防水剂进行搅拌；将混合后的物料置入模具后成型制成可降解秸秆吸管即可，该方法所得成品具有一定的硬度、具有较好的柔韧度、可塑性好、具有防水性、有淡淡的秸秆香味，生产和使用具有环保、安全性；但：
①其制作工艺相对较为复杂，且堆肥降解的时间最长达至120天，并不利于广泛性推广；
②容易折断，它本身的味道也会渗入饮料中；
③吸管原料收集成本高，不具备成本优势；
⒊金属吸管
金属吸管导热，易划伤烫伤，不具备成本优势，与此同时其消耗了大量的金属资源，且后期处理阶段会消耗更多的环境资源；
⒋聚乳酸可降解吸管
是由一种新型的生物基及可再生生物可降解材料制成的,其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物在特定条件下完全降解,最终生二氧化碳和水,不污染环境,这对保护环境非常有利,是公认的环境友好材料，非常稳定；但：
①它的热稳定性不好，现在市场上的包括聚乳酸在内的可降解吸管产品，耐热性能差，只能用作冷饮吸管，在温度较低使用条件下应用；
②吸管原料成本高，不具备成本优势；
③需要商业堆肥降解
一般降解塑料是按照工业堆肥标准60℃，家庭堆肥25℃或更低，温度达不到，温湿度都不好控制，基本上在自然环境做不到降解的，需要商业堆肥的设施，国内目前还没有相关设施；如果没有充分堆肥环境，也是一种变向污染；
⒌可食用环保吸管
目前现有的可食用环保吸管通常以淀粉、糖或植物纤维为主要原料制成，添加了化学添加剂，但：
①普遍存在柔韧性差、不耐高温、机械强度低、防水性能不够、食用口感差的技术问题；
吸食液体后软化、分解快，通常10min左右就会出现软化破裂或者糊化的现象，尤其是当可食用环保吸管应用于热饮时，容易吸水软化，甚至是溶解。无法继续使用，限制了其推广应用；
②储存期短的问题；
③配方和制备工艺复杂；
④吸管原料成本高，不具备成本优势。
如专利CN204363641U提出了一种纸质吸管，其吸管主体由纸质成型，在吸管一端压凹有复数道环纹，使得吸管一端可适当弯曲，由于采用了纸质主体，因而该吸管可降解，减少环境压力；但：
①造纸时对环境污染相对较大，后期处理阶段会消耗更多的环境资源，与此同时其消耗了大量的木材资源，且地球上的森林面积日益减少，无形之中加重了环境的压力；
②纸质不耐水，需添加化学品耐水产品，其安全隐患大；
③纸质吸管会“溶解”或坍塌；
④吸管原料成本高，不具备成本优势；
⒉植物秸秆、稻草吸管
如专利CN108342932A公开了一种可降解秸秆饮料吸管的制备方法，将秸秆、食品胶、糯米粉及树脂粉按6.5：2：1:0.5的比例放入搅拌机内，再加入防水剂进行搅拌；将混合后的物料置入模具后成型制成可降解秸秆吸管即可，该方法所得成品具有一定的硬度、具有较好的柔韧度、可塑性好、具有防水性、有淡淡的秸秆香味，生产和使用具有环保、安全性；但：
①其制作工艺相对较为复杂，且堆肥降解的时间最长达至120天，并不利于广泛性推广；
②容易折断，它本身的味道也会渗入饮料中；
③吸管原料收集成本高，不具备成本优势；
⒊金属吸管
金属吸管导热，易划伤烫伤，不具备成本优势，与此同时其消耗了大量的金属资源，且后期处理阶段会消耗更多的环境资源；
⒋聚乳酸可降解吸管
是由一种新型的生物基及可再生生物可降解材料制成的,其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物在特定条件下完全降解,最终生二氧化碳和水,不污染环境,这对保护环境非常有利,是公认的环境友好材料，非常稳定；但：
①它的热稳定性不好，现在市场上的包括聚乳酸在内的可降解吸管产品，耐热性能差，只能用作冷饮吸管，在温度较低使用条件下应用；
②吸管原料成本高，不具备成本优势；
③需要商业堆肥降解
