一种保鲜材料及其应用、一种保鲜纸及其制备方法和应用与流程

本发明涉及果蔬保鲜，尤其涉及一种保鲜材料及其应用、一种保鲜纸及其制备方法和应用。

背景技术：

1、为了减少农作物的损耗和浪费，保证食品质量，满足消费者对于食品安全性的要求，保鲜技术的研发和应用受到广泛关注。传统的保鲜纸主要依赖物理阻隔来减缓微生物的生长和食品的氧化过程，但随着人们生活水平的提高，消费者对食品质量和安全性的要求提高，传统的保鲜方法，如冷藏、真空包装等，虽然能在一定程度上延长食品的保质期，往往只能起到简单的阻隔作用，对于防止霉菌生长的效果有限，仍然存在易受潮、易滋生霉菌等问题。现有一些能抑菌的保鲜纸，通常是某种单一果蔬专用的，普适性较差，而且制作过程复杂，生产效率底，不容易形成工业化生产。另外也有功能单一的抗菌保鲜纸，制造过程中使用了热熔胶或者有机溶剂，涂胶工艺复杂，造成内部保鲜剂分布不均匀。保鲜剂少的地方，抑菌和分解乙烯效果很弱，造成果蔬腐烂、衰老。另外，由于保鲜剂分布不均匀，保鲜面积较小，也容易出现杀菌不均匀的现象，保鲜效果不能保证。

2、目前，so2保鲜纸得到了广泛应用，较高浓度的so2可以抑制多酚氧化酶、过氧化物氧化、呼吸作用等胞内氧化衰老过程，但保鲜剂配料搭配不合理，导致保鲜气体不能缓慢释放，释放时间不可控，造成保鲜气体局部释放过量，污染果蔬进而影响人体健康。

3、公开号为cn 118461363 a的中国发明专利公开了一种防霉保鲜纸的制作工艺，虽然规避了so2超标的风险，但其成本较高，加工步骤精细化，不利于大规模生产。公开号为cn102953294 b的中国发明专利公开了一种蔬菜保鲜剂，以蔬菜及其废料作为骨架制备保鲜纸，通过活性炭吸附乙烯、乙醇等发酵气体，通过杀菌剂和杀菌缓释剂的配合杀死蔬菜表面的病菌，但活性炭的吸附能力有限，且只能实现发酵气体的吸附而不能实现分解，保鲜期限较短，而且纸质较差，在运输过程中容易破损，不利于长途运输。授权公告号为cn105904796 b的中国发明专利公开了一种具有多层结构的龙眼保鲜纸，具体公开了将保鲜剂喷洒至敷载层上，这种方法虽然工艺简单，但存在保鲜剂分布不均匀的问题和so2超标的风险，危害人体健康。因此，现有技术中缺乏一种具有高效杀菌抗菌、分解乙烯、防霉功能为一体、制作工艺简单、成本低廉的保鲜纸。

4、现有技术中，由于聚乳酸有显著的阻水性能，常用作果蔬保鲜袋的原料，可以有效阻止外界的水分的进入，有效减缓果蔬的呼吸作用。但正是由于聚乳酸的阻水性能优异，随着果蔬的自然成熟，产生的水汽也无法被吸收或排解，反向加快了果蔬的成熟甚至是腐化。这也是聚乳酸保鲜袋无法实现长期保鲜，只能用于运输或短期贮存的重要原因。公开号为cn112832058a的中国发明专利采用木质纤维制备伸性纸，再将保鲜成分以微胶囊的形式与聚乳酸混合得到胶液，涂布于伸性纸上，即得复合保鲜纸。这种技术方案虽然具有一定的保鲜效果，但远不能满足保鲜需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种保鲜材料及其应用、一种保鲜纸及其制备方法和应用，用于解决现有技术中保鲜材料杀菌抗菌能力较差，不具有乙烯分解作用，防霉性能较差且成本较高、工艺繁复的技术问题。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种保鲜材料，由包括以下质量份数的组分组成：聚乳酸75～95份、保鲜剂3～8份；

4、所述保鲜剂由活性组分前驱体、载体和氧化剂制备得到；

5、所述活性组分前驱体包括主活性组分前驱体和助活性组分前驱体，所述主活性组分前驱体为过渡金属元素的氯化物，所述助活性组分前驱体为稀土元素的氯化物；所述载体为多孔氧化铝、氧化钛、蒙脱土、高岭土、分子筛中的一种或两种以上的组合；所述氧化剂为次氯酸钠、亚氯酸钠和三氯乙酸十六烷基酯中的一种或两种以上的组合；

