呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法

本发明属于可降解保鲜膜，尤其涉及一种呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法。

背景技术：

1、近年来，水果产量逐年升高，受保鲜袋性能影响，水果的损失量也在大幅增大。由于目前应用较广的水果保鲜膜存在保鲜时间短，完全隔绝空气，使得水果内部容易腐烂变质，白色污染等问题。传统的薄膜已明显不能满足现代市场的保鲜需要，因此加速深入进行果品保鲜基础研究确定适宜不同类型水果保鲜的新理论和实用技术是十分重要的。同时随着当今各国追求可持续发展，传统的不可降解的塑料已逐渐被禁止使用，目前市场上用的保鲜膜为pe和pp保鲜膜大多不可降解，以生物可降解材料为基质制备的生物膜代替目前的塑料薄膜成为当前研究的热点，其具有巨大的发展潜力和环保潜力。

2、申请号为201510015357.1的中国发明专利公开了一种多功能集成保鲜袋及制备方法，以乙烯吸附、乙烯抑制、抗菌、高二氧化碳选择透过、高水蒸气透过功能薄膜为原料薄膜，从上述功能薄膜中根据需要选择2-5种，制备成多功能集成保鲜袋，该多功能集成保鲜袋适合于高呼吸强度果蔬的保鲜，尤其适合于呼吸跃变型水果在常温下的保鲜。

3、申请号为201711468392.4的中国发明专利公开了一种用于猕猴桃包装的塑料保鲜膜及制备方法：(1)采用乙醇溶液对聚甲基丙烯酸甲酯微球洗涤后放入双氧水与硫酸的混合液中，加热处理并加入聚偏二氯乙烯乳液中，搅拌制得复合乳液；(2)对无纺布电晕处理后均匀涂布复合乳液并干燥；(3)用激光器对无纺布的涂布层进行辐射处理即得塑料保鲜膜。

4、申请号为202210732517.4的中国发明专利公开了一种新型可降解保鲜膜，包括可降解保鲜膜本体，可降解保鲜膜本体包括第一膜和第二膜，第二膜的边缘与第一膜的上表面连接，第二膜与第一膜之间形成透气腔，第一膜上开设第一透气孔，第二膜上开设有第二透气孔，第一透气孔与第二透气孔错位设置，第一透气孔在第一膜上设置有多个，多个第一透气孔在第一膜上阵列分布，第二透气孔在第二膜上设置有多个，多个第二透气孔在第二膜上阵列分布，第二膜背离第一膜的一侧设置有第三膜，第三膜的边缘与第二膜通过点断式点痕线连接。

5、以上现有技术中为实现保鲜袋的透气性能，多采用多层处理的方式，虽然可以提高透气性能，解决水果易于腐烂和贮藏期短等问题，但是也存在制备工艺复杂，成本高的不足，还有进一步优化的空间。

技术实现思路

1、本发明的目的是提出一种呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法，克服现有技术的不足，采用两种或两种以上不相容的可降解材料，以相容剂做为中间介质，在熔融剪切的条件下，形成微观的共混体系，组分间形成微相分离，控制氧气等气体的透过率，再以常规的保鲜膜吹塑生产工艺，得到适用于呼吸跃变型水果的保鲜膜产品。

2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

3、呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法，其特征在于，包括配料、烘干、共混造粒、吹塑成形，其具体操作步骤包括：

