【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于复合薄膜材料及果蔬保鲜领域，具体涉及一种抗氧化抗紫外的生物基复合膜的制备方法。
技术介绍
1、我国是果蔬生产大国，每年因为果蔬腐烂变质造成的损失十分严重。采摘后的果蔬因为呼吸作用、蒸腾作用、活性氧的伤害及微生物污染，导致感官品质和营养价值下降，保质期缩短，如呼吸跃变型果实（桃、软枣猕猴桃等）在成熟后会迅速进入呼吸高峰期，呼吸速率激增，这一过程伴随着抗氧化能力的降低和细胞膜透性的增加，导致果实快速衰老。
2、传统的抗氧化活性保鲜膜主要有两种形式：①直接添加抗氧化剂到包装膜基材中；②将具有抗氧化活性的材料涂布或吸附于被包装品表面。
3、目前果蔬保鲜技术可分为物理、化学和生物保鲜技术三方面。
4、物理保鲜技术可分为冷藏保鲜技术、气调保鲜技术和纳米保鲜技术。低温贮藏可以抑制果蔬的呼吸作用，延长果蔬的贮藏及货架期，保持果蔬的新鲜度和良好品质，但会增加贮藏成本，且不适宜的低温可能会造成冷敏果实出现冷害症状，影响其风味品质。气调贮藏指在一定温湿度条件下，通过调节贮藏环境中o2和co2的体积分数，抑制果蔬的呼吸作用和微生物的生长，延缓果蔬的新陈代谢和衰老过程，从而减缓果蔬贮藏过程中品质的下降。气调贮藏包括人工气调（ca）和自发气调（ma）两种，前者是通过充入或吸收特定的气体来调节贮藏环境，后者是利用果蔬自身的呼吸作用来改变贮藏环境。纳米保鲜技术是利用纳米材料的高比表面积、高抗氧化能力和高抗菌能力等，通过形成具有纳米结构的涂膜或包装材料，阻隔有害物质，抑制果实的呼吸作用和微生物的生长，延缓果实褐变
5、化学保鲜技术可分为1-mcp处理、褪黑素（mt）处理。1-mcp是一种乙烯作用抑制剂，可以通过竞争性地与乙烯受体结合，干扰乙烯信号传导途径，抑制乙烯所诱导的各种生理生化反应，从而有效延缓果蔬成熟和衰老，延长保鲜期和货架期（乙烯是一种植物激素，参与调控果实成熟、衰老等诸多生理过程，能够促进果蔬的色泽、香气、口感和硬度的变化，但也可能导致果实过度成熟和腐烂）。褪黑素（mt）属吲哚类激素，化学名称为n-乙酰-5-甲氧基色胺，具有清除植物活性氧自由基、调节生物节律、调控果实成熟和衰老进程等作用。相关研究发现，褪黑素处理能够延长采后果蔬贮藏期和货架期，并维持其品质，延缓衰老，在低浓度下也能达到较好的保鲜效果。适宜浓度的外源褪黑素处理可以显著抑制采后果实呼吸速率，推迟呼吸高峰的出现时间，较好地维持果实中的维生素、叶绿素、总酚含量，有效保持其风味和营养品质。褪黑素处理可以通过抑制乙烯生成，推迟乙烯高峰出现的时间，降低乙烯诱导的组织黄化，延缓果蔬的成熟和衰老进程。此外，还能提高果实的抗氧化能力，清除活性氧自由基，减轻膜脂过氧化程度，减少细胞损伤，保护果实的细胞结构和功能，增强果实的抗逆性、抗寒性和抗病性，减轻果实的冷害和病害，延长货架寿命。
6、生物保鲜技术可分为天然提取物保鲜剂、拮抗菌保鲜技术、基因工程保鲜技术。天然提取物保鲜剂是指从动植物中提取或合成的具有抗氧化、抗冷害、抗菌或抗病毒作用的物质，如精油、多酚类化合物、植物激素、壳聚糖、蜂胶等。其抗菌作用主要是通过破坏微生物的细胞结构，扰乱其正常的生理功能，或者干扰其dna复制和转录，从而抑制或杀死微生物；通过清除自由基，稳定膜结构，抑制脂质过氧化；增强果蔬中的抗氧化酶活性，延缓果蔬的衰老劣变。天然提取物保鲜剂的安全性高，不会对果蔬的外观、风味、营养等产生不良影响，也不会对人体健康和环境造成危害，符合绿色、健康、可持续的发展理念，具有替代化学防腐剂的可行性。此外，天然提取物的提取和加工技术复杂，成本相对较高，影响了其在市场上的竞争力，需要寻求降低成本、提高经济效益的途径。拮抗菌保鲜技术是利用拮抗菌产生抗菌物质或竞争营养物质，抑制或杀死果蔬中的有害微生物，或通过诱导系统性抗性，激活果蔬的防御反应，增强果蔬的抗病能力，进而提高果蔬的贮藏品质，保持果蔬的新鲜度和营养成分。基因工程保鲜技术是通过基因工程调控细胞壁降解酶的活性、木质素的合成及衰老相关基因的表达，减少果蔬内源乙烯生成，延缓果蔬的成熟和衰老，提高果蔬的保鲜性能和品质。
