一種含稀土配合物的荔枝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荔枝 保鮮膜母粒的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 蒸枝(Litchi chinensis Sonn.)又名離枝，無患子科蒸枝屬植物是亞熱帶水果， 為馳名世界的中國特產(chǎn)。它顏色鮮艷，風(fēng)味獨(dú)特，營養(yǎng)豐富，是嶺南水果中的上品。然而荔枝 "一日色變，二日香變，三日味變"的性質(zhì)會令其新鮮度很快下降，對消費(fèi)者的吸引力和食用 價值也隨之降低。中國是目前栽培荔枝最多的國家，據(jù)統(tǒng)計，荔枝每年因腐爛變質(zhì)而造成的 損失約占總產(chǎn)量的20%以上。荔枝與其它水果一樣，因營養(yǎng)豐富、甜度高而容易招致微生物 的侵染。荔枝果實(shí)采后貯藏過程中，細(xì)胞膜透性增大，細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的變化是一個不斷被破壞 的過程，這與自由基積累導(dǎo)致細(xì)胞膜系統(tǒng)過氧化有關(guān)。其旺盛的呼吸作用消耗大量的內(nèi)含 物質(zhì)，并促進(jìn)果實(shí)的衰老。ΡΡ0和P0D是參與荔枝褐變過程的重要酶，并參與了酚類和抗壞血 酸的氧化。這些原因使荔枝成為世界上最不耐藏的果品之一，采后極易褐變、腐爛、嚴(yán)重影 響了這一名果的貯運(yùn)和銷售。
[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Ca 2+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PP0、P0D酶活性來減緩組織褐變和營養(yǎng)物質(zhì)代謝;也可以影響相關(guān)酶來抑制呼吸強(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，延長荔枝貨架期。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，荔枝保鮮技術(shù)主要低溫保鮮、速凍保鮮、氣調(diào)貯藏保鮮、可食性被膜保鮮、臭 氧保鮮、輻照貯藏保鮮法、化學(xué)保鮮等。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。國 內(nèi)外許多科研單位及高等院校都紛紛對荔枝采后生理品質(zhì)變化規(guī)律及貯藏保鮮技術(shù)進(jìn)行 研究，并取得了一些進(jìn)展，但這些研究多集中在低溫保藏、速凍保藏和氣調(diào)庫保藏方面，對 資金、設(shè)備和土地投入要求較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有荔枝保鮮不足。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：以線型低密度聚乙烯(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，用于荔枝保鮮包裝，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5~7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 (1)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1重量份的乙酸酐，于溫度30°C下反應(yīng)lh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3.00~3.05:0.40~0.45:1.15~1.25:0.95 ~1.05，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?中，調(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18~20重量份的稀土配合物，2~2.5重量份的硅藻土，復(fù)配后置于攪拌機(jī)中，加 入1.0~1.2重量份油酸酰胺，在轉(zhuǎn)速為250r/min、溫度為102 ± 1°C條件下進(jìn)行包覆分散， 15min后得到原料I; (2) 將12~15重量份電氣石粉置于高速捏合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速為500r/min，溫度為105±1°C 條件下捏合lOmin后，再加入0.8~1.0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60.3~66.2重量份的LLDPE 混合lOmin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。利用吹塑成型機(jī)采用常規(guī)工 藝條件，進(jìn)一步制備得到一種含稀土配合物的荔枝保鮮膜。
[0009] 將本發(fā)明制備得到的含稀土配合物的荔枝保鮮膜與市場上廣泛使用的普通保鮮 膜20°C條件下對貯藏的荔枝ppo酶活性(unit/g FW)進(jìn)行比較，結(jié)果表明，采用本發(fā)明制備 的稀土配合物的荔枝保鮮膜經(jīng)過20天時，酶活性僅達(dá)到9.85unit/g FW，呼吸強(qiáng)度也僅為 0.47mlC02/g.h，而采用普通的保鮮膜酶活性高達(dá)15.02unit/g FW，呼吸強(qiáng)度高達(dá) 0.84mlC02/g.h。表1是20°C條件下對貯藏的荔枝各項(xiàng)保鮮指標(biāo)變化數(shù)據(jù)。
[0010] 表1:
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。
[0011] 本發(fā)明所述的乙酸溶液質(zhì)量百分比濃度為2%。
[0012] 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的 混合物。
[0013] 本發(fā)明所述的鑭的化合物為氫氧化鑭、醋酸鑭、硝酸鑭、氯化鑭中的一種。
[0014] 本發(fā)明所述的釔的化合物為氫氧化釔、醋酸釔、硝酸釔、氯化釔中的一種。
[0015] 本發(fā)明所述的釤的化合物為氫氧化釤、醋酸釤、硝酸釤、氯化釤中的一種。
[0016] 本發(fā)明所述的鈰的化合物為氫氧化鈰、醋酸鈰、硝酸鈰、氯化鈰中的一種。
[0017] 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。
[0018] 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。
[0019] 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。
[0020] 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。
[0021 ]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、II 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。
[0022]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】
[0023]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對貯藏的荔枝果ΡΡ0酶 活性的影響。
[0024] 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對貯藏的荔枝果呼吸 強(qiáng)度的影響。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 為了對本發(fā)明有更好的理解，現(xiàn)結(jié)合附圖做進(jìn)一步的說明。
[0026] 圖1中，兩條曲線分別代表普通保鮮膜與本發(fā)明所述的含稀土配合物的荔枝保鮮 膜貯藏25天過程酶活性的影響。從圖中可以看出，采用本發(fā)明所述的含稀土配合物的荔枝 保鮮膜貯藏20天時酶活性最高，與普通保鮮膜包裝的荔枝相比，其酶活性低于普通保鮮膜 的值，利于荔枝的保藏。
[0027] 圖2中，兩條曲線分別代表普通保鮮膜與本發(fā)明所述的含稀土配合物的荔枝保鮮 膜貯藏25天過程荔枝呼吸強(qiáng)度。從圖中可以看出，采用本發(fā)明所述的含稀土配合物的荔枝 保鮮膜貯藏20天時荔枝可溶性固形物相較于普通保鮮膜包裝的荔枝低。
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