一种用于保存嫩姜的保鲜膜制备方法与流程

本发明涉及保鲜包装材料技术领域，具体涉及一种用于保存嫩姜的保鲜膜制备方法。

背景技术：

生姜（zingiberofficinalroscoe）作为全球重要的辛香类蔬菜以及传统中药材，已有两千多年的栽培历史。在我国，生姜不仅是特色蔬菜产业技术体系的主要蔬菜之一，也是调味品产业技术体系“两辣一麻”的主要原料作物。据农业部统计，过去十年间，我国生姜年均种植面积约20万公顷，年产量超过800万顿，已成为我国丘陵山区脱贫攻坚的特色高效产业。

嫩姜因木质素与姜辣素含量低，具有品质脆嫩、辛辣适中等特点，深受消费者喜爱。嫩姜通常都是头天采摘、第二天销售，一般为新鲜时食用、类似于日常蔬菜食用，货架期一般最长3-5天。嫩姜与日常新鲜蔬菜的食用方式相同，储藏需求不高，但是在采后运输过程中极易失水，造成表皮萎缩、起皱，纤维素含量增高、脆嫩品质降低，已经成为制约生姜产业发展的瓶颈问题。

目前，防止嫩姜运输过程失水的方法主要为：保持运输时环境湿度在90%-95%，但是因为湿度过高易引起霉烂，与之相反、湿度过低会引起失水胁迫，造成品质下降。通常，这样的保存条件只能在库房或大型运输车辆才能实现、无法普及到各个储存地点，而且这种方法所需的成本相对较高。尽管，现在市售的一些保鲜膜或保鲜袋可用于蔬菜的保鲜及贮藏，但是由于功能单一，不适合生姜的贮存：因为现有的保鲜膜或保鲜袋只能防止失水，但无法有效的调节、控制氧气和二氧化碳的浓度，使氧气和二氧化碳浓度达到平衡，即无法发挥有效保鲜的作用；此外，现有的保鲜膜或袋不具备杀菌消毒的作用、加之保鲜膜或袋的拉伸强度与伸长率不足，造成防止失水的效果不明显，严重制约了保鲜膜或袋的推广。

技术实现要素：

针对以上现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于保存嫩姜的保鲜膜制备方法，该方法制备的保鲜膜具有多功能，不仅能防止失水，而且还有效消毒杀菌，保鲜效果好、防腐性好，有效延长了生姜的保鲜时间。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种用于保存嫩姜的保鲜膜制备方法，其特征在于：包括壳聚糖接枝反应、乙烯—乙烯基乙酸—壳聚糖接枝产物的共聚物合成、纳米白炭黑改性以及保鲜薄膜的制备；

其中，所述壳聚糖接枝反应具体步骤为：

a1、首先在反应器中加入甲苯，然后采用氮气置换反应器内的空气，在氮气保护氛围下开启搅拌，然后将壳聚糖加入甲苯中；搅拌过程中一直采用氮气保护，并采用油浴升温的方式将温度控制在110~120℃；

b1、向壳聚糖甲苯混合溶液中加入浓硫酸和硝酸的混合物作为催化剂，然后再加入乙烯基乙酸，搅拌混合均匀；再进行回流反应，回流反应的温度保持在110～120℃之间，回流反应4～7h后停止反应；

c1、进行减压蒸馏回收甲苯；甲苯蒸馏回收后、留下的壳聚糖反应液备用；

所述乙烯—乙烯基乙酸—壳聚糖接枝产物的共聚物合成具体步骤为：

a2、向上述留下的壳聚糖反应液（即壳聚糖与乙烯基乙酸接枝溶液）加入去离子水、乳化剂、ph调节剂以及乙酸乙烯；同时补充足量的水使反应器留有足以接受气态单体的蒸汽空间；

b2、先用氮气置换出反应器中蒸汽空间的空气、使空气含氧量低于20ppm，然后采用膜压机向反应器中加入聚合单体乙烯、让聚合单体乙烯置换出氮气，并持续通入聚合单体乙烯，使反应器中的压力保持在2.5～5.5mpa；

