开题报告：可食性油墨的Y型反射光纤光谱的建立

本科生毕业设计（论文）开题报告学 院 轻工学院 专 业_印刷工程_导 师 刘壮 学 生 冯秀萍 学 号_201110830772 _ 2015 年 4月 5日毕业设计（论文）题目可食性油墨的Y型反射光纤光谱的建立一、 毕业设计（论文）研究目的及意义随着生活水平的提高，人们对食品包装方面的关注度越来越来高，对食品包装质量的要求也越来越高。因此被用于食品包装的油墨应该满足绿色印刷、对人体无害的要求。由于传统油墨大都含有对人体伤害较大的挥发性有机化合物（VOC），研发及推广绿色环保型油墨已成为大势所趋。虽然目前已经生产出重金属含量、挥发性有机化合物的含量、芳香烃溶剂含量均符合我国油墨印刷标准的环保型油墨用于直接与食品接触的外包装以及包装图案的印刷，但是这类油墨本身并不能被食用，如水性油墨。因此并不能广泛应用于食品或药品的表面。环保型油墨的使用也因此受到了限制，此时可食性油墨的研发势在必行。可食性油墨，顾名思义就是可以食用的油墨，它可以直接和食品及包装材料的表面接触，不会影响人们的健康。与传统油墨相比，可食性油墨所含成分是食品级原料，具有安全、健康、无毒、可食用的特点。因此可食性油墨是食品、药品领域中的消费者追求个性化的新产物,除了能以印刷的方式高效率地个性化装潢可食产品表面外,还可在与食品、药品直接接触的材料表面印刷油墨,从而保证产品的食用安全与卫生,有着广阔的研究和发展前景。在食品表面印刷方面，可用于巧克力、咸味点心、饼干、薯片和烘焙制品等。极大地减少了传统油墨对食品的污染。如：宝洁公司将生产的可食性油墨印刷于薯片的表面。在药品方面主要用于各种胶囊、片剂和药品内袋等。 传统油墨由助剂、颜料和连接料三部分组成。与传统油墨相比，可食性油墨拥有与传统油墨相似组分，如颜料和连接料和助剂等，由于可食性油墨还要满足能够食用的要求，因此可食性油墨的每种成分都必须能够食用。因此其色料必须与普通的颜料有所不同，必须是能够食用的色素。各种天然的动植物色素在符合食用标准的情况下,可以考虑作为可食性油墨的色素。因此可食性油墨印刷通常使用天然色素。对于可食性油墨印刷所使用的连接料而言，一般都是由油类和溶剂及其助剂来有效的组合，可以使用花生油，色拉油等植物油类，使用液态糖作为溶剂。既然可食性油墨被广泛应用在食品及药品包装的表面，那么其食用的安全性也值得人们思考，这就需要经过实验去研究可食性油墨的安全性能,虽然国外已经研究出来可食性油墨以及可食性油墨印刷机但对其性能方面的研究依旧只是冰山一角，国内关于可食性油墨性能的研究也只限于流变性能、触变性、显色性方面的研究，可见关于可食性油墨反射光谱目前并没有人涉及，如果使用光纤光谱仪建立出可食性油墨的反射光谱，测出不同颜料浓度的可食性油墨的反射率，即可弥补国内在这方面的缺憾。二、毕业设计（论文）提纲1 绪 论 1.1 研究背景 1.2 国内外研究现状 1.2.1 国外研究现状 1.2.2 国内研究现状 1.2 本课题研究的意义及内容2 实验原理与方案设计 2.1 可食性油墨的组成 2.1.1 色素的选择 2.1.2 连接料的选择 2.1.3 助剂的选择 2.2 可食性油墨的配制 2.2.1 实验原料 2.2.2 实验原料的比重 2.2.3 实验仪器 2.2.4 实验步骤 2.2.5 实验装置 2.3 丝网印刷 2.4 实验数据的测量仪器 2.4.1 光纤光谱仪 2.4.2 分光光度计3 实验数据的测量与分析 3.1 栀子黄色素的光纤光谱图 3.1.1 光纤光谱仪测量的栀子黄色素的反射光谱图 3.1.2 分光光度计测量的栀子黄色素的反射光谱图 3.2 红曲红色素的光纤光谱图 3.2.1 光纤光谱仪测量的红曲红色素的反射光谱图 3.2.2 分光光度计测量的红曲红色素的反射光谱图 3.3 栀子黄色素的光纤光谱图 3.3.1 光纤光谱仪测量的栀子蓝色素的反射光谱图 3.3.2 分光光度计测量的栀子蓝色素的反射光谱图 3.4 柠檬黄色素的光纤光谱图 3.4.1 光纤光谱仪测量的柠檬黄色素的反射光谱图 3.4.2 分光光度计测量的柠檬黄色素的反射光谱图 3.5 亮蓝色素的光纤光谱图 3.5.1 光纤光谱仪测量的亮蓝色素的反射光谱图 3.5.2 分光光度计测量的亮蓝色素的反射光谱图 结论参考文献致谢三、毕业设计（论文）研究思路、方法及进度安排通过查阅资料分析确定可食性油墨的组成，并确定了可食性油墨的连接料、颜料、助剂，通过大量的实验确定不同色素所对应的可食性油墨的各组分的比重，最终得到了性能稳定的可食性油墨。