一种基于板栗壳和山药粘液的纸基食品保鲜材料制备方法与流程

本发明涉及功能材料领域，尤其涉及一种基于板栗壳和山药粘液的纸基食品保鲜材料制备方法。

背景技术：

1、石油资源的日渐衰竭，促使更多的研究者，去寻找可再生资源。生物质资源，资源丰富、绿色无毒、可生物降解、可再生，是替代化石资源的理想选择。纸，主要成分为植物纤维(即纤维素纤维)，是一种轻质、柔性、可再生材料，已经在包装、储能传感、建筑装饰、航空等诸多领域取得重要进展。纸基食品包装材料受到越来越多的关注。

2、纸作为一种“绿色”材料，具有诸多优势，但同时也存在缺陷，如纸的机械强度有限，尤其在高湿度环境下，其强度显著降低；纸的阻隔性(如对气体和油脂阻隔性)较差等。针对纸的性能不足，可以对其利用阳离子淀粉进行纸表面施胶处理，阳离子淀粉呈正电性，可与纸纤维产生较强的亲和力，显著改善纸的表面强度、抗张强度、耐破度、平滑度、抗液渗透性等。

3、目前，虽然申请号201710500323.0的专利“一种能生物降解的封装胶带”采用变性淀粉、山药表面粘液、聚乙烯醇制备薄膜，用作封装胶带的表面薄膜层；期刊论文“板栗壳色素抑菌作用的研究”研究表明板栗壳色素对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌有明显的抑制作用。但这些均不涉及水果的保鲜作用。

4、板栗壳属于农业废弃物，主要包括三层，内层为较薄的膜，中层由较短的纤维构成，外层是保护壳。其中，中层的短纤维可作为纸基原料，其安全无毒、还含有抗菌性的板栗壳色素。山药，又称莳药，是一种药食兼备的蔬菜，还被做成山药粉或山药片，供人食之。山药加工过程的残余物之一山药粘液(ym)是多糖(甘露聚糖)和蛋白质等混合物，具有水溶性好、粘度高、可再生、成膜能力好、抗氧化性、抗突变及抗霉变等特点。这两种物质均属于农业废弃物，不占用粮食资源，可减少资源浪费，是制备纸基食品包装材料的理想选择。而现有技术方案中纸基食品保鲜材料制备方法大多都过于复杂，不便于工作人员操作，同时制备出来的纸基食品保鲜材料不能够对水果起到保鲜作用。

技术实现思路

1、本申请实施例通过提供一种基于板栗壳和山药粘液的纸基食品保鲜材料制备方法，解决了现有技术方案中纸基食品保鲜材料制备方法大多都过于复杂，不便于工作人员操作，同时制备出来的纸基食品保鲜材料不能够对水果起到保鲜作用的技术问题。

2、本申请实施例采用的技术方案如下：

3、一种基于板栗壳和山药粘液的纸基食品保鲜材料制备方法，包括

4、第一步：以板栗壳内短纤维(csf)、山药粘液(ym)、纳米纤维素(cnf)和板栗壳色素(csp)为原料；山药粘液(ym)、纳米纤维素(cnf)和板栗壳色素(csp)的质量比为5：5：1；板栗壳短纤维(csf)、cnf/csp涂布液和ym/csp涂布液的质量比为1-5：1-3：1-3；

5、第二步：以板栗壳内短纤维(csf)为原料，抄造csf纸基；山药粘液(ym)和纳米纤维素(cnf)分别与板栗壳色素(csp)室温磁力搅拌混合均匀，分别得到cnf/csp和ym/csp涂层液；将涂层液多次交替涂布在csf纸基，干燥获得多层结构cnf/ym/csp/csf特种纸，并将这种纸材料做成纸袋；

6、第三步：将第二步中得到的纸袋应用到香蕉、柑橘以及芒果等水果的保鲜中；

7、第四步：每天记录水果的重量变化、果实硬度、外观，纸袋内的氧气和二氧化碳浓度以及水分含量变化。

8、进一步的技术方案为：所述山药粘液(ym)质量分数为1wt％；所述纳米纤维素(cnf)的质量分数为1wt％；所述板栗壳色素(csp)的质量分数为0.1wt％。

9、进一步的技术方案为：所述板栗壳内短纤维(csf)长度为2～5mm，直径为0.05～0.1mm，csf纸的定量为80g/m2。

10、进一步的技术方案为：所述山药粘液(ym)，是制作山药粉或山药片的残余物，属于农业废弃物。

11、进一步的技术方案为：第三步的应用处于4～50℃之间进行操作。

12、本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

13、1、本发明中板栗壳内短纤维(csf)和板栗壳色素(csp安全无毒，价格低廉，可直接从废弃板栗壳中获取。

14、2、本发明中山药粘液(ym)安全无毒，可食用，成本低，可直接从山药中获得。

15、3、本发明中纳米纤维素(cnf)绿色环保，可再生，可从秸秆中获取。

16、4、发明中cnf/ym/csp/csf复合纸的制备过程简单、易操作。并且复合纸的多层结构之间相互协同，可提高复合纸的阻隔性能和强度，并且其还具有优异的抗菌性能、较好的稳定性和可重复使用等优点，可用于延长水果的保鲜期。

技术特征：

1.一种基于板栗壳和山药粘液的纸基食品保鲜材料制备方法，其特征在于,包括

2.如权利要求1所述的一种基于板栗壳和山药粘液的纸基食品保鲜材料制备方法，其特征在于，所述山药粘液(ym)质量分数为1wt％；所述纳米纤维素(cnf)的质量分数为1wt％；所述板栗壳色素(csp)的质量分数为0.1wt％。

3.如权利要求1所述的一种基于板栗壳和山药粘液的纸基食品保鲜材料制备方法，其特征在于，所述板栗壳内短纤维(csf)长度为2～5mm，直径为0.05～0.1mm，所述csf纸的定量为80g/m2。

4.如权利要求1所述的一种基于板栗壳和山药粘液的纸基食品保鲜材料制备方法，其特征在于，所述山药粘液(ym)，是制作山药粉或山药片的残余物，属于农业废弃物。

5.如权利要求1所述的一种基于板栗壳和山药粘液的纸基食品保鲜材料制备方法，其特征在于，第三步的应用处于4～50℃之间进行操作。

技术总结
本发明涉及一种基于板栗壳和山药粘液的纸基食品保鲜材料制备方法。本发明以板栗壳内短纤维(CSF)为纸基材，以纳米纤维素(CNF)和山药粘液(YM)为膜基材，以板栗壳色素(CSP)为抗氧化和抗菌材料。首先将板栗壳内短纤维(CSF)抄成纸，然后将纳米纤维素(CNF)和板栗壳色素(CSP)的混合液(CNF/CSP)以及山药粘液(YM)和板栗壳色素(CSP)的混合液(YM/CSP)多次交替均匀涂布在CSF纸上，然后干燥，获得具有多层结构的CNF/YM/CSP/CSF特种纸，这种特种纸材料具有保鲜功能。解决了现有技术方案中纸基食品保鲜材料制备方法大多都过于复杂，不便于工作人员操作，同时制备出来的纸基食品保鲜材料不能够对水果起到保鲜作用的技术问题。

技术研发人员：朱在龙,程正柏,孟亚会,吕晓峰,孙燕萍,周平艳
受保护的技术使用者：浙江景兴纸业股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/21