[发明专利]一种果蔬用保鲜涂布纸的制备方法

说明书

本发明属于包装材料技术领域，具体涉及一种果蔬用保鲜涂布纸的制备方法。本发明以2,3‑环氧丙基三甲基氯化铵和三乙二醇二甲基丙烯酸酯为原料对壳聚糖进行季铵盐化和接枝改性，然后将改性后的壳聚糖与聚乙烯醇形成涂布液涂布于白卡纸制备出抗菌涂布纸，本发明制备的抗菌涂布纸可用于多种果蔬的防腐与保鲜。

技术领域

本发明属于包装材料技术领域，具体涉及一种果蔬用保鲜涂布纸的制备方法。

背景技术

近年来，我国果蔬生产发展迅速，产量极为丰富。但是果蔬采摘后容易变质腐烂，严重影响果蔬的运输、贮存和食品品质，因此，果蔬的保鲜尤为重要。

保鲜纸作为一种绿色环保、易生物降解的保鲜材料，已成为国内外研究学者的研究重点。保鲜纸的制备是在纸基中加入保鲜剂或将其涂布于纸基表面，目前有二氧化氯保鲜纸、电气石保鲜纸、中草药保鲜纸和活性炭保鲜纸等相关研究。二氧化氯虽然安全，但是其气味难以被大众接受，而其它农药杀菌剂又存在一定的农药残留或者致癌致畸等风险，所以也不适合作为保鲜剂使用。

近年来国外研究出了一些新型浸渍或涂布型保鲜剂，如复合维生素C衍生物保鲜剂、磷蛋白类高分子蛋白质保鲜膜等，但由于成本的大幅提高并不适合大规模使用。

所以开发一种绿色的保鲜剂、研发低成本保鲜方法具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中传统化学保鲜剂存在安全风险且保鲜成本高的问题，本发明提供一种果蔬用保鲜涂布纸的制备方法。

一种果蔬用保鲜涂布纸的制备方法，包括以下步骤：

1) 壳聚糖的季铵盐化：16.1g壳聚糖加到200ml水中，然后加入0.03g十二烷基苯磺酸钠升温至70℃搅拌10min，一次性加入5.2-10.5g 2,3-环氧丙基三甲基氯化铵保温搅拌反应12h，然后降温至室温加入200ml甲醇于0℃以下沉降2h，然后过滤、干燥得季铵盐化的壳聚糖；本发明采用2,3-环氧丙基三甲基氯化铵为改性剂与壳聚糖进行改性，使壳聚糖中部分的氨基与环氧环发生反应，引入了离子基团，水溶性大大增强；

2) 壳聚糖的接枝改性化：将10g季铵盐化的壳聚糖加入到100ml水溶液中，氮气氛围下70℃搅拌30min；然后加入0.1g过硫酸铵搅拌反应15min，加入2~4g 三乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.2g亚甲基双丙烯酰胺进行接枝共聚反应，反应6h，然后降温至室温、过滤、水洗，产物用0.2mol/L的氨水溶液浸泡30min后，抽滤，滤饼用无水乙醇洗涤，然后干燥、机械粉碎至粒径为5μm得接枝改性的壳聚糖；本发明以三乙二醇二甲基丙烯酸酯为接枝改性剂对季铵盐化的壳聚糖中活性氨基进行接枝改性，由于三乙二醇二甲基丙烯酸酯为氧醚结构，制备出的接枝改性后的壳聚糖吸湿性有所增强；

3) 改性壳聚糖涂布液的制备：取10g聚乙烯醇17-92分散于200ml水中，升温至聚乙烯醇17-92完全溶解，然后加入0.3-1.2g接枝改性的壳聚糖、0.3g乳化剂OP-10搅拌24h，降温至室温采用磷酸二氢钠调节pH至5.5-6.0得改性壳聚糖涂布液；

4) 取改性壳聚糖涂布液采用涂布机均匀的涂布于白卡纸单面，涂布结束后在50℃下干燥20min得果蔬用保鲜涂布纸。

优选的，步骤1）所述壳聚糖的脱乙酰度大于90%，粘均相对分子质量为2.3-2.9x10⁵；本发明对原料壳聚糖的理化性质进行了研究，发现只有脱乙酰度大于90%，粘均相对分子质量为2.3-2.9x10⁵的壳聚糖制备出的果蔬用保鲜涂布纸对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑制效果才最好，可能是由于低脱乙酰度的壳聚糖中裸露的活性氨基较少，后续季铵盐化和丙烯酸的接枝改性效果不理想，导致后续抗菌活性差。