c2、启动搅拌装置，升温至70～120℃，加入引发剂以及链转移剂，开始聚合反应；

d2、在反应过程中持续补入聚合单体乙烯、使反应器压力保持在2.5～5.5mpa内；当补加的聚合单体乙烯达到一定量，停止搅拌；

e2、回收反应器内未反应的聚合单体乙烯，得到共聚物混合溶液；

所述纳米白炭黑改性具体步骤为：

a3、向上述共聚物混合溶液加入亲水性纳米白炭黑，搅拌混合均匀；

b3、通过凝聚作用将醋酸乙烯—乙烯共聚物从水中分离，搅拌转速为1500～2000rpm；然后采用去离子水进行洗涤，去除乳化剂、ph调节剂、未反应的乙酸乙烯等杂质；

c3、采用真空干燥的方式去除多余水分，干燥后水含量低于0.5%；得到改性后的共聚物颗粒备用、用于保鲜薄膜的制备。

作进一步优化，所述步骤a1中分别加入60～100重量份的甲苯以及1～10重量份的壳聚糖。

作进一步优化，所述步骤b1中催化剂的用量为壳聚糖的0.1%～5%，其中浓硫酸和硝酸的质量比为1:0.3～1。

作进一步优化，所述步骤b1中加入10～20重量份的乙烯基乙酸。

作进一步优化，所述步骤c1中减压蒸馏的压力小于-85kpa，温度为70～120℃。

现有的在果蔬保鲜方面主要是将壳聚糖与成膜剂混合，涂抹于果蔬表面，起到杀菌作用；此方法对果蔬保鲜有效果，但是壳聚糖用量大、使用不方便、不利于推广。本发明通过壳聚糖与乙烯基乙酸进行接枝反应，将壳聚糖引入双键，有利于后续共聚物的产生同时确保制备而成的保鲜膜具有壳聚糖抗菌性能。

通过甲苯回收方式带水，提高了壳聚糖与乙烯基乙酸的融合反应速率，使壳聚糖和乙烯基醋酸完全反应；通过上述接枝步骤，壳聚糖的转化率达到95%以上，证明壳聚糖接枝数量多，从而有利于共聚物的合成，提高最终产品的杀菌、保鲜效果。

作进一步优化，所述步骤a2中分别加入30～100重量份的去离子水、0.01～0.5重量份的乳化剂、0.015～0.5重量份的ph调节剂以及5～20重量份的乙酸乙烯。

作进一步优化，所述步骤a2中乳化剂为十二烷基苯磺酸钠和吐温-40的混合物，其质量比为1:0.5～3。

作进一步优化，所述步骤a2中ph调节剂为硼砂、磷酸氢二钠中任一种或其混合物，步骤a2中ph值控制在3～5；所述步骤a2中蒸汽空间占整个反应器反应空间的20～50%。

采用壳聚糖接枝产物、乙烯基乙酸、乙烯进行三元共聚，使得最终得到的保鲜膜具有吸水性以及抗菌性；采用十二烷基苯磺酸钠和吐温-40的混合物组成的复合表面活化剂，既提高了乙烯基乙酸、乙烯、壳聚糖接枝产物的共聚反应速率，又增加了壳聚糖接枝产物和乙烯基乙酸在共聚物中的含量，从而使得共聚反应高效、迅速的完成，提高了最终产品的吸水性能（吸水性能越强，吸水率越高、保水性越好）以及抗菌性能。

作进一步优化，所述步骤c2中分别加入0.001～0.1重量份的引发剂以及0～0.01重量份的链转移剂；所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾中的任一种；所述链转移剂为丙二酸二乙酯、甲醇、氯乙烷中的任一种或其混合物。

作进一步优化，所述步骤d2中补加的聚合单体乙烯达到10～23重量份时，停止搅拌。

作进一步优化，所述步骤a3中加入1～10重量份的亲水性纳米白炭黑。

采用亲水性纳米白炭黑，有利于纳米白炭黑均匀分散在共聚体系中，使纳米白炭黑与共聚物紧密结合，从而改善保鲜膜的强度和韧性，增加保鲜膜的使用寿命；同时，亲水性纳米白炭黑与壳聚糖接枝产物、乙烯基乙酸、乙烯的共聚物融合，使得有机物中掺杂了无机物，从而使得最终的保鲜膜具有高氧气透性、低二氧化碳透性以及低透光性，形成高二氧化碳、低亮度的微环境，进而有效抑制呼吸作用和光合作用等新陈代谢，延长果蔬采后贮藏保鲜的时间。