一般降解塑料是按照工业堆肥标准60℃，家庭堆肥25℃或更低，温度达不到，温湿度都不好控制，基本上在自然环境做不到降解的，需要商业堆肥的设施，国内目前还没有相关设施；如果没有充分堆肥环境，也是一种变向污染；
⒌可食用环保吸管
目前现有的可食用环保吸管通常以淀粉、糖或植物纤维为主要原料制成，添加了化学添加剂，但：
①普遍存在柔韧性差、不耐高温、机械强度低、防水性能不够、食用口感差的技术问题；
吸食液体后软化、分解快，通常10min左右就会出现软化破裂或者糊化的现象，尤其是当可食用环保吸管应用于热饮时，容易吸水软化，甚至是溶解。无法继续使用，限制了其推广应用；
②储存期短的问题；
③配方和制备工艺复杂；
④吸管原料成本高，不具备成本优势。
[0005] 为此，目前市面上出现的一些环保吸管几乎都是顾此失彼，不能同时满足安全、卫生、方便、环保、低成本等。研究仍处于起步阶段，因为性能差、械强度不足、耐水性差、抗菌性差、易破裂、较难长期包装保存使用，造价高、体验差、操作污染严重或原料成本过高等。或者其他别的原因，大都是昙花一现，普及度也普遍不高。现阶段并不适合广泛应用。
[0006] 综上所述，尽管塑料吸管的危害已被全世界了解，但由于可替代材料稀少，可替代的材料生产工艺复杂，制备成本高昂制约了其进一步推广使用；到目前为止，几乎没有得到大规模工业化生产或实际商业应用。
[0007] 随着社会的不断发展，环保越来越受到重视，寻求一种安全、方便、卫生、环保、低成本的吸管成为了本领域技术人员急需解决的技术难题，但是从全球环保的大趋势来看，采用可食用环保吸管以取代传统的塑料制品成为了新的发展趋势，与此相关的科学探讨不会停滞，其未来发展价值值得肯定。有着优异的性能和可自然生物降解的可食性吸管，必将受到人们越来越多的重视和应用，在我国研究、开发及应用有着广阔的市场前景。
发明内容
[0008] 本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种自然生物降解的复合型可食性管状品：该可食性管状品是一款可供人食用的管状品；针对个人口味喜好不同，可选择各种口味；针对个人颜色喜好不同，制成五颜六色；在常温水饮料使用3-4小时，热饮使用30-40分钟，保持基本形态，耐100度开水3-8分钟；使用后可喂养牲畜，节约粮食的同时，可解决污染问题。
[0009] 为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种自然生物降解的复合型可食性管状品，由以下重量份的原料制成：天然可食性物质70～90份、可食性辅助材料10～25份、去离子水10～25份、食用级功能性添加剂6～10份、食用级品质改良剂2.2-7份、食用级防腐剂0.2～1份、食用级调色粉3～5份、食用级增塑剂1～6份、食用级调味剂1～5份。
[0010] 所述的天然可食性物质为有机大米、有机糙米、有机小米、有机黑米、有机燕麦米、有机大麦、有机小麦中的一种或两种的混合物。
[0011] 所述可食性辅助材料为红果干纤维、黄花菜纤维、菠菜纤维、香椿白菜纤维、芹菜纤维、蕨菜纤维、笋干纤维、松蘑纤维、莴苣纤维、南瓜纤维、青豆纤维、黄豆芽纤维、有机玉米淀粉、有机小麦淀粉、有机马铃薯淀粉、有机木薯淀粉、有机红薯淀粉、有机预糊化小麦淀粉、磷酸酯淀粉、结冷胶、果胶中的两种或两种以上混合物。
[0012] 所述食用级功能性添加剂为酸改性壳聚糖、干酪素、谷物类醇溶蛋白组合物中的两种或两种以上的复配混合物；所述的谷类醇溶蛋白是高粱醇溶蛋白、小麦醇溶蛋白、大麦醇溶蛋白、玉米醇溶蛋白、黑麦醇溶蛋白；所述的谷物类醇溶蛋白组合物是谷类醇溶蛋白，按照1∶8的料液比加入70%的乙醇溶液，水浴加热至80℃，在300r/min下搅拌20min而制成。
