一種含稀土配合物的水蜜桃保鮮膜母粒的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及功能性塑料薄膜母粒的制備方法,具體涉及一種含稀土配合物的水蜜桃保鮮膜母粒的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水蜜桃(Prunuspersica)果味甘美,營養(yǎng)豐富,含有多種維生素、微量元素、糖類和有機(jī)酸等物質(zhì),可以維持人體正常的生理功能,保證健康,而深受人們的青睞。我國水蜜桃因采后貯運(yùn)過程中腐爛、褐變等問題給水蜜桃產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來極大困難。貯藏過程中酶活性的異常變化將直接導(dǎo)致桃果實(shí)不能正常軟化、引起絮敗及褐變。水蜜桃是呼吸躍變型果實(shí),存在后熟過程。在貯藏期間出現(xiàn)2次呼吸高峰及I次乙烯釋放高峰。第I次呼吸高峰過后,果實(shí)硬度開始下降,第2次呼吸高峰過后果實(shí)開始腐爛、組織崩潰、風(fēng)味喪失。水蜜桃采摘后,呼吸作用明顯加強(qiáng),失去外界養(yǎng)分供應(yīng),果實(shí)中儲存的有機(jī)物質(zhì)逐漸被消耗,導(dǎo)致果實(shí)不斷衰老。所以抑制呼吸強(qiáng)度延緩呼吸高峰的到來,才有利于保鮮?,F(xiàn)有的保鮮技術(shù)已不能完全滿足水蜜桃保鮮的需要,因此,對采后水蜜桃生理變化和保鮮技術(shù)的研究具有重大現(xiàn)實(shí)意義和商業(yè)價值。
[0003]我國稀土資源豐富,稀土開發(fā)利用存在巨大潛力。稀土及其衍生物可作為抗菌保鮮劑,Ca2+是維持細(xì)菌正?;顒拥碾x子,而鑭離子具有拮抗Ca2+的作用,所以鑭離子會對細(xì)菌正常生命活動造成干擾,引起細(xì)菌死亡,同時稀土鑭配位抗菌劑中配體增強(qiáng)了抗菌性能。鈰離子具有水解作用,可以斷裂多肽鏈,而酶又是蛋白質(zhì),所以鈰離子使酶中的多肽鏈斷裂;此外鈰離子對酶中金屬離子的置換與競爭從而影響了酶的生理功能,因此可以通過抑制酶活性來減緩軟化、絮敗及褐變,抑制呼吸強(qiáng)度。稀土具有較強(qiáng)的清除羥基自由基的能力,減少自由基發(fā)生,減弱活性氧傷害,延緩果實(shí)后熟衰老,延長水蜜桃貨架期。電氣石也是我國富有礦產(chǎn)資源,電氣石粉釋放負(fù)離子能有效殺滅病菌。其機(jī)理主要在于負(fù)離子與細(xì)菌結(jié)合后,使細(xì)菌產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的改變或能量的轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致細(xì)菌死亡。植物多糖是豐富的可再生資源,本身具有一定抗菌效果,乙?;闹参锒嗵蔷哂休^強(qiáng)的清除羥基自由基的能力。
[0004]目前,水蜜桃保鮮技術(shù)主要涂膜保鮮技術(shù)、化學(xué)保鮮技術(shù)、溫度控制保鮮技術(shù)、氣調(diào)貯藏、減壓貯藏、生物保鮮技術(shù)等。物理方法雖無毒且比較有效,但成本較高,需特定的設(shè)備條件,不適合普遍應(yīng)用;而采用化學(xué)藥品作保鮮劑,又涉及有些藥品的殘毒等問題。一些新型保鮮劑在實(shí)際生產(chǎn)中,仍然有很多問題尚未得到解決。
[0005]三、
【發(fā)明內(nèi)容】
針對現(xiàn)有水蜜桃保鮮包裝的不足。本發(fā)明提供了一種抗菌保鮮好成本較低的母粒的制備方法,其特征是:以LLDPE為載體樹脂,添加電氣石粉、稀土配合物、硅藻土、油酸酰胺、硬脂酸鈉通過包覆分散、界面改性、物料混合、擠出切粒加工而成。本方法制備的母粒,以6?8%的比例添加到LLDPE樹脂中,吹塑制成薄膜后,用于水蜜桃保鮮包裝,可抑制貯藏過程中呼吸強(qiáng)度和表面微生物生長,常溫條件延長保鮮期5?8天。
[0006]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的采用的技術(shù)方案是: 1、稀土配合物的制備母粒按以下步驟進(jìn)行制備:
(I)將2重量份的植物多糖溶于60重量份的乙酸溶液中,攪拌均勻后,加入80重量份的甲醇,溶液不再黏稠,加入I重量份的乙酸酐,于溫度30°C下反應(yīng)I h后,將反應(yīng)所得的黏稠液體加入到150重量份的乙醇中,沉淀生成后過濾沉淀物,用無水乙醇洗滌3次,再用乙酸溶液溶解后,濾去不溶物,得到乙?;参锒嗵侨芤?。
[0007](2)按照鑭、釔、釹、鈰離子的摩爾比為2.85?3.00:0.45?0.50:0.95?1.05:1.25?1.35,分別稱取鑭的化合物、釔的化合物、釹的化合物和鈰的化合物混合成稀土化合物,并以1:5的重量份比加入到蒸餾水中,完全能溶解后得到稀土化合物混合水溶液;按照植物多糖與稀土化合物等重量比,將稀土化合物混合水溶液緩慢滴加至乙?;参锒嗵侨芤褐校{(diào)節(jié)反應(yīng)體系pH至7.0,在轉(zhuǎn)速1000r/min、溫度25?30°C條件下反應(yīng)6?7小時,產(chǎn)物以沉淀形式析出;過濾得沉淀物后,用蒸餾水洗滌去除未反應(yīng)的稀土金屬離子,在真空干燥箱中干燥,研磨,得到粉末狀的稀土配合物。