作进一步优化，所述步骤a3中搅拌时间为30～40min，搅拌转速为350～450rpm。

作进一步优化，所述步骤c3中真空干燥的温度为60～90℃，压力小于-85kpa。

作进一步优化，所述保鲜薄膜的制备具体为：

a4、将pe母粒、所述改性后的共聚物颗粒、降解母粒以及防结露母粒均匀混合；

b4、然后依次进行料斗上料、熔融共挤、吹胀牵引、风环冷却、牵引辊牵引、薄膜收卷的步骤；得到保鲜薄膜。

作进一步优化，所述pe母粒、改性后的共聚物颗粒、降解母粒、防结露母粒的质量百分比为60%～70%、25%～35%、1%～3%、2%～5%。

本发明具有如下技术效果：

本发明通过壳聚糖接枝产物、乙烯基乙酸、乙烯的三元共聚，制得具有抗菌和吸水性能优异的保鲜膜原材料；通过壳聚糖接枝产物链段起到抗菌作用，通过壳聚糖、乙烯基乙酸链段起到吸水作用。同时，本发明方法制得的壳聚糖接枝转化率高、达到95%以上，接枝产物多，共聚速率快、效率高，共聚物含量高，吸水性能和抗菌性能高。

本发明通过亲水性纳米白炭黑以及共聚物的紧密结合，提高了保鲜膜的强度和韧性，增加了保鲜膜的使用寿命；同时，调节了保鲜膜的氧气透性、二氧化碳透性和透光性，使保鲜膜与果蔬表面之间形成一种氧气易透过、二氧化碳不易透过的气体流动环境以及光照不易透过的光照环境，从而使得膜与果蔬表面形成一种高二氧化碳、低透光率的微环境，有效地抑制有果蔬的有氧呼吸作用和无氧光合作用，减缓了果蔬的新陈代谢，从而延长果蔬采后贮藏保鲜的时间。

附图说明

图1为本发明实施例中反应原理图。

图2为保鲜膜对青枯雷尔氏菌抑菌率的对比图。

图3为保鲜膜的保水率的对比图。

图4为保鲜膜氧气透性的对比图。

图5为保鲜膜二氧化碳透性的对比图。

图6为保鲜膜失水率对比图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种用于保存嫩姜的保鲜膜制备方法，其特征在于：包括壳聚糖接枝反应、乙烯—乙烯基乙酸—壳聚糖接枝产物的共聚物合成、纳米白炭黑改性以及保鲜薄膜的制备；

其中，壳聚糖接枝反应具体步骤为：

a1、首先在反应器中加入60重量份的甲苯，然后采用氮气置换反应器内的空气，在氮气保护氛围下开启搅拌，然后将1重量份的壳聚糖加入甲苯中；搅拌过程中一直采用氮气保护，并采用油浴升温的方式将温度控制在110℃；

b1、向壳聚糖甲苯混合溶液中加入浓硫酸和硝酸的混合物作为催化剂，其中浓硫酸和硝酸（为市面上常用浓度的浓硫酸和硝酸）的质量比为1:0.3，催化剂的用量为0.001重量份；然后再加入10重量份的乙烯基乙酸，在氮气保护氛围下搅拌混合均匀；均匀混合后进行回流反应（采用现有技术常用的回流装置进行回流反应），回流反应的温度保持在110℃，回流反应4h后停止反应；

c1、进行减压蒸馏回收甲苯，减压蒸馏的压力小于-85kpa，温度为70℃；甲苯蒸馏回收后、留下的壳聚糖反应液备用。

乙烯—乙烯基乙酸—壳聚糖接枝产物的共聚物合成具体步骤为：

a2、向上述留下的壳聚糖反应液（即壳聚糖与乙烯基乙酸接枝溶液）分别加入30重量份的去离子水、0.01重量份的乳化剂、0.015重量份的ph调节剂以及5重量份的乙酸乙烯；同时补充足量的水使反应器留有足以接受气态单体的蒸汽空间、蒸汽空间占整个反应器反应空间的50%；

