张 军，吕春喜，高 琪，刘怡君，蒋明媚

（青岛农业大学海都学院 食品系，山东莱阳 265200）

2020年“禁塑令”颁布，禁用一次性塑料制品，而塑料制品在现代人快节奏生活中应用广泛，如何寻找环保产品替代是亟需解决的问题，可降解生物材料能够解决塑料污染问题，产业化扩张趋势明显[1]。以谷物为主要原料的代餐粉[2-3]，能够产生饱腹感[4]。将代餐粉注入可食性吸管中空穴位置，同时采用封口设计，入水即化，代餐粉末溶解于水中，用可食性吸管搅拌后便可饮用，吸管在热饮中可以持续保持3 h以上，饮完后吸管可以食用，弃之仍可以生物降解，解决了塑料制品环境污染的问题，同时为饮品界引入新型代餐产品。

1 吸管的研究现状

1.1 塑料吸管的现状分析

目前，塑料吸管广泛使用在包装饮料、餐饮业和家庭中，据统计，2019年我国塑料吸管年使用量约460亿根，美国食用5亿根[5]，英国为85亿根。全球吸管需求量巨大，若回收不当会给生态环境造成严重危害。全球禁塑呼声很高，其环境污染问题也逐渐被重视[6]。

1.2 纸质吸管的研究进展

加入造纸助剂后的纸质吸管强度和抗水性能不同程度增强，可回收、易降解。国内部分造纸厂对纸吸管有一定规模生产[7-8]。但是，纸吸管市场良莠不齐，有强度低、易软化、不耐热等问题，还需对纸吸管性能进行优化探究，以提高使用率。徐永建[9]以木浆为原料，制备耐热型纸吸管纸。

1.3 可食性膜的研究进展

1.3.1 多糖类可食性膜的研究

朱昌玲[10]以淀粉为基材制备可食用膜，对其成膜工艺、配方等进行研究。张强[11]将多糖基材料应用于绿色包装领域，介绍了多糖基可食用膜的概念与分类，系统阐述了多糖基可食用膜的代表及其成膜特性，并列举了多糖基可食用膜在果蔬、肉制品及其他方面的应用。谢伟等人[12]以玉米淀粉为原料，通过添加适量的姜渣、甘油、羧甲基纤维素钠，采用流延法制备姜渣-玉米淀粉膜。马子丹等人[13]以抗性淀粉为基材，分析抗性淀粉吸管的优势及其加工技术进展，为推进可食性材料产业的发展提供借鉴。

1.3.2 蛋白质类可食性膜的研究

艾丹等人[14]以碎米蛋白作为成膜基质，甘油作为增塑剂，使用超声波物理改性法、亚硫酸钠化学法和谷氨酰胺转氨酶法对BRP进行改性并探讨不同的改性手段对膜抗拉强度、断裂伸长率、水蒸气透过率、透明度和溶解度的影响。王芳等人[15]以自制猪皮胶原蛋白多肽和市售壳聚糖为原料制备可食用复合膜。

2 代餐粉的研究现状

幸宏伟等人[16]以橘皮粉、燕麦粉、脱脂乳粉和木糖醇为原料调制得到的代餐粉理化性质较好。刘俭等人[17]以沙棘果粉、红小豆粉、薏仁米粉为主要原料，调制成的沙棘营养代餐粉口感良好，适宜于工业化生产。

