专利名称：二氧化碳高渗透性保鲜膜的制备方法及其应用的制作方法
技术领域：
本发明属于食品保鲜技术领域，特别涉及一种二氧化碳高渗透性保鲜膜的制备方法及 其应用。
背景技术：
果蔬自发气调保鲜是采用具有一定透气性的薄膜包装采后果蔬，依靠果蔬自身的代谢 作用，降低包装袋内的氧气浓度，并维持袋内一定的二氧化碳浓度，从而抑制果蔬代谢进 程及部分微生物生长，得到延长保鲜期和减轻贮藏损失的效果。目前普遍使用的保鲜膜是 聚乙烯和聚氯乙烯薄膜，它们对多数果蔬的气调保鲜具有明显效果。但每种果蔬采后的生 理特性不同。大枣、梨、富士苹果、甜椒等在贮藏过程中极易受到二氧化碳伤害。对于易 产生二氧化碳伤害的果蔬，所用的保鲜膜对二氧化碳气体应具有较高的渗透性性和渗透选 择性，以降低袋内二氧化碳浓度，减轻或抑制二氧化碳伤害，同时还能维持保鲜袋内低氧 的环境，抑制果蔬的代谢进程。但目前普遍使用的聚乙烯和聚氯乙烯保鲜膜均达不到这一 要求。采用普通聚乙烯和聚氯乙烯保鲜膜包装大枣、梨、富士苹果、甜椒时，保鲜袋内二 氧化碳浓度均在1 2%以上，这个浓度已超过二氧化碳气体伤害的临界值，因而不同程度 的造成二氧化碳伤害，影响保质期和贮藏品质。目前，国内尚无二氧化碳渗透选择性高的 保鲜膜。
聚乙烯亚胺上的氨基是一种二氧化碳载体，以聚乙烯亚胺为原料制备的薄膜具有极高 二氧化碳渗透性和二氧化碳渗透选择性。但是单纯的聚乙烯亚胺薄膜强度差，脆性很大， 很容易产生机械损伤从而失去渗透选择性。将聚乙烯亚胺和聚乙烯醇共混，则可以改变其 脆性，但机械强度仍显不足。将聚乙烯亚胺和聚乙烯醇共混液涂敷在无纺布上则可以解决 脆性差和强度不足的问题。本发明即采用这样的方法制备二氧化碳高渗透性保鲜膜。
发明内容
本发明的目的是提供一种二氧化碳高渗透性保鲜膜的制备方法及应用技术。该膜用于 易受二氧化碳伤害的果蔬如冬枣、甜椒、梨、苹果等果蔬的气调包装。 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案
一种二氧化碳高渗透性保鲜膜的制备方法及应用技术，包括以下内容以聚乙烯亚胺为主原料，加入部分聚乙醇改性，在无纺布上采用溶液涂敷方法制备成 聚乙烯亚胺/聚乙烯醇共混薄膜。涂敷在无纺布上的聚乙烯亚胺/聚乙烯醇共混液须在特定 温度下干燥。制得的膜的二氧化碳渗透系数超过4X106mL/m、d.atm， 二氧化碳/氧气渗 透比高于350。实际使用时可将制得的膜按需要裁成小块，将小块膜的边缘热合在普通聚 乙烯或聚氯乙烯保鲜袋上，被覆盖的聚乙烯或聚氯乙烯膜剪去，如此制成二氧化碳高透气 性保鲜袋。该保鲜袋对易受二氧化碳伤害的果疏如冬枣、鸭梨、甜椒、富士苹果等的气调 保鲜有明显效果。
所述的聚乙烯亚胺分子量在2000-750000之间，配置溶液时其浓度为10-50%;所述的 聚乙烯醇分子量10000-50000之间，醇解度90%以上，其溶液的浓度为1-10%。所用的聚
乙烯亚胺和聚乙烯醇的重量比在l: 0.5 1: 3之间。聚乙烯亚胺和聚乙烯醇共混液在无纺
布上的涂敷量为0.1 1L/m2。
所述的干燥方法为在特定的设备，如恒温恒湿箱中，先在温度为40-8(TC的条件下 干燥12-24小时，再于100-15(TC干燥0. 5-2小时。如此所制备的膜的二氧化碳渗透系数 超过4X 10Wnf d atm， 二氧化碳/氧气渗透比高于350。
一种二氧化碳高渗透性保鲜膜，该保鲜膜采用上述方法制得。
应用时，将上述涂敷在无纺布上的聚乙烯亚胺/聚乙烯醇共混膜剪成小块，将其边缘热 合在普通聚乙烯或聚氯乙烯保鲜袋上，被覆盖的聚乙烯或聚氯乙烯膜剪去，制成二氧化碳 高渗透性保鲜袋。该保鲜袋对易受二氧化碳伤害的果疏如冬枣、鸭梨、甜椒、富士苹果等 的气调保鲜有明显效果，可将鸭梨、冬枣等保鲜袋内二氧化碳浓度降至0.5%以下，从而延 长它们的保质期，并减少储藏后的腐烂损失。