乳化剂为十二烷基苯磺酸钠和吐温-40的混合物，其质量比为1:0.5；ph调节剂为硼砂，ph值控制在3；

b2、先用氮气置换出反应器中蒸汽空间的空气、使空气含氧量低于20ppm，氧含量高于20ppm，反应危险性大、反应速度慢；然后采用膜压机向反应器中加入聚合单体乙烯、让聚合单体乙烯置换出氮气，并持续通入聚合单体乙烯，使反应器中的压力保持在2.5mpa；

c2、启动搅拌装置，升温至70℃，分别加入0.001重量份的引发剂以及0.001重量份的链转移剂，其中，引发剂为过硫酸铵，链转移剂为丙二酸二乙酯，开始聚合反应；

d2、在反应过程中持续补入聚合单体乙烯、使反应器压力保持在2.5mpa内；当补加的聚合单体乙烯达到10重量份时，停止搅拌；

e2、回收反应器内未反应的聚合单体乙烯，得到共聚物混合溶液。

纳米白炭黑改性具体步骤为：

a3、向上述共聚物混合溶液加入1重量份的亲水性纳米白炭黑，搅拌混合均匀，搅拌时间为30min，搅拌转速为350rpm；

b3、通过凝聚作用将醋酸乙烯—乙烯共聚物从水中分离，搅拌转速为1500rpm；然后采用去离子水进行洗涤，去除乳化剂、ph调节剂、未反应的乙酸乙烯等杂质；

c3、采用真空干燥的方式去除多余水分，真空干燥的温度为60℃，压力小于-85kpa，干燥后水含量低于0.5%；得到改性后的共聚物颗粒备用、用于保鲜薄膜的制备。

保鲜薄膜的制备具体为：

a4、将pe母粒、所述改性后的共聚物颗粒、降解母粒以及防结露母粒均匀混合；pe母粒、改性后的共聚物颗粒、降解母粒、防结露母粒的质量百分比为60%、35%、1%、4%（其中，pe母粒、降解母粒以及防结露母粒均采用市售常用母粒）；

b4、然后依次进行料斗上料、熔融共挤、吹胀牵引、风环冷却、牵引辊牵引、薄膜收卷等步骤；得到保鲜薄膜（其中，料斗上料、熔融共挤、吹胀牵引、风环冷却、牵引辊牵引、薄膜收卷均采用现有技术常规手段）。

实施例2：

一种用于保存嫩姜的保鲜膜制备方法，其特征在于：包括壳聚糖接枝反应、乙烯—乙烯基乙酸—壳聚糖接枝产物的共聚物合成、纳米白炭黑改性以及保鲜薄膜的制备；

其中，壳聚糖接枝反应具体步骤为：

a1、首先在反应器中加入80重量份的甲苯，然后采用氮气置换反应器内的空气，在氮气保护氛围下开启搅拌，然后将6重量份的壳聚糖加入甲苯中；搅拌过程中一直采用氮气保护，并采用油浴升温的方式将温度控制在115℃；

b1、向壳聚糖甲苯混合溶液中加入浓硫酸和硝酸的混合物作为催化剂，其中浓硫酸和硝酸（为市面上常用浓度的浓硫酸和硝酸）的质量比为1:0.5，催化剂的用量为0.12重量份；然后再加入15重量份的乙烯基乙酸，在氮气保护氛围下搅拌混合均匀；均匀混合后进行回流反应（采用现有技术常用的回流装置进行回流反应），回流反应的温度保持在115℃，回流反应5.5h后停止反应；

c1、进行减压蒸馏回收甲苯，减压蒸馏的压力小于-85kpa，温度为100℃；甲苯蒸馏回收后、留下的壳聚糖反应液备用。

乙烯—乙烯基乙酸—壳聚糖接枝产物的共聚物合成具体步骤为：

a2、向上述留下的壳聚糖反应液（即壳聚糖与乙烯基乙酸接枝溶液）分别加入60重量份的去离子水、0.3重量份的乳化剂、0.35重量份的ph调节剂以及12重量份的乙酸乙烯；同时补充足量的水使反应器留有足以接受气态单体的蒸汽空间、蒸汽空间占整个反应器反应空间的30%；

