一种保鲜膜、制备及应用制造技术

一种保鲜膜、制备及应用，属于包装材料技术领域。为硅酸铝改性的聚乳酸薄膜，其中保鲜膜中均匀分散有硅酸铝多孔粉末，硅酸铝多孔粉末含量为5-15wt％，该硅酸铝多孔粉末的硅铝比为25-28，粉末的平均粒径为1-5微米。该保鲜膜具有较高水蒸气透过性、适中的氧气透过率和二氧化碳透过性，还具有乙烯清除(乙烯吸附)性能，当该四活性功能的保鲜袋子内装满樱桃后，在保鲜袋内形成一个较低二氧化碳浓度、低氧(相对于空气)的自气调环境，特别适合于樱桃的保鲜，可在常温下保鲜樱桃4-6天的时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种保鲜膜，用于樱桃常温保鲜，属于包装材料

技术介绍
生鲜水果采摘后仍继续着呼吸作用，营养成分发生氧化，放出热量，产生水分、二 氧化碳、乙烯等代谢产物；在常温环境下，果蔬呼吸速率越强，果蔬越容易衰老、失水而失去 商业价值；在普通的保鲜袋所形成的密闭环境中，呼吸产生的乙烯、二氧化碳和水分不能及 时排除到外界，会在保鲜袋内发生富集。富集的乙烯会加速果蔬呼吸速率，加速果蔬成熟； 呼吸作用产生的水分在保鲜袋内形成的高湿度环境，使果蔬更容易滋生病原菌，导致果蔬 腐烂；较高浓度的二氧化碳也会促使一些水果发生衰老、腐烂或褐变。因此降低果蔬的呼吸 速率、保持低湿度储存环境、防止滋生病原菌、建立一个适当的低氧、低二氧化碳气氛环境 是解决果蔬保鲜问题的关键，为此人们开发出许多果蔬保鲜方法和技术，例如低温、气调、 浸渍、药剂熏蒸等。 聚乳酸是一种可再生、可降解的高分子材料，具有较高的水蒸气透过率和氧气 透过率，比较适合作为果蔬保鲜包装材料，但以聚乳酸为原料制备水果专用保鲜袋的研 宄报道很少。专利CN103252964A公开了一种聚乳酸薄膜及其制备方法，该薄膜包括聚 乳酸芯层和附着于所述聚乳酸芯层的至少一侧表面的爽滑表面层；CN104312121A则公开 一种提高聚乳酸树脂韧性的方法；CN104387732A用增韧剂、润滑剂、开口剂等增加聚乳酸 薄膜的韧性、透明性；CN103232689A利用增塑剂、蒙脱土、抗氧化剂提高聚乳酸的韧性； CN104479315A则通过添加改性蒙脱土、改性高岭土或改性白炭黑作为增强剂，环氧类丙烯 酸共聚物作为相容剂，改性聚乳酸，增加聚乳酸薄膜的韧性；CN103724957A利用层状纳米 硅酸盐、木质素、相容剂和超细二氧化钛来提高聚乳酸的力学性能、增加透明性和柔软性； CN103232691A则公开一种利用改性超细碳酸钙、抗静电剂改善聚乳酸薄膜抗静电性能的工 艺；CN102702702A利用聚乳酸树脂和多羧基聚合物制备聚乳酸改性薄膜，其断裂伸长率和 强度均有比较明显的提高；CN101250295公开一种利用50%~80%重量份的聚乙烯改性的 聚乳酸可降解薄膜；CN101328307利用聚乳酸与其它树脂共混制备低水蒸气透过率（15~ 25g/m224h)的薄膜；CN102241876A利用改性纳米级二氧化硅、增塑剂、抗氧剂、润滑剂改性 聚乳酸，提高聚乳酸薄膜的拉伸强度和断裂伸长率；CN104048958A以聚乳酸薄膜为基材制 备一种能够指示保鲜袋内CO2浓度的食品新鲜度指示卡。 从上面分析可知，以聚乳酸为原料制备包装材料的相关研宄多以提高材料强度、 提高阻隔性、改善韧性为目的，所用改性剂多为纳米二氧化硅、增塑剂、抗氧剂、润滑剂、二 氧化钛、蒙脱土、高岭土或改性白炭黑等，而本专利技术所涉及的保鲜膜虽然也采用聚乳酸为原 料制备，但该聚乳酸薄膜与上述聚乳酸相关报道具有明显的不同，本专利技术所述聚乳酸薄膜 具有较高的水蒸气透过性、适中的氧气透过率和二氧化碳透过率、以及乙烯吸附共四种活 性功能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有较高的水蒸气透过性、适中的氧气透过率和二氧化 碳透过率、以及乙烯吸附共四种活性功能的保鲜膜，用于制备保鲜袋，保存水果，尤其是樱 桃。 本专利技术保鲜膜为硅酸铝改性的聚乳酸薄膜，保鲜膜厚度为10-20微米，其中保鲜 膜中均匀分散有硅酸铝多孔粉末，硅酸铝多孔粉末含量为5-15wt%，该硅酸铝多孔粉末的 硅铝比为25-28,粉末的平均粒径为1-5微米。 