3 环保型可食性吸管的研究

3.1 研究内容

3.1.1 吸管原料淀粉选取

高直链玉米淀粉是食品膳食纤维的功能成分，将其广泛应用于食品加工行业，不仅可以提高纤维含量，还可以提高食品品质，改善传统膳食纤维的某些缺点，使消费者能够在享受食品原有品质的前提下得到健康和营养。直链淀粉和支链淀粉有不同的膨化效果，食品加工中通常通过调节2种淀粉的比例获得不同的膨化效果。直链淀粉较支链淀粉具有更强抗拉伸力，能够增加产品的脆性和强力。直链淀粉含量高的面团成型性较好，可增强面团的干燥及切割性能；支链淀粉可在面团中形成网状结构，而该网状结构在面团膨化过程中可形成多孔组织，所以支链淀粉有助于增大膨化体积，增强食品的松脆性。直链淀粉则更适合代餐吸管的研究，该产品不透氧气和氮气，透二氧化碳和脂肪也很少，能更好地保存吸管里的代餐粉，所以选择了高直链淀粉。

3.1.2 如何利用淀粉特性加工

利用淀粉加热糊化，冷却又老化的原理，在老化后进行干燥，即可制成成型光滑的吸管。

3.1.3 如何选取水溶性膜

玉米-小麦淀粉膜阻氧性好可以保护管内粉末质量，延缓食品氧化变质，在贮藏应用中具有稳定性。同时，玉米-小麦淀粉膜亲水性好，方便溶于水中提高了食用的方便性。

3.1.4 代餐粉选取

①全谷物代餐粉。该产品含有高膳食纤维、低脂肪、低饱和脂肪酸、低胆固醇和低热量，具有一定的保健功能；②水果代餐粉。该产品含有水果营养和膳食纤维，具有一定的保健功效，是肥胖减肥者日常代餐的首选。

3.1.5 代餐吸管的适用条件

基于淀粉具有复水性的特点，可食性吸管在饮品中可能会膨胀变软，进行了淀粉的复水性试验，发现吸管可代餐适合于热饮。

4 创新点与项目特色

4.1 “多滋多味”水果味饮品

在可食性吸管中填充橙汁粉、桃汁粉等水果粉。饮用白开水时，只需要将吸管插入杯中，就可以喝到一杯有滋味有营养的饮品。

4.2 “施脂抹粉”吸管

普通高直链玉米淀粉制成吸管后颜色不够丰富，所以对消费者的吸引力也较小，在吸管中加入天然植物色素提取物可以在吸引消费者的同时增加与传统塑料吸管的竞争力。

4.3 “避繁就简”代餐吸管

吸管和代餐粉完美的结合，方便人们的使用。不需要繁琐的打开代餐粉袋子，将代餐粉倒入杯中加入热水，再找搅拌物不停搅拌，只需要将代餐吸管放入杯子中，轻轻摇动吸管，一杯可口的成品就完成了。

4.4 “瘦身排毒”代餐吸管

吸管主体采用高直链玉米淀粉，高直链玉米淀粉在体内消化缓慢，吸收和进入血液都较缓慢。其性质类似溶解性纤维，能增加肠胃蠕动，促进新陈代谢，具有一定的瘦身效果。管中的填充物为五谷杂粮代餐粉，粗杂粮的某些微量元素。

4.5 “Q弹”解压代餐吸管

人们在使用吸管的同时，有不少人们喜欢反复咬吸管的管口，针对这一类人在吸管的管口处外加一层Q弹可口的软糖，使管口更具多样性。人们在享受饮品的同时可以反复咬管口，减少现今人们在生活中的巨大压力，起到减压的作用。

4.6 产品包装创新

产品包装主要采用纸制品包装，使用后可以再次回收利用，不会造成环境污染，适合产品的减少白色污染的理念，符合环境保护的要求。

5 结语

环保代餐吸管是顺应时代发展的需要而设计的。不仅可以减轻如今白色污染的问题，给后代一个更好的生态环境，还可以在必要的时候提供饱腹感，达到瘦身的效果，减少肥胖症。吸管主体采用高直链玉米淀粉，是一种新型的膳食纤维资源，具有多种保健功能，高直链淀粉在胃肠道时具有促进肠道菌群生长的能力，而在结肠中被微生物发酵而产生短链脂肪酸，继而发挥益生作用，可以使益生菌更好地在肠道中发挥作用。