4、1)配料，各原料按重量百分比组成为：pla：pbs的比例为10％-50％：90％-50％，相容剂为pla和pbs重量总和的0.2-0.6％；

5、2)烘干，将各原料在真空干燥箱60-65℃恒温烘干8h-12h；

6、3)共混造粒，上各原料按比例混合均匀，用双螺杆挤出机进行熔融共混挤出造粒，共混温度为160-170℃，经水冷、造粒后，干燥保存；

7、4)吹塑成形，粒料经吹膜机吹塑成薄膜，温度为165℃-180℃。

8、所述pbs被pbat等量替代。

9、所述相容剂为苯乙烯－甲基丙烯酸缩水甘油酯。

10、所述步骤4)吹塑成形前，粒料在真空干燥箱60-65℃恒温烘干8h-12h。

11、优选的，所述pla：pbs的比例为10％：90％，相容剂为pla和pbs重量总和的0.48％。

12、优选的，所述pla：pbs的比例为20％：80％，相容剂为pla和pbs重量总和的0.28％。

13、优选的，所述pla：pbs的比例为30％：70％，相容剂为pla和pbs重量总和的0.32％。

14、优选的，所述pla：pbs的比例为40％：60％，相容剂为pla和pbs重量总和的0.42％。

15、优选的，所述pla：pbs的比例为50％：50％，相容剂为pla和pbs重量总和的0.54％。

16、本发明的工作机理为微观界面层状共混阻隔机理。因为pla与pbs不相容，通过采用环氧类相容剂提高其相容性，使两种组分在双螺杆的高速熔融剪切作用下，形成微观的共混体系，组分间形成微相分离，控制氧气等气体的透过率，pla在pbs基体中可以呈现海岛结构或层状分布结构，在吹塑成形后，有助于调控包装环境内氧气浓度，降低呼吸强度和延缓呼吸跃变的出现，并且抑制乙烯的生物合成，延缓后熟和衰老过程。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

18、1)采用两种或两种以上不相容的可降解材料，以环氧类相容剂做为中间介质，在高速混合搅拌的条件下，形成微观的共混体系，再以常规的保鲜膜吹塑生产工艺，得到适用于呼吸跃变型水果的保鲜膜产品。

19、2)有利于调控包装环境内的氧气浓度，有效地降低呼吸强度和延缓呼吸跃变的出现，抑制乙烯的生物合成，达到了延缓后熟和衰老的优异效果，防止水果贮存中迅速腐化变质，延长了保质期。

20、3)产品满足国家标准性能条件下实现90天肥条件下降解率>90％；拉伸强度>15mpa；断裂伸长率>200％；实现例如大红袍李子、软枣猕猴桃、水蜜桃等呼吸跃变型水果产品的保鲜储存期≥60天。

21、4)应用迷宫效应原理，控制氧气等气体的透过率，调节包装内气体环境，抑制水果的呼吸作用，使水果处于休眠状态。

22、5)本发明的制备过程简单，能耗低，价格低廉，应用前景广阔，以生物降解材料替代不可降解保鲜膜，顺应国家双碳政策，寻求绿色循环包装材料新路径。

技术特征：

1.呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法，其特征在于，包括配料、烘干、共混造粒、吹塑成形，其具体操作步骤包括：

2.根据权利要求1所述的呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法，其特征在于，所述pbs被pbat等量替代。

3.根据权利要求1所述的呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法，其特征在于，所述相容剂为苯乙烯－甲基丙烯酸缩水甘油酯。

4.根据权利要求1所述的呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法，其特征在于，所述步骤4)吹塑成形前，粒料在真空干燥箱60-65℃恒温烘干8h-12h。

5.根据权利要求1所述的呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法，其特征在于，所述pla：pbs的比例为10％：90％，相容剂为pla和pbs重量总和的0.48％。

6.根据权利要求1所述的呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法，其特征在于，所述pla：pbs的比例为20％：80％，相容剂为pla和pbs重量总和的0.28％。

7.根据权利要求1所述的呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法，其特征在于，所述pla：pbs的比例为30％：70％，相容剂为pla和pbs重量总和的0.32％。

8.根据权利要求1所述的呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法，其特征在于，所述pla：pbs的比例为40％：60％，相容剂为pla和pbs重量总和的0.42％。

9.根据权利要求1所述的呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法，其特征在于，所述pla：pbs的比例为50％：50％，相容剂为pla和pbs重量总和的0.54％。

技术总结
本发明属于可降解保鲜膜技术领域，尤其涉及一种呼吸跃变型水果保鲜膜的制备方法其特征在于，包括配料、烘干、共混造粒、吹塑成形，其具体操作步骤包括：1)配料，PLA、PBS和相容剂；2)烘干，将各原料真空干燥；3)共混造粒，上各原料按比例混合均匀，用双螺杆挤出机进行熔融共混挤出造粒，经水冷、造粒后，干燥保存；4)吹塑成形，粒料经吹膜机吹塑成薄膜。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：采用两种或两种以上不相容的可降解材料，以环氧类相容剂做为中间介质，在熔融剪切的条件下，形成微观的共混体系，组分间形成微相分离，控制氧气等气体的透过率，再以常规的保鲜膜吹塑生产工艺，得到适用于呼吸跃变型水果的保鲜膜产品。

技术研发人员：王飞力,于洋,葛铁军,肖麒,鲁祚君,赵彤,葛景奇
受保护的技术使用者：沈阳化工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15