保鲜膜的制备： (1)首先制备硅铝比为25-28的硅酸铝多孔粉末； 硝酸铝被氢氧化钠中和成碱性铝酸钠溶液，然后与水玻璃（硅酸钠）以一定的摩 尔比（Si :A1 = 25-28)混合，该混合液用硫酸中和至PH = 6. 5-5. 5,生成凝胶，在剧烈搅 拌下加热至80-95°C生成多孔硅胶，然后沉降、浸泡、洗涤、过滤、干燥（如120-150°C，5小 时）、灼烧（如550-600°C，2小时）、粉碎得到粒径为1-5微米的硅酸铝粉末。 (2)生产改性聚乳酸树脂；将硅铝比为25-28的硅酸铝多孔粉末与聚乳酸树脂机 械共混后，在双螺杆挤出机上于160-190°C下熔融共混后造粒。 (3)在薄膜流延生产线上制备得到，薄膜的厚度是10-20微米。如采用生产四活性 功能常温保鲜袋的工艺。 本专利技术的保鲜膜用于制备水果保鲜袋，并专用于樱桃的保存。 所述聚乳酸被一种硅铝比为25-28的合成硅酸铝多孔粉末所改性，该硅酸铝粉末 对乙烯具有选择吸收性，吸收乙烯的能力不受水汽的影响，1克该粉末可以吸收3升乙烯气 体，该具有特定硅铝比的粉末被共混到聚乳酸薄膜中后，该聚乳酸薄膜就具备了乙烯吸收 活性功能，直径为1-5微米的硅酸铝粉末粒子分散于10-20微米厚的聚乳酸薄膜里，硅酸 铝的亲水性增加了薄膜对水蒸气的透过性，使薄膜的水蒸气透过率高达60-200g/m2. day. atm，多孔的硅酸铝增加了薄膜对氧气和二氧化碳的透过率，使薄膜对氧气和二氧化碳的透 过率达到IO4-IO5mVm2. day. atm。该硅酸铝改性聚乳酸薄膜具有的较高的水蒸气透过率，保 证保鲜袋内形成一个较低的湿度环境，防止水分在薄膜内侧结露，也避免高湿度环境诱导 滋生细菌；对于樱桃等这类不耐储藏的水果，一般的包装薄膜的氧气透过率和二氧化碳透 过率很难满足其常温下的保鲜要求，因为透气性过低常常引发被保鲜水果因缺氧和二氧化 碳气体富集而过早衰老，货架寿命反而变短。本专利技术所述的樱桃专用四活性功能常温保鲜 袋解决了这些问题。用该保鲜袋保鲜樱桃等水果，会在该保鲜袋内刚好形成一个低氧（相 对于空气）、低二氧化碳、低湿度的气调环境，且薄膜可以吸收樱桃呼吸作用产生的乙烯气 体，消除乙烯对樱桃的催熟作用，常温下可以保鲜樱桃达到4-6天，果子感染率低于10 %， 被保鲜的樱桃仍然保持鲜亮的绿色，口感与刚采摘时相比没有差别。【具体实施方式】 利用制袋生产线将得到的改性聚乳酸薄膜热封成外形尺寸为22X25厘米的三面 封的保鲜袋。该保鲜袋具有水蒸气透过性、适中的氧气透过率和二氧化碳透过率、以及乙烯 吸附共四种活性功能，特别适合于大樱桃在常温下的保鲜。 性能测试 硅酸铝粉末的乙烯吸附性能测试：称取1克灼烧后粉末，置于乙烯气体中，测量粉 末增重，然后换算成乙烯的标准体积。 硅酸铝改性聚乳酸薄膜的透气性测试：水蒸气透过率的测试根据《GB/T 1037-88 塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法》，把薄膜裁剪成面积为50cm2圆形，采用美国Mocon公 司的型号为Model 3/33水蒸气透过率测试仪测试；根据《GB/T 1038-2000塑料薄膜和薄片 气体透过性试验方法压差法》测试薄膜的氧气透过率，测试仪器为美国Mocon公司型号为 8001的氧气透过率测试仪。 每个保鲜袋装500克大樱桃，每天测试保鲜袋内的二氧化碳浓度和氧气浓度。 下面结合实施例对本专利技术做进一步说说明，但本专利技术并不限于以下实施例。 实施例1 称取613克九水合硝酸铝（Al (NO3)3 · 9H20)，溶解于10000毫升的蒸馏水中，在搅 拌的条件下，用5mol/L的氢氧化钠溶液中和至PH = 10 ;然后与10000克本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水果保鲜膜，其特征在于，为硅酸铝改性的聚乳酸薄膜，其中保鲜膜中均匀分散有硅酸铝多孔粉末，硅酸铝多孔粉末含量为5‑15wt％，该硅酸铝多孔粉末的硅铝比为25‑28，粉末的平均粒径为1‑5微米。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李东立，许文才，石佳子，王雅珺，廖瑞娟，付亚波，何晓辉，
申请(专利权)人：北京印刷学院，
类型：发明
国别省市：北京;11