6、所述聚乳酸的数均分子量为100～20000。

7、进一步的，所述活性组分的含量为载体重量的0.1～20％；主活性组分和助活性组分的摩尔比为1：0～0.5；氧化剂的含量为载体重量的2～10％。

8、本发明提供了一种由上述保鲜材料制备保鲜纸的方法，包括以下步骤：

9、步骤1)、将竹段和甘蔗渣顺次进行粉碎、蒸煮、洗涤、打浆，抄造、干燥，得到封材；

10、步骤2)、将保鲜材料、无机填料、粘合剂和分散剂混合，经过密炼、挤出、纸样化处理，得到保鲜纸基材；

11、步骤3)、利用粘合剂按照封材、保鲜纸基材和封材的结构顺序粘合，之后进行压光，即得保鲜纸；

12、所述无机填料包括硅灰石和/或碳酸钙；

13、所述粘合剂包括壳聚糖、明胶和阿拉伯胶中的一种或几种。

14、进一步的，步骤1)中，所述竹段和甘蔗渣的质量比为30～40：25～50；

15、所述浆料的粘度为3～6mpa/s；

16、所述干燥的温度为干燥的温度为70～110℃，干燥的时间为3～8h。

17、进一步的，步骤2)中，所述无机填料和保鲜材料中聚乳酸的质量比为30～40：75～95；

18、所述分散剂的添加量为保鲜纸基材的0.1～5wt％；

19、所述粘合剂的添加量为保鲜纸基材的10～30wt％。

20、进一步的，步骤2)中，所述保鲜材料的粒度为250～300目，密炼的温度为150～190℃，密炼的时间为5～40min，密炼的转速为20～60rpm；

21、所述挤出的温度为160～190℃。

22、进一步的，步骤3)中，所述压光的温度为50～70℃，压光的线压力为20～60kn/m。

23、本发明提供了一种上述的制备方法制备得到的保鲜纸。

24、本发明还提供了一种保鲜纸在制备保鲜纸箱中的应用，将纸粘合于瓦楞纸箱内表面即可。

25、本发明还提供了一种保鲜材料在制备保鲜膜中的应用，将保鲜材料与二氯甲烷混合后，经除泡、流延成膜、干燥后即得保鲜膜；

26、所述保鲜材料中，数均分子量为100～300的聚乳酸与数均分子量为300～20000的聚乳酸的质量之比为0.01～0.2：1。

27、本发明的有益效果：

28、本发明使用了具有乙烯分解作用的保鲜剂，利用二氧化氯和金属催化剂载体的协同效应杀灭细菌和分解乙烯。本发明的保鲜材料中不添加任何含硫物质，避免了因二氧化硫的超标对人体带来危害。本发明的保鲜剂将乙烯分解为二氧化碳和水，而产生的二氧化碳又可以反向抑制果蔬的呼吸作用，从而减缓水果、蔬菜的熟化。

29、本发明制备的保鲜纸两面设置有封材，所述封材是由较为粗大的竹纤维和甘蔗纤维制备而成。本发明设置轻度打浆，使得竹纤维和甘蔗纤维在良好分散的同时不被切断和过度细化，较为粗大的纤维具有较好的吸水性和透气性，能够吸附保鲜环境下果蔬因呼吸作用产生的微量水汽，降低环境湿度。

30、本发明以透气性较好的聚乳酸为基体对保鲜剂进行包覆，聚乳酸具备疏水性能，可以避免内部裹挟的保鲜剂与水分子产生大面积接触所导致的乙烯分解效果降低。

31、从原料选择上，本发明选择较为粗大的纤维制备保鲜纸封材，同时向保鲜纸基材中加入一定质量的无机填料和保鲜材料，增强了保鲜纸的力学强度；从制备工艺上，本发明控制造纸工艺中的压光线压力、打浆度，以及填料的粒度等等，多种因素相互协同，使得保鲜纸表面平滑度降低，吸水效果大幅增加，有效吸收保鲜过程中果蔬因呼吸作用产生的水蒸气，降低果蔬周围的湿度，同时还具有一定的结构强度，不会出现掉毛、掉渣等现象，大幅降低因果蔬的果柄、果壳等硬质尖刺对保鲜纸的穿刺导致保鲜效果变差的风险。

32、本发明的保鲜材料填充于保鲜纸的结构当中，可以大幅提高保鲜效果；本发明的保鲜纸结构简单，保鲜效果优异，相比于多层结构的纸张形式，其制作工艺更加简单，技术效果更加优异，节省了大量的人力物力。