7、现有保鲜技术主要存在以下几点问题：①物理保鲜技术上，现有的气调保鲜技术气调库建设和运行成本较高，目前我国在技术水平和设备性能方面与发达国家相比还有差距；纳米保鲜技术中纳米涂膜技术可直接作用于果蔬表面，但涂膜的均匀性、稳定性和安全性还不能得到极好的保证，容易造成化学残留，另外，纳米颗粒在包装材料中的迁移和吸收风险问题仍需要进一步的研究和评估；②生物保鲜技术上，天然提取物保鲜剂多是通过先提取活性物质再复合到材料中，操作步骤繁琐、天然提取物的提取和加工技术复杂，成本相对较高；拮抗菌保鲜技术仍存在抑菌活性不稳定以及生产和应用成本较高的问题；基因工程保鲜技术需要专业的设备和人员，以及严格的安全和监管措施，具有较高的成本和风险，转基因食品的安全性和社会接受度也是基因工程保鲜技术面临的重要问题；③当前所用保鲜膜材料多不可降解；④多数薄膜的力学性能等需要通过增塑剂等其他助剂的添加来满足，原料成本相对较高。
技术实现思路
1、本专利技术针对上述现有技术存在的不足，提供了一种抗氧化抗紫外的生物基复合膜的制备方法。本专利技术针对果蔬易腐败变质损耗率高的问题，通过合理的实验设计，制备出一种生物基可降解的抗氧化抗紫外薄膜。其中的壳聚糖为天然多糖甲壳素脱除部分乙酰基的产物，具有良好的成膜性，而植物纤维具有极好的天然抗氧化活性，其作为基材的同时也为薄膜提供了抗氧化性，并配合原位木质素再生原理，使得薄膜具有良好的力学性能及抗紫外性，最终可以达到很好的保鲜、延长果蔬货架期的效果，助力解决果蔬保鲜的技术问题。本专利技术制备方法简单高效，材料绿色可降解，可大大提高生物质废弃物的利用率。
2、本专利技术抗氧化抗紫外的生物基复合膜的制备方法，包括如下步骤：
3、步骤s1：对预处理后的银杏叶进行冷冻干燥并研磨，得到50-60目的银杏叶纤维粉末（glp）。
4、步骤s2：将步骤s1得到的银杏叶纤维粉末加入氯化胆碱-草酸体系低共熔溶剂（des）中，于水浴锅中热处理，依次经过洗涤、超声、离心处理后分离得到改性银杏叶纤维（glf）。本步骤s2旨于提高银杏叶纤维与壳聚糖的相容性，同时保留活性物质的抗氧化活性，使木质素原位再生增强复合膜力学性能与抗紫外性。银杏叶纤维未经改性直接经过超声与壳聚糖混合的效果不佳，所制得的复合膜不易揭膜、力学性能较差、无抗紫外性、光泽度不高，经改性后所得薄膜具有较好的力学性能、抗氧化性、抗紫外性和良好的外观。
5、步骤s3：将步骤s2得到的改性银杏叶纤维加入壳聚糖溶液（cs）中，置于水浴锅及数控超声波清洗器中充分混合得到均匀的改性银杏叶纤维-壳聚糖混合液（glf-cs），将得到的混合液装入培养皿中，冻融处理（冷冻解冻处理）一次后于烘箱中恒温干燥，流延成膜，得到银杏叶纤维/壳聚糖复合膜。经冻融处理后的复合膜不仅能保持基材的最初特性，还本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抗氧化抗紫外的生物基复合膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：
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8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
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【技术特征摘要】
1.一种抗氧化抗紫外的生物基复合膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：虞锦，舒祖菊，袁艳，王子杰，王鑫悦，彭小洋，韩厚华，王俊，齐国盛，谢梦雅，曹美雪，王孝保，李欢欢，李柏良，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：
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