并用Y型光纤对其反射率进行测量与分析建立可食性油墨的Y型反射光纤光谱。以大豆油、蒸馏水、蔗糖、色素、阿拉伯胶、乙醇、分散剂5040得到可食性油墨性能，本实验设计了色素浓度为1%、3%、5%、7%、9%的可食性油墨。选择色素为红曲红、栀子蓝、栀子黄、柠檬黄、亮蓝，将得到的可食性油墨用丝网印刷的方式印刷在纸上，利用光纤为Y型的微小型光纤光谱仪测量出五种色素浓度的油墨的反射率，再将得到的数据在origin软件中进行处理得到反射光纤光谱。 第一周第三周（3月2日3月22日）根据论文题目查找资料，进行调研。 第四周第六周（3月23日4月10日）调研上图书馆查找资料，和老师讨论交流，完成论文综述、外文翻译、开题报告、实习报告、实习日记，进行第一次会审检查。 第七周第九周（4月11日5月10日）利用查找的资料设计实验，购买药品进行实验，完成可食性油墨的配制，利用丝网印刷得到实地色块，应用光纤光谱仪对实地色块进行测量得到反射率，在Origin软件得到Y型反射光纤光谱。基本完成论文初稿，进行第二次会审检查。 第十周第十二周（5月11日5月31日）对论文进行详细改动，完成各个细节，并且制作答辩幻灯片，进行第二次会审检查。 第十三周第十五周（6月1日6月12日）进行论文答辩。四、毕业设计（论文）参考文献1 食文 .可食性油墨的研究现状与发展前景N.中国包装报,2009-10-26(3)2 荆浩.浅谈可食性墨水J. 广东化工，2014，41(24)：54-553 方燕，朱克永，姚瑞玲，邓林.可食性油墨在食品包装印刷的研究与应用J 食品与发酵科技.2013，49(1)：19-204 练园园.可食性油墨在食品包装印刷中的应用分析J.工程与材料科学， 2013(6):2-35 科印网.日本研发出可食用性油墨的印刷机. /news/gngj/200809/23-22367.shtml.6 荆浩浅谈可食性墨水J广东化工，2014，41(24)：54-557 牟发章.日本用于可食性油墨的印刷机J.上海包装.2008（6）：2-38 RUSSELL J,CANDLER A,WRIAGHT A.Printing Process with Edible Inks:United States,US 2007 008 7095 A1P.2007-04-19. 9 SHASTRY A V,COLLINS T M,SUTTEL J M.Edible Inks for Ink-jet Printing onEdible Substrates:United States,US20040086603A1P.2004-05-06.10 STEWART D R,GRATIOT F,MI(US).Cake Decora-ting with Edible Material Printed with an Image by an Ink Jet Printer,United states,US2008018 7636A1P.2008-08-07.11 CANDLER A,RUSSELL J,WOODHOUSE J F.Trans-fer Printing Process with Edible Inks:United States,US20030097949A1P.2003-05-29.12 苏羽航、赵秀萍.可食性油墨的研制及其性能的研究D.天津科技大学. 2009:1-213 郭婷、田学军、向汉江.可食性喷墨油墨生产配方以及性能测试研究J. 轻工科技.2015(3):20-2314 范小平、张钦发、向红、黄兰、周家华.网印用可食性油墨的研制及其性 能研究J. 包装工程.2010(23)：1-2 15 方燕，朱克永，姚瑞玲，邓林.可食性油墨在食品包装印刷的研究与应用 J.食品与发酵科技.2013，49(1)16 马海龙，霍李江，王润桃，郭鹏瑛.可食性油墨及其印刷适性J.大连工 业大学学报.2012,31(4):1-217 杭州电子科技大学.一种可食性油墨的制备方法P.中国发明专利： CN101712824A.2010-05-26.18 广州花海药业股份有限公司.一种含纳米材料的可食用油墨及其制备方法 P.中国发明专利:CN1O2942819A.2013-02-27.19 天津天康源生物技术有限公司.一种用于塑料食品包装材料的可食用油墨 P.中国发明专利:CN1O3254681A.2013-08-21.20 武汉科亿华科