[0015] 所述食用级调色粉为草莓粉、葡萄粉、红薯粉、绿茶粉、香芋粉、胡萝卜粉、香橙粉、芒果粉、甜菜粉、紫薯雪花粉、南瓜粉、凤梨粉、菠菜粉中的一种或两种的混合物。
[0017] 所述食用级调味剂为月桂叶、肉桂、桂皮、陈皮、小茴香、柠檬叶、薄荷、香草、豆蔻、百里香、迷迭香、薰衣草、鼠尾草、甘草、石榴、香茅、木糖醇、麦芽糖醇、海藻糖中的一种或两种的混合物。
[0018] 一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：①按照重量份配比称取：食用级品质改良剂2.2-7份加入食用级功能性添加剂6～10份充分溶解后，加入天然可食性物质70～90份、可食性辅助材料10～25份、去离子水10～25份、食用级防腐剂0.2～1份、食用级调色粉3～5份、食用级增塑剂1～6份、食用级调味剂1～
5份，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
②将步骤①的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性管状品；按产品的直径和长度、要求，在管状品生产线变换成型模具和裁切刀，规模化加工生产广泛应用于与日常饮品或食品直接接触的各式吸管、棉花棒、搅拌棒、咖啡棒、雪糕棒、筷子等。
5份，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
②将步骤①的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性管状品；按产品的直径和长度、要求，在管状品生产线变换成型模具和裁切刀，规模化加工生产广泛应用于与日常饮品或食品直接接触的各式吸管、棉花棒、搅拌棒、咖啡棒、雪糕棒、筷子等。
[0019] 本发明的有益效果是：1.该种可食性管状品90天内可在海洋降解，即便流入海洋，也不会对海洋造成难以估计的伤害；
2.拥有极强的可堆肥能力，可作为食物残余一起家庭堆肥处理，15-25天内降解，堆肥后作为植物养料；
3.厌氧消化处理后成为生物燃料，在实现零污染零塑料的同时，还能变废为宝；
4.即使丢弃在任何生态环境下，也可在60天内自然化解；
5.在没拆封的情况下的保质期长达24个月，可满足食品货架期的需求；
6.所采用的原料来源丰富，原料成本低廉；
7.工艺简单、生产成本低；
8.可生产制造广泛应用于与日常饮品或食品直接接触的各式吸管、棉花棒、搅拌棒、咖啡棒、雪糕棒、筷子等。
2.拥有极强的可堆肥能力，可作为食物残余一起家庭堆肥处理，15-25天内降解，堆肥后作为植物养料；
3.厌氧消化处理后成为生物燃料，在实现零污染零塑料的同时，还能变废为宝；
4.即使丢弃在任何生态环境下，也可在60天内自然化解；
5.在没拆封的情况下的保质期长达24个月，可满足食品货架期的需求；
6.所采用的原料来源丰富，原料成本低廉；
7.工艺简单、生产成本低；
8.可生产制造广泛应用于与日常饮品或食品直接接触的各式吸管、棉花棒、搅拌棒、咖啡棒、雪糕棒、筷子等。
[0020] 各组分的作用及生产方法原理：（1）该复合型可食性管状品选用天然可食性物质和可食性辅助材料作成型主原料，利用具有韧性的可食性辅助材料，提高复合型可食性管状品的柔韧性和增韧效果，增加其强度、回弹性，再经过冷冻干燥后，使其密度增加以提高其防水性，保持复合型可食性管状品在挤出时的结构稳定性、直径在设定的范围内以及产品的表面光滑度；
（2）该复合型可食性管状品选用的食用级功能性添加剂：
a.酸改性壳聚糖微溶于水，几乎不溶于乙醇；可增强抗张强度、耐水性、耐破度，加工时不易破碎，这种天然高分子的生物官能性和相容性、安全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注，在医药、食品、化工、金属提取及回收、生化和生物医学工程等诸多领域的应用研究取得了重大进展；
