本发明涉及一种包装膜，具体涉及一种活性包装膜及其制备方法。
背景技术：
众所周知，食品的腐败变质主要由微生物的污染及氧化造成，大部分的食品保存方法如发酵、干燥、热加工、冰冻、冷藏及气调保藏等，虽然也是有效的，但也有他们的局限性，尤其是运用在新鲜肉中(要求保鲜时对肉的结构改变小)。干燥与热加工易使食品失去原有鲜味(尤其对于水产品)，破坏了其内部结构。气调保鲜需要结合其他技术，添加保鲜剂的保鲜期短，食品内部易残留等等。所以，需要寻求新的保鲜方法来保藏食品(尤其是肉制品)。由于，微生物污染及氧化一般先发生在食物表面，许多研究也指出，抗菌剂或抗氧化剂添加在食品表面能有效抑制微生物和氧化进程，延长食品的货架期。然而，将抗菌剂直接添加进食品并不能有效抑制微生物，因为，食品内部结构的作用可导致保鲜剂在食品中的快速降解。
为保持食品品质尤其是肉制品品质，各种选择性包装系统来保藏食品，并保证食品的安全性。实际上，食品包装系统最新的研究是关于包含生物活性物质的一些特殊的膜，这些膜可抑制腐败物质的活性。由此，抗菌及抗氧化成分经常作为活性成分加入包装膜中。抗菌活性包装定义为将抗菌物质加入包装膜，抗菌物质可嵌入到聚合链中，并缓慢持续地从膜中释放到食品表面，并在食物表面形成一个抗菌层，换句话说，在使用过程中抗菌剂可长时间在食品表面保持一个较高的浓度。
目前，抗菌活性包装主要有：一、可食性生物聚合膜如多糖、蛋白、脂质及他们的混合物组成的膜，可食膜可以通过包裹、涂布、喷洒等方法覆盖在食品表面或多组分食品内部界面上，形成一层保护膜。而其透气性与其微观结构密切相关，不仅活性成分本身，晶体结构、大分子链的流动性、膜的完整性以及增塑剂和环境湿度等因素都对透气性有影响，且生产此膜的成本较高，内部机理的研究不完善，故不利于工业化生产。二、可降解物的流延成膜，这种成膜方式使成膜物质在较低的温度下且不受机械剪切力。然而，这种方法只适用于具有低熔点的天然聚合物如壳聚糖、pla、pva等，且膜的机械性能较弱，后期需通过其他方式如干燥、电子束辐照、微波处理、交联等来增强膜的机械性能，且成膜过程较繁琐，也不易于工业化生产。三、表层涂膜，即在膜(高聚物膜或生物膜)的表面涂上活性物质如百里香酚和牛至精油涂层在ldpe膜上，这种方法下不需要对活性物质高温处理，适合热敏感性活性物质。然而，研究发现，涂层膜的抗菌效果不如混合挤压生产的膜的效果强，且涂膜生产需二次工序，对于应用不易。第四，混合挤压成膜，即把精油与高聚物混合(可造粒)，然后通过挤压吹膜机成膜，该种方法适合于耐温(170℃左右)的精油，而在选择精油做为挤压成膜活性成分时考虑其耐温性、可复合性、及对膜的影响性。因此，研究缓释型精油保鲜剂对食品的研究重大，目前将精油与具备缓释能力的高聚物(如低密度聚乙烯ldpe)成为研究的新趋势。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种新型的活性包装膜，其是通过如下技术方案实现的：
一种活性包装膜，包括如下原料：低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、马来酸酐以及肉桂精油；其中，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物的添加量为低密度聚乙烯的8％-10％，所述马来酸酐的添加量为低密度聚乙烯的2％-5％，所述肉桂精油的添加量为低密度聚乙烯的0.5％-1.5％。
优选的，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物的添加量为低密度聚乙烯的10％，所述马来酸酐的添加量为低密度聚乙烯的3％，所述肉桂精油的添加量为低密度聚乙烯的1％。
优选的，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物的添加量为低密度聚乙烯的8％，所述马来酸酐的添加量为低密度聚乙烯的4％，所述肉桂精油的添加量为低密度聚乙烯的1.5％。
另外，本发明还提出一种活性包装膜的制备方法，包括如下步骤：
将乙烯-醋酸乙烯共聚物与马来酸酐混合均匀，加入肉桂精油继续混合均匀，继续不断加入低密度聚乙烯混合，混合的母粒用吹膜机吹膜，制得活性包装膜；吹膜机的温度设定为：膜体区200℃，分流区175℃，所产膜的厚度为66.2μm；
所述乙烯-醋酸乙烯共聚物的添加量为低密度聚乙烯的8％-10％，所述马来酸酐的添加量为低密度聚乙烯的2％-5％，所述肉桂精油的添加量为低密度聚乙烯的0.5％-1.5％。
优选的，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物的添加量为低密度聚乙烯的10％，所述马来酸酐的添加量为低密度聚乙烯的3％，所述肉桂精油的添加量为低密度聚乙烯的1％。
其次，本发明还提出利用上述制备方法制备的活性包装膜。
此外，本发明还提出一种活性包装膜的应用，用该包装膜包装食物可延缓食物的腐败进程。
再次，肉桂精油在制备活性包装膜中的应用。
优选的，所述肉桂精油在制备过程中的添加量为低密度聚乙烯的0.5％-1.5％。
优选的，所述肉桂精油在制备过程中的添加量为低密度聚乙烯的1％。