乳化剂为十二烷基苯磺酸钠和吐温-40的混合物，其质量比为1:2；ph调节剂为磷酸氢二钠，ph值控制在4；

b2、先用氮气置换出反应器中蒸汽空间的空气、使空气含氧量低于20ppm，氧含量高于20ppm，反应危险性大、反应速度慢；然后采用膜压机向反应器中加入聚合单体乙烯、让聚合单体乙烯置换出氮气，并持续通入聚合单体乙烯，使反应器中的压力保持在3.5mpa；

c2、启动搅拌装置，升温至100℃，分别加入0.05重量份的引发剂以及0.005重量份的链转移剂，其中，引发剂为过硫酸钾，链转移剂为丙二酸二乙酯、甲醇、氯乙烷中的混合物（质量比可为1:1:1），开始聚合反应；

d2、在反应过程中持续补入聚合单体乙烯、使反应器压力保持在3.5mpa内；当补加的聚合单体乙烯达到18重量份时，停止搅拌；

e2、回收反应器内未反应的聚合单体乙烯，得到共聚物混合溶液。

纳米白炭黑改性具体步骤为：

a3、向上述共聚物混合溶液加入6重量份的亲水性纳米白炭黑，搅拌混合均匀，搅拌时间为35min，搅拌转速为400rpm；

b3、通过凝聚作用将醋酸乙烯—乙烯共聚物从水中分离，搅拌转速为1750rpm；然后采用去离子水进行洗涤，去除乳化剂、ph调节剂、未反应的乙酸乙烯等杂质；

c3、采用真空干燥的方式去除多余水分，真空干燥的温度为75℃，压力小于-85kpa，干燥后水含量低于0.5%；得到改性后的共聚物颗粒备用、用于保鲜薄膜的制备。

保鲜薄膜的制备具体为：

a4、将pe母粒、所述改性后的共聚物颗粒、降解母粒以及防结露母粒均匀混合；pe母粒、改性后的共聚物颗粒、降解母粒、防结露母粒的质量百分比为65%、30%、2%、3%（其中，pe母粒、降解母粒以及防结露母粒均采用市售常用母粒）；

b4、然后依次进行料斗上料、熔融共挤、吹胀牵引、风环冷却、牵引辊牵引、薄膜收卷等步骤；得到保鲜薄膜（其中，料斗上料、熔融共挤、吹胀牵引、风环冷却、牵引辊牵引、薄膜收卷均采用现有技术常规手段）。

实施例3：

一种用于保存嫩姜的保鲜膜制备方法，其特征在于：包括壳聚糖接枝反应、乙烯—乙烯基乙酸—壳聚糖接枝产物的共聚物合成、纳米白炭黑改性以及保鲜薄膜的制备；

其中，壳聚糖接枝反应具体步骤为：

a1、首先在反应器中加入100重量份的甲苯，然后采用氮气置换反应器内的空气，在氮气保护氛围下开启搅拌，然后将10重量份的壳聚糖加入甲苯中；搅拌过程中一直采用氮气保护，并采用油浴升温的方式将温度控制在120℃；

b1、向壳聚糖甲苯混合溶液中加入浓硫酸和硝酸的混合物作为催化剂，其中浓硫酸和硝酸（为市面上常用浓度的浓硫酸和硝酸）的质量比为1:1，催化剂的用量为0.5重量份；然后再加入20重量份的乙烯基乙酸，在氮气保护氛围下搅拌混合均匀；均匀混合后进行回流反应（采用现有技术常用的回流装置进行回流反应），回流反应的温度保持在120℃，回流反应7h后停止反应；

c1、进行减压蒸馏回收甲苯，减压蒸馏的压力小于-85kpa，温度为120℃；甲苯蒸馏回收后、留下的壳聚糖反应液备用。

乙烯—乙烯基乙酸—壳聚糖接枝产物的共聚物合成具体步骤为：

a2、向上述留下的壳聚糖反应液（即壳聚糖与乙烯基乙酸接枝溶液）分别加入100重量份的去离子水、0.5重量份的乳化剂、0.5重量份的ph调节剂以及20重量份的乙酸乙烯；同时补充足量的水使反应器留有足以接受气态单体的蒸汽空间、蒸汽空间占整个反应器反应空间的20%；