b.干酪素、谷物类醇溶蛋白，是一种优质的可食性蛋白材料，存在着大量疏水性氨基酸，使其具有独特的特性，诸如良好的成膜性，生物降解能力，高韧性，弹性，疏水性和生物相容性；表面性质主要受氨基酸组成、分布以及折叠方式的影响, 而水动力学特性更容易受到蛋白的物理形状和大小的制约；如大麦醇溶蛋白具有水不溶性、流变性、延伸性、膨胀性、成膜性和胶凝性等；玉米醇溶蛋白具有溶解性、成膜性、黏结性、抗氧化性、阻油保水性以及凝胶化等特性；大麦醇溶蛋白的持水性相对较差，但持油能力良好，乳化及乳化稳定性与大豆分离蛋白不相上下；小麦醇溶蛋白具有优良的黏弹性、延展性及成膜性；高粱醇溶蛋白具有良好的弹性、成形性、高韧性、持油性、持水性等特性；这些蛋白不仅自身耐受消化、具有独特的自组装能力，而且对疏水性生物活性物质有较好亲和力；
c.本发明针对食用级功能性添加剂中各种原料受其理化性质不同的影响，首创采用酸改性壳聚糖和干酪素与谷物类醇溶蛋白组合物复配应用，以弥补单独时使用的不足；
①酸改性壳聚糖和干酪素原料价格成本相对低廉，它们的填充添加复配谷物类醇溶蛋白组合物，减少了原料价格成本相对高昂的谷物类醇溶蛋白组合物的添加量，在不影响终端产品的应用功能的前提下，大大节省了终端产品的成本；
②具有水不溶性、良好的成膜性、抗氧化性、乳化性、延展性、高韧性、弹性、保油性、耐水性、耐热性、耐脂性、隔氧、保鲜、抗紫外线生物相容性和生物降解能力等，并且有一定的抑菌作用；从而延长使用时间，扩大其应用范围；在食品中有着广泛的应用前景；
（3）该复合型可食性管状品制备方法采用管状品生产线挤出工艺法，生产线由供料系统、熟化设备、挤压设备、烘干设备、冷却设备、传动设备、切断设备和控制系统等几部分组成；通过按产品的直径和长度、要求，在管状品生产线变换成型模具和裁切刀，规模化生产各式吸管、棉花棒、搅拌棒、咖啡棒、雪糕棒、筷子等；
工作原理：物料进入熟化设备、挤压设备中，螺杆螺旋推动物料形成轴向流动。 由于螺旋与物料，物料与机筒，以及物料内部的机械摩擦，物料被强烈的挤压、搅拌、剪切，其结果物料被进一步细化、均化；随着压力的逐渐加大，温度相应升高，在高温、高压、高剪切条件下，物料的物性发生变化；由粉状变成糊状，蛋白变性，纤维质部分降解、细化，致病菌被杀死，卫生指标提高，有毒成分失活；当糊状料从模孔喷出的瞬间，在强大的压力差作用下，物料被熟化、失水、降温，产品质量硬度高，表面光滑度好，有较好的适口性和风味，提高了口感和使用体验；
（4）该复合型可食性管状品所采用的原料，来源丰富，原料成本低廉：
a.天然农作物复合而成，是一种无臭无毒，对人体无害，安全性高；是一款使用后可供人食用的管状品，可与被包装食品一起食用，对食品无污染等优良特性；
b.含有丰富种维生素，营养价值高，低卡路里，食用后提供身体能量；
c.不含哺乳类动物性成份，无疯牛症、口蹄疫等人畜共通传染病隐忧；
d.为清真认证原料制成，无宗教区分；
e.针对个人口味喜好不同，可选择各种口味；
f.针对个人颜色喜好不同，五颜六色；
（5）该复合型可食性管状品在常温水饮料使用3-4小时，热饮使用30-40分钟，保持基本形态，耐100度开水3-8分钟；
（6）该复合型可食性管状品，使用后可喂养牲畜，节约粮食的同时，可解决污染问题。
（2）该复合型可食性管状品选用的食用级功能性添加剂：
a.酸改性壳聚糖微溶于水，几乎不溶于乙醇；可增强抗张强度、耐水性、耐破度，加工时不易破碎，这种天然高分子的生物官能性和相容性、安全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注，在医药、食品、化工、金属提取及回收、生化和生物医学工程等诸多领域的应用研究取得了重大进展；