本发明相对于现有技术所具有的优点为：本发明首次利用肉桂精油作为活性成分，因为，肉桂精油具有明显的抗氧化和抑菌活性，其可作为天然食品防腐保鲜剂用于食品工业，且利用挤压吹膜技术，工艺简单，无需造粒，易于生产。
本发明为肉桂精油-ldpe活性包装膜用于虾仁等海产品的包装保鲜，可有效抑制腐败变质，延长食物的货架期。
本发明活性包装膜的生产简单且成本低，易于生产；此外，本发明的活性包装膜在运用时具有化学稳定性；并且，活性成分能保持效果，且不会向包装环境释放有毒物质。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为活性膜与纯膜的差式扫描量热(dsc)分析曲线；
图2为活性膜与纯膜的热重分析(tga)分析曲线；
图3为用活性膜与纯膜包装虾仁的菌落总数(tvc)的变化；
图4为用活性膜与纯膜包装虾仁的过氧化值(tbars)的变化；
图5为用活性膜与纯膜包装虾仁的挥发性盐基氮(tvb-n)；
图6为用活性膜与纯膜包装虾仁的硬度(hardness)的变化；
图7为生产的活性膜示意图；
图8为包装有产品的活性膜示意图。
具体实施方式
在本发明中，除非另有说明，否则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员所通常理解的含义。
本发明中，如非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的。
下述实施例中的方法，如无特殊说明，均为本领域的常规方法。
本发明中所用的材料及设备如下：
jfg-30共挤复合吹膜实验机：广州金中机械有限公司
低密度聚乙烯(ldpe)：中国石油化工有限公司
乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)：北京索莱宝有限公司
hd900e马来酸酐接枝聚烯烃(orevac)：南京华都科技有限公司
肉桂精油(肉桂醛≧98.2％)：上海麦克林生化科技有限公司
实施例1，活性包装膜的制备方法及配方
本实施例的配方为：低密度聚乙烯1000g，乙烯-醋酸乙烯共聚物100g，马来酸酐30g，肉桂精油10g。
制备方法：包括如下步骤：
将乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)与马来酸(orevac)混合均匀，加入肉桂精油继续混合均匀，继续不断加入ldpe树脂混合，混合的母粒用吹膜机吹膜，吹膜机的温度设定为：膜体区200℃；分流区175℃，所产膜的厚度为66.2μm。从进料到出膜一般需要20-30min。
实施例2，活性包装膜的制备方法及配方
本实施例的配方为：低密度聚乙烯1000g，乙烯-醋酸乙烯共聚物80g，马来酸酐40g，肉桂精油15g。
本实施例的活性包装膜制备方法与实施例1相同，在此不再赘述。
本发明选择挤压成膜作为研究方向来研究新型的活性包装。选择低密度聚乙烯(ldpe)与肉桂精油混合挤压吹塑成膜，并选择乙烯-醋酸乙烯(eva)作为增溶剂，马来酸酐(orevac)作为连接剂来生产肉桂精油-ldpe活性膜。
实施例3，肉桂精油活性膜的物理特性和保鲜效果验证试验
一、肉桂精油-ldpe膜的可复合性验证及物理特性研究
由于，本发明为首次将肉桂精油复合加入到ldpe中，本研究先利用傅扫描电镜(sem)、热重(tga)和差示热量扫描法(dsc)等表征技术验证了精油和低密度聚乙烯的可复合性及其复合后较稳定的热力学性能。检测结果如图(film1，film2分别代表纯膜与活性膜)所示：
图1的dsc曲线表明，相对于对照膜，活性膜的参数值如熔融点等并未改变，活性膜出现较宽的吸热峰，这是由于精油在膜中发生了热迁移，导致膜晶体结构的改变。
图2的tga图中可得出，对照组的分解峰值温度457.21℃，活性膜为450.53℃，两者之间无明显的差别，这表明精油的添加对塑料膜的热稳定性影响较小。
此外，本发明还测定了活性膜与纯膜的水蒸气透过性(wvtp)、氧气透过性(otr)、抗拉强度(横向)以及自由基清除率(dpph)。表1的结果表明，复合精油的加入稍降低了膜的抗拉强度，但也降低了膜的水蒸气透过性(降低29％)和氧气透过性(降低35％)，增强了膜的抗氧化性(增加49％)，复合膜较好的物理特性，也为下一步在保鲜方面的利用提供了基础。
表1活性膜与纯膜的物理特性研究
注：film1，film2分别代表纯膜与活性膜
二，肉桂精油-ldpe膜的保鲜效果验证
为验证肉桂精油-ldpe膜的保鲜效果，选取易腐败的虾仁作为研究对象，来验证活性膜的效果。
实验分别用纯膜(film1)与活性膜(film2)真空包装虾仁，并将样品置于4±1℃下贮藏。以虾仁在贮藏期间的菌落总数(tvc)、过氧化值(tbars)、挥发性盐基氮(tvb-n)及硬度(hardness)为指标来验证活性膜的保鲜效果。图2结果表明，对照组和活性膜组分别在第3天和第7天左右达到货架期终点。在对照组货架期终点时，活性膜组的品质依然较好。其他各项指标均表明，同一时刻，活性包装组虾仁的腐败程度低于对照组，活性包装组有效延缓了腐败进程。
上述验证试验所用包装膜为实施例1制得的活性包装膜。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。