具体实施例方式
实施例1
20%的聚乙烯亚胺(分子量为75000)水溶液100mL与5%的聚乙烯醇(分子量18000， 醇解度95%)水溶液200mL均匀混合，脱泡、过滤后均匀涂敷在蓝色无纺布上，涂敷量 200mL/m2。后平整放入温度设置为50'C的洁净的恒温恒湿箱中维持18小时，然后升温到 13(TC再维持1小时，即制得二氧化碳高透气性膜。经透气性测定，膜的二氧化碳渗透系数 为4.5X106mL/m2 d atm (膜两侧二氧化碳分压差为1%大气压)，二氧化碳/氧气渗透比 为386: 1。将制得膜裁成10 cmX15 cm的方块，并将方块膜的边缘热合在规格为65 cm X65 cm的普通聚乙烯保鲜袋的一侧的中央部位，被覆盖的聚乙烯膜剪去。所制备的二氧化碳高渗透性保鲜膜是从聚乙烯保鲜袋的内侧热合上去，且无纺布上涂敷聚乙烯亚胺/聚乙烯醇的 一侧面向袋的内侧。以此保鲜袋包装5kg冬枣，扎紧袋口后置于-1 (TC的冷库中贮藏3
个月。为比较贮藏效果，设置两个对照组，采用的是同样规格的普通聚乙烯保鲜膜，装入
5kg冬枣后分别采用扎紧袋口和挽口的措施，贮藏温度均相同。3个月后的结果见下表。 不同保鲜袋包装冬枣3个月后的效果
包装方式 C02高渗透性保鲜袋 普通PE保鲜袋扎口 普通PE保鲜袋挽口
保鲜袋内C02含量 0.2°/。 1.8% 0.2%
保鲜袋内02含量 15.8% 15.6% 19.8%
失重率 2.1% 1.9% 4.8%
脆果率 97% 94% 67%
烂果率 3.2% 18.4% 10.3%
果肉乙醇含量 0.02% 0.1% 0.07%
实施例2
25%的聚乙烯亚胺(分子量为75000)水溶液50mL与5%的聚乙烯醇(分子量18000， 醇解度95%)水溶液200mL均匀混合，脱泡、过滤后均匀涂敷在蓝色无纺布上，涂敷量 150mL/m2。后平整放入温度设置为6(TC的洁净的恒温恒湿箱中维持20小时，然后升温到 14(TC再维持1小时，制得二氧化碳高透气性膜。经透气性测定，膜的二氧化碳渗透系数为 4.8X106mL/m2*d*atm (膜两侧二氧化碳分压差为1%大气压)，二氧化碳/氧气渗透比为 353: 1。将制得的膜裁成10cmX15cm的方块，按上例同样的方式将其热合在同样规格的 普通聚乙烯保鲜袋上。以此保鲜袋包装10kg鸭梨，置于l(TC冷库中预冷，1天后扎紧袋口，
再在此温度下保持2天。此后每3天将库温降低rc，最后将库温稳定在-l (TC的冷库中
贮藏6个月。为比较贮藏效果，设两个对照组， 一个是用同样规格的普通聚乙烯保鲜膜包 装鸭梨10kg，另一个是将鸭梨用纸外加网套单果包装。其它条件均相同。6个月后的结果 见下表。
5不同保鲜袋包装鸭梨6个月后的效果
包装方式
C02高渗透性保鲜袋
普通PE保鲜袋纸外加网套单过包装
保鲜袋内CCh含量
保鲜袋内02含量
失重率
果梗褐变指数 果皮皱縮指数 果心褐变指数
实施例3
上述例子中用分子量在2000-750000之间的聚乙烯亚胺，其溶液的浓度为10%;用 分子量10000-50000之间聚乙烯醇，醇解度90%以上，其溶液的浓度为1%。 实施例4
上述例子中用分子量在2000-750000之间的聚乙烯亚胺，其溶液的浓度为50%;用 分子量10000-50000之间聚乙烯醇，醇解度90%以上，其溶液的浓度为10%。 实施例5
上述例子中用分子量在2000-750000之间的聚乙烯亚胺，其溶液的浓度为30%;用 分子量10000-50000之间聚乙烯醇，醇解度90%以上，其溶液的浓度为5%。 实施例6
上述例子中采用的聚乙烯亚胺和聚乙烯醇的重量比在1: 0.5。