b.干酪素、谷物类醇溶蛋白，是一种优质的可食性蛋白材料，存在着大量疏水性氨基酸，使其具有独特的特性，诸如良好的成膜性，生物降解能力，高韧性，弹性，疏水性和生物相容性；表面性质主要受氨基酸组成、分布以及折叠方式的影响, 而水动力学特性更容易受到蛋白的物理形状和大小的制约；如大麦醇溶蛋白具有水不溶性、流变性、延伸性、膨胀性、成膜性和胶凝性等；玉米醇溶蛋白具有溶解性、成膜性、黏结性、抗氧化性、阻油保水性以及凝胶化等特性；大麦醇溶蛋白的持水性相对较差，但持油能力良好，乳化及乳化稳定性与大豆分离蛋白不相上下；小麦醇溶蛋白具有优良的黏弹性、延展性及成膜性；高粱醇溶蛋白具有良好的弹性、成形性、高韧性、持油性、持水性等特性；这些蛋白不仅自身耐受消化、具有独特的自组装能力，而且对疏水性生物活性物质有较好亲和力；
c.本发明针对食用级功能性添加剂中各种原料受其理化性质不同的影响，首创采用酸改性壳聚糖和干酪素与谷物类醇溶蛋白组合物复配应用，以弥补单独时使用的不足；
①酸改性壳聚糖和干酪素原料价格成本相对低廉，它们的填充添加复配谷物类醇溶蛋白组合物，减少了原料价格成本相对高昂的谷物类醇溶蛋白组合物的添加量，在不影响终端产品的应用功能的前提下，大大节省了终端产品的成本；
②具有水不溶性、良好的成膜性、抗氧化性、乳化性、延展性、高韧性、弹性、保油性、耐水性、耐热性、耐脂性、隔氧、保鲜、抗紫外线生物相容性和生物降解能力等，并且有一定的抑菌作用；从而延长使用时间，扩大其应用范围；在食品中有着广泛的应用前景；
（3）该复合型可食性管状品制备方法采用管状品生产线挤出工艺法，生产线由供料系统、熟化设备、挤压设备、烘干设备、冷却设备、传动设备、切断设备和控制系统等几部分组成；通过按产品的直径和长度、要求，在管状品生产线变换成型模具和裁切刀，规模化生产各式吸管、棉花棒、搅拌棒、咖啡棒、雪糕棒、筷子等；
工作原理：物料进入熟化设备、挤压设备中，螺杆螺旋推动物料形成轴向流动。 由于螺旋与物料，物料与机筒，以及物料内部的机械摩擦，物料被强烈的挤压、搅拌、剪切，其结果物料被进一步细化、均化；随着压力的逐渐加大，温度相应升高，在高温、高压、高剪切条件下，物料的物性发生变化；由粉状变成糊状，蛋白变性，纤维质部分降解、细化，致病菌被杀死，卫生指标提高，有毒成分失活；当糊状料从模孔喷出的瞬间，在强大的压力差作用下，物料被熟化、失水、降温，产品质量硬度高，表面光滑度好，有较好的适口性和风味，提高了口感和使用体验；
（4）该复合型可食性管状品所采用的原料，来源丰富，原料成本低廉：
a.天然农作物复合而成，是一种无臭无毒，对人体无害，安全性高；是一款使用后可供人食用的管状品，可与被包装食品一起食用，对食品无污染等优良特性；
b.含有丰富种维生素，营养价值高，低卡路里，食用后提供身体能量；
c.不含哺乳类动物性成份，无疯牛症、口蹄疫等人畜共通传染病隐忧；
d.为清真认证原料制成，无宗教区分；
e.针对个人口味喜好不同，可选择各种口味；
f.针对个人颜色喜好不同，五颜六色；
（5）该复合型可食性管状品在常温水饮料使用3-4小时，热饮使用30-40分钟，保持基本形态，耐100度开水3-8分钟；
（6）该复合型可食性管状品，使用后可喂养牲畜，节约粮食的同时，可解决污染问题。
具体实施方式
[0021] 下面通过实施例对本发明做进一步详细说明，这些实施例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。
[0022] 实施例 1一种自然生物降解的复合型可食性管状品，该复合型可食性管状品由以下重量份的原料制成：天然可食性物质有机大米90份、可食性辅助材料红果干纤维5份、有机玉米淀粉5份、去离子水20份、食用级功能性添加剂高粱醇溶蛋白组合物5份、酸改性壳聚糖5份、食用级品质改良剂大豆多糖2份、乳酸5份、食用级防腐剂那他霉素1份、食用级调色粉草莓粉5份、食用级增塑剂有机葵花油6份、食用级调味剂月桂叶5份；