乳化剂为十二烷基苯磺酸钠和吐温-40的混合物，其质量比为1:3；ph调节剂为硼砂、磷酸氢二钠的混合物（质量比为1:1），ph值控制在5；

b2、先用氮气置换出反应器中蒸汽空间的空气、使空气含氧量低于20ppm，氧含量高于20ppm，反应危险性大、反应速度慢；然后采用膜压机向反应器中加入聚合单体乙烯、让聚合单体乙烯置换出氮气，并持续通入聚合单体乙烯，使反应器中的压力保持在5.5mpa；

c2、启动搅拌装置，升温至120℃，分别加入0.1重量份的引发剂以及0.01重量份的链转移剂，其中，引发剂为过硫酸铵，链转移剂为氯乙烷，开始聚合反应；

d2、在反应过程中持续补入聚合单体乙烯、使反应器压力保持在5.5mpa内；当补加的聚合单体乙烯达到23重量份时，停止搅拌；

e2、回收反应器内未反应的聚合单体乙烯，得到共聚物混合溶液。

所述纳米白炭黑改性具体步骤为：

a3、向上述共聚物混合溶液加入10重量份的亲水性纳米白炭黑，搅拌混合均匀，搅拌时间为40min，搅拌转速为450rpm；

b3、通过凝聚作用将醋酸乙烯—乙烯共聚物从水中分离，搅拌转速为2000rpm；然后采用去离子水进行洗涤，去除乳化剂、ph调节剂、未反应的乙酸乙烯等杂质；

c3、采用真空干燥的方式去除多余水分，真空干燥的温度为90℃，压力小于-85kpa，干燥后水含量低于0.5%；得到改性后的共聚物颗粒备用、用于保鲜薄膜的制备。

所述保鲜薄膜的制备具体为：

a4、将pe母粒、所述改性后的共聚物颗粒、降解母粒以及防结露母粒均匀混合；pe母粒、改性后的共聚物颗粒、降解母粒、防结露母粒的质量百分比为70%、25%、3%、2%（其中，pe母粒、降解母粒以及防结露母粒均采用市售常用母粒）；

b4、然后依次进行料斗上料、熔融共挤、吹胀牵引、风环冷却、牵引辊牵引、薄膜收卷等步骤；得到保鲜薄膜（其中，料斗上料、熔融共挤、吹胀牵引、风环冷却、牵引辊牵引、薄膜收卷均采用现有技术常规手段）。

对照品薄膜的制备方法包括壳聚糖接枝反应、乙烯—乙烯基乙酸—壳聚糖接枝产物的共聚物合成、纳米白炭黑改性以及保鲜薄膜的制备；其中对照品薄膜共聚物合成步骤中乳化剂仅采用十二烷基苯磺酸钠和吐温-40中的任一种、而不是其混合物，其余条件与本发明均相同。

1、抑菌率测试：

采用薄膜圆片一孢子液法：取50ml无菌容量瓶，加入少量无菌水，采样接种青枯雷尔氏菌孢子，定容制备浓度为1.2×10⁵个孢子/ml的标准孢子菌液。取10ml标准菌液于50ml无菌三角瓶中，加入64枚(共计100cm²)的保鲜膜，在30℃恒温条件下、以800转/min振荡培养，24h连续振荡、然后取出1~2滴试液，显微镜下测定孢子萌发数。统计孢子萌发率，计算抑制萌发率，以常规保鲜膜为对照。计算公式如下：