实施例7
上述例子中用的聚乙烯亚胺和聚乙烯醇的重量比在h 1。
实施例8
上述例子中用的聚乙烯亚胺和聚乙烯醇的重量比在1: 3。 实施例9
上述例子中干燥方法为在恒温恒湿箱中，先在温度为4(TC的条件下干燥24小时， 再于10(TC干燥2小时。 实施例10上述例子中干燥方法为在恒温恒湿箱中，先在温度为80。C的条件下干燥12小时，
再于150'C干燥0. 5小时。
实施例11
上述例子中干燥方法为在恒温恒湿箱中，先在温度为6(TC的条件下干燥18小时，
再于120'C干燥1小时。 实施例12
上述例子中干燥方法为在恒温恒湿箱中，先在温度为4(TC的条件下干燥12小时，
再于10(TC干燥0.5小时。
权利要求
1、一种二氧化碳高渗透性保鲜膜的制备方法，其特征在于该膜是将聚乙烯亚胺溶液和聚乙烯醇溶液共混后均匀涂敷在无纺布上，经干燥后制成的。
2、 根据权利要求1所述的一种二氧化碳高渗透性保鲜膜的制备方法，其特征在于所用聚乙烯亚胺分子量在2000-750000之间，其溶液的浓度为10-50%;所用聚乙烯醇分子量 10000-50000之间，醇解度90%以上，其溶液的浓度为1-10%。
3、 根据权利要求1所述的一种二氧化碳高渗透性保鲜膜的制备方法，其特征在于所 用的聚乙烯亚胺和聚乙烯醇的重量比在1: 0.5 1: 3之间。
4、 根据权利要求1所述的一种二氧化碳高渗透性保鲜膜的制备方法，其特征在于所 用聚乙烯亚胺和聚乙烯醇共混液在无纺布上的涂敷量为0.1 1L/Itf。
5、 根据权利要求1所述的一种二氧化碳高渗透性保鲜膜的制备方法，其特征在于所釆用的干燥方法为先在温度为40-80'C的条件下干燥12-24小时，再于100-150'C干燥 0. 5-2小时。
6、 根据权利要求1所述的一种二氧化碳高渗透性保鲜膜的制备方法，其特征在于所制备的膜的二氧化碳渗透系数超过4X 106mL/nf d atm， 二氧化碳/氧气渗透比高于350。
7、 一种二氧化碳高透气性保鲜膜的应用方法，其特征在于将上述涂敷在无纺布上的 聚乙烯亚胺/聚乙烯醇共混膜剪成小块，将其边缘热合在普通聚乙烯或聚氯乙烯保鲜袋上， 被覆盖的聚乙烯或聚氯乙烯膜剪去，制成二氧化碳高渗透性保鲜袋。
8、 一种二氧化碳高透气性保鲜袋的应用，其特征在于该保鲜袋对易受二氧化碳伤害 的果疏如冬枣、鸭梨、甜椒、富士苹果等的气调保鲜有效。
9、 根据权利要求8所述的二氧化碳高透气性保鲜袋的应用，其特征在于采用这种膜，可将鸭梨、冬枣等保鲜袋内二氧化碳浓度降至0.5%以下，从而延长它们的保质期，并减少 储藏后的腐烂损失。
全文摘要
本发明涉及一种高二氧化碳渗透性的保鲜膜的制备方法及其在果蔬保鲜上的应用。该膜的制备方法是将聚乙烯亚胺水溶液与聚乙烯醇水溶液充分共混，后均匀涂抹在无纺布上，再在特定温度下干燥而成。制得的膜的二氧化碳渗透系数高于4×10<sup>6</sup>mL/m<sup>2</sup>·d·atm，二氧化碳/氧气渗透比高于350。应用时将制得的膜按需要裁成小块，将小块膜的边缘热合在普通聚乙烯或聚氯乙烯保鲜袋上，制成二氧化碳高透气性保鲜袋。该保鲜袋对易受二氧化碳伤害的果疏如冬枣、鸭梨、甜椒、富士苹果等的气调保鲜有明显效果。采用这种保鲜袋，可将鸭梨、冬枣等保鲜袋内二氧化碳浓度降至0.5％以下，从而延长它们的保质期，并减少储藏后的腐烂损失。
文档编号A23B7/144GK101518282SQ20081005234
公开日2009年9月2日 申请日期2008年2月29日 优先权日2008年2月29日
发明者平 张, 李丽秀, 李家政, 凯 高 申请人:国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津)