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性吸管。
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性吸管。
[0023] 实施例 2一种自然生物降解的复合型可食性管状品，该复合型可食性管状品由以下重量份的原料制成：天然可食性物质有机糙米70份、可食性辅助材料有机小麦淀粉15份、黄花菜纤维10份、去离子水10份、食用级功能性添加剂酸改性壳聚糖4份、玉米醇溶蛋白组合物6份、食用级品质改良剂柠檬酸4份、大豆多糖1份、食用级防腐剂对羟基苯甲酸乙酯0.3份、食用级调色粉葡萄粉3份、食用级增塑剂有机花生油1份、食用级调味剂肉桂1份；
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性牙签等。
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性牙签等。
[0024] 实施例 3一种自然生物降解的复合型可食性管状品，该复合型可食性管状品由以下重量份的原料制成：天然可食性物质有机黑米75份、可食性辅助材料菠菜纤维10份、磷酸酯淀粉10份、去离子水15份、食用级功能性添加剂酸改性壳聚糖3份、小麦醇溶蛋白组合物7份、食用级品质改良剂苹果酸3份、双乙酰酒石酸单（双）甘油酯0.2份、食用级防腐剂乳酸链球菌素0.2份、食用级调色粉红薯粉3.5份、食用级增塑剂有机菜籽油1.5份、食用级调味剂桂皮1.5份；
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性棉花棒。
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性棉花棒。
[0025] 实施例4一种自然生物降解的复合型可食性管状品，该复合型可食性管状品由以下重量份的原料制成：天然可食性物质有机小米80份、可食性辅助材料结冷胶5份、香椿白菜纤维10份、去离子水12份、食用级功能性添加剂大麦醇溶蛋白组合物8份、酸改性壳聚糖2份、食用级品质改良剂醋酸2份、氯化钙0.2份、食用级防腐剂聚赖氨酸0.5份、食用级调色粉绿茶粉4份、食用级增塑剂有机大豆油4份、食用级调味剂小茴香3份；
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性搅拌棒。
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性搅拌棒。
[0026] 实施例 5一种自然生物降解的复合型可食性管状品，该复合型可食性管状品由以下重量份的原料制成：天然可食性物质有机燕麦米85份、可食性辅助材料芹菜纤维5份、果胶5份、去离子水15份、食用级功能性添加剂干酪素3份、高粱醇溶蛋白组合物3份、食用级品质改良剂氯化钙0.2份、醋酸3份、食用级防腐剂乳酸链球菌素0.4份、食用级调色粉香芋粉4.5份、食用级增塑剂聚乙二醇5份、食用级调味剂柠檬叶4.5份；
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性筷子等。
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性筷子等。