孢子萌发率（%）=萌发孢子数/统计孢子数×100%

抑制萌发率（抑菌率，%）=（对照萌发率-处理萌发率）/对照萌发率×100%

样品a为本发明实施例1中制备得到的保鲜膜，样品b为未接枝壳聚糖，其他制备条件和方法均与实施例1一致。从图2可以看出，样品a的抑菌率明显高于样品b，说明接枝壳聚糖对改善保鲜膜的抗青枯雷尔氏菌性能有明显的效果；样品a的抑菌率高于对照品，说明在同样接枝壳聚糖的情况下，复合表面活化剂有效增加了壳聚糖接枝产物和乙烯基乙酸在共聚物中的含量，从而提高了抑菌率。

2、保水性测试：

保鲜膜的保水率代表其贮存保鲜膜保水的能力，保水率越高表示保鲜膜保水的效果越好。保水率：依据国家标准gb/t24218.6-2010进行保水率测试，保水率k由下面公式计算得到：

k=（w1-w2）/w1×100%

式中:w1为吸水前质量（g），w2为吸水平衡后质量（g）；

样品c为本发明实施例2中制备得到的保鲜膜。从图3可以看出，本发明制备得到的保鲜膜保水率明显且远远对照品保鲜膜的保水率，因为本发明的壳聚糖接枝产物和乙烯基乙酸在共聚物中的含量明显高于对照品的含量，从而其保水率高。

3、透氧气性和透二氧化碳性测试：

将盛有10ml油酸的50ml三角瓶用待测膜封好，置于一定湿度的干燥器中，此体系先在氮气环境下平衡1天，然后用氧气置换，维持膜外侧氧气分压为1atm，氧气透过膜氧化油脂而消耗，间隔1天称三角瓶的增重情况。

保鲜膜氧气透过系计算公式为：

；

其中：为杯子吸收氧气的质量对时间进行回归的曲线斜率（g／d）；为烧杯的增重（g）；为烧杯内增加时所用的时间（d）。

将盛有20g的koh的50ml三角瓶用待测膜封好，置于一定湿度的干燥器中，体系先在氮气环境中平衡1天，然后用二氧化碳置换，维持膜外侧二氧化碳分压为1atm，二氧化碳透过膜被koh吸收，记录吸收时间与称量瓶的增质量(koh吸收二氧化碳的量)，计算二氧化碳透气量，计算公式如下：

；

其中：为杯子吸收二氧化碳的质量对时间进行回归的曲线斜率（g／d）；为k0h吸收二氧化碳的量（g）；为烧杯内增加时所用的时间（d）。

样品d为本发明实施例3中所制得的保鲜膜，样品e为除了未添加纳米白炭黑、其他制备工艺与参数均与本发明实施例3一致所制得的保鲜膜。由图4与图5的样品d与样品e比对结果可以看出，采用亲水性纳米白炭黑，能有效改善保鲜膜的透氧气和透二氧化碳性，透氧气性能提高，透二氧化碳性能降低（即氧气容易透过、二氧化碳不容易透过），使薄膜与果蔬之间形成高二氧化碳的微环境，有效抑制呼吸作用与光合作用，减少新陈代谢，延长保鲜时间；由样品d与对照品的比对结果看出，虽然都采用了亲水性纳米白炭黑进行改性，但样品d相对于对照品所采用的复合表面活化剂有效增加了壳聚糖接枝产物和乙烯基乙酸在共聚物中的含量，从而提高了其共聚物的含量，亲水性纳米白炭黑与共聚物融合更多，因此样品d的透氧气性能更高、透二氧化碳性更低。

失水率测试：

采用不同保鲜膜在相同条件下保存嫩姜，然后按照下式计算失水率。

失重率（％）=（原始重量-保鲜n天的重量）／原始重量×100％。

样品c为本发明实施例2中制备得到的保鲜膜，对照品a为未使用任何保鲜膜、直接保存；从图6中可以看出，由于本发明具有更高的保水率以及更好的吸水性，因此其失水率最低，对照品由于共聚物含量较低，因此虽然在一定程度上减少了失水率，但在保存天数逐渐增大的情况下，失水率涨幅逐渐升高。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。