[0008]2、母粒的制備
(1)將20?25重量份稀土配合物,2.0?3.0重量份硅藻土,復(fù)配后置于攪拌機(jī)中,加入
0.8?1.0重量份油酸酰胺,在轉(zhuǎn)速為250r/min,溫度為102 土 I °(:條件下包覆分散,15min后成原料I并置于混合機(jī)中;
(2)將10?12份電氣石粉置于高速捏合機(jī)中,在轉(zhuǎn)速為轉(zhuǎn)速為500r/min,溫度為105±1°C條件下捏合1min后,再加入1.0?1.2重量份硬脂酸鈉,進(jìn)行界面改性20min后成原料II;
(3)將原料II和原料I置于混合機(jī)中混合成混合料,再加入57.7?66.1重量份的LLDPE混合1min得到混合物料;
(4)將混合物料置于雙螺桿擠出機(jī)中擠出切粒即為母粒。
[0009]并置于混合機(jī)中與原料I混合,再加入54.1?61.6份線型低密度聚乙烯混合1min;將混合后的物料置于雙螺桿擠出機(jī)中擠出切粒即為母粒。本發(fā)明
所述電氣石粉為鎂電氣石粉、黑電氣石粉、鋰電氣石粉、鈉錳電氣石粉中的一種或幾種任意比例的混合物;所述的電氣石粉粒徑為1.3?6.5μπι。
[0010]本發(fā)明所述的乙酸溶液質(zhì)量百分比濃度為2%。
[0011]本發(fā)明所述的植物多糖為淀粉、果糖、纖維素、殼多糖中的一種或幾種任意比例。
[0012]本發(fā)明所述的鑭的化合物為氫氧化鑭、醋酸鑭、硝酸鑭或氯化鑭的一種。
[0013]本發(fā)明所述的釔的化合物為氫氧化釔、醋酸釔、硝酸釔或氯化釔的一種。
[0014]本發(fā)明所述的釤的化合物為氫氧化釤、醋酸釤、硝酸釤或氯化釤的一種。
[0015]本發(fā)明所述的鈰的化合物為氫氧化鈰、醋酸鈰、硝酸鈰或氯化鈰的一種。
[0016]本發(fā)明所述的稀土配合物反應(yīng)條件為轉(zhuǎn)速lOOOr/min,溫度25?30°C。
[0017]本發(fā)明所述的包覆分散過程中攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為250r/min,溫度為102±1°C。
[0018]本發(fā)明所述的界面改性過程中高速捏合機(jī)的轉(zhuǎn)速為500r/min,溫度為105±1°C。
[0019]本發(fā)明所述的物料混合過程中混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為120r/min,溫度為108± 1°C。
[0020]本發(fā)明所述的擠出切粒過程中雙螺桿擠出機(jī)料筒溫度控制在I區(qū)130?140°C,11區(qū) 145 ?150°C、III 區(qū) 150 ?155°C、IV區(qū) 160 ?165°C、V區(qū) 155 ?160°C、模頭 155 ?160°C。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:①采用的電氣石粉、稀土、天然植物多糖資源豐富,能有效降低成本;②采用的電氣石粉、稀土、天然植物多糖對人體無害,制得的材料安全,可放心用于生鮮食品包裝;③采用的電氣石粉、稀土、天然植物多糖本身具有抗菌保鮮功能,通過改性、復(fù)配等方式能有效加強(qiáng)抗菌保鮮效果。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1所制備的樣品與普通保鮮膜包裝20°C對貯藏的水蜜桃硬度的影響。
[0023]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1所制備的樣品與普通保鮮膜包裝20°C對貯藏的水蜜桃相對電導(dǎo)率的影響。
[0024]圖3是本發(fā)明實(shí)施例1所制備的樣品與普通保鮮膜包裝20°C對貯藏的水蜜桃PPO酶活性的影響。
【具體實(shí)施方式】
[0025]實(shí)施例1
母粒的組分由線型低密度聚乙稀5.89kg,電氣石粉1.2 kg,稀土配合物2.4 kg,娃藻土
0.3 kg,油酸酰胺0.11 kg,硬脂酸鈉0.10 kg組成。
[0026]母粒按以下步驟進(jìn)行制備:
1、稀土配合物的制備
(I)將2kg殼多糖溶于60L乙酸溶液中,攪拌均勻后,加入80L甲醇,溶液不再黏稠,加入乙酸酐1L,于溫度30°C下反應(yīng)Ih后,將反應(yīng)所得的黏稠液體加入到150L乙醇中,有沉淀生成,濾出固體,用無水乙醇洗滌3次,再用乙酸溶液溶解后,濾去不溶物,得到乙?;瘹ざ嗵侨芤骸?br>[0027](2)按照鑭、釔、釹、鈰離子的摩爾比為2.85:0.50:0.95:1.30分別稱取總量2kg的硝酸鑭、硝酸釔、硝酸釹、硝酸鈰,溶于1L蒸餾水,把稀土硝酸鹽水溶液緩慢滴加至乙酰化殼多糖溶液,控制轉(zhuǎn)速1000 r/min,溫度2