[0027] 实施例 6一种自然生物降解的复合型可食性管状品，该复合型可食性管状品由以下重量份的原料制成：天然可食性物质有机大麦80份、可食性辅助材料蕨菜纤维10份、有机小麦淀粉15份、去离子水20份、食用级功能性添加剂干酪素5份、玉米醇溶蛋白组合物5份、食用级品质改良剂乳酸5份、三偏磷酸钠0.3份、食用级防腐剂那他霉素0.8份、食用级调色粉胡萝卜粉4份、食用级增塑剂甘油3份、食用级调味剂薄荷4份；
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性咖啡棒。
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性咖啡棒。
[0028] 实施例 7一种自然生物降解的复合型可食性管状品，该复合型可食性管状品由以下重量份的原料制成：天然可食性物质有机小麦90份、可食性辅助材料笋干纤维9份、有机马铃薯淀粉9份、去离子水25份、食用级功能性添加剂干酪素4份、小麦醇溶蛋白组合物6份、食用级品质改良剂柠檬酸4份、卵磷脂1份、食用级防腐剂聚赖氨酸0.7份、食用级调色粉香橙粉5份、食用级增塑剂山梨醇5.5份、食用级调味剂香草5份；
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性吸管。
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性吸管。
[0029] 实施例 8一种自然生物降解的复合型可食性管状品，该复合型可食性管状品由以下重量份的原料制成：天然可食性物质有机大米75份、可食性辅助材料松蘑纤维10份、有机木薯淀粉10份、去离子水18份、食用级功能性添加剂干酪素3份、大麦醇溶蛋白组合物7份、食用级品质改良剂苹果酸3份、分子蒸馏单甘酯0.2份、食用级防腐剂对羟基苯甲酸乙酯0.4份、食用级调色粉芒果粉3.5份、食用级增塑剂2.5份、食用级调味剂豆蔻2.5份；
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性棉花棒。
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性棉花棒。
[0030] 实施例 9一种自然生物降解的复合型可食性管状品，该复合型可食性管状品由以下重量份的原料制成：天然可食性物质有机小米70份、可食性辅助材料莴苣纤维12份、有机木薯淀粉12份、去离子水16份、食用级功能性添加剂干酪素2份、黑麦醇溶蛋白组合物8份、食用级品质改良剂柠檬酸2份、双乙酰酒石酸单（双）甘油酯0.3份、食用级防腐剂乳酸链球菌素0.2份、食用级调色粉甜菜粉3份、食用级增塑剂有机葵花油1.5份、食用级调味剂百里香2份；
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性雪糕棒。
一种自然生物降解的复合型可食性管状品制备方法，包括以下步骤：
⑴按照上述重量份配比称取：食用级品质改良剂加入食用级功能性添加剂充分溶解后，加入天然可食性物质、可食性辅助材料、去离子水、食用级防腐剂、食用级调色粉、食用级增塑剂、食用级调味剂，加入高速混料机内混合搅拌均匀；
⑵将步骤⑴的原料混合物，通过真空上料机在管状品生产线，经过熟化→挤出→牵引→冷却→裁切→烘干→杀菌→包装→得到一种自然生物降解的复合型可食性雪糕棒。
[0031] 一种自然生物降解的复合型可食性管状品的性能测试结果以上所有上述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换、可以想到的其他替代手段，均在本发明的保护范围之列，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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