[发明专利]一种具备抗紫外特性和高活性物质保留特性的琼脂双层膜的制备方法

说明书

本发明属于食品包装膜技术领域，具体涉及一种具备抗紫外特性和高活性物质保留特性的琼脂双层膜的制备方法。步骤为：首先将琼脂溶于水中制成琼脂溶液，然后在一定温度条件下加入花青素、天然植物精油，经搅拌、超声脱气得活性层涂膜液；将活性层涂膜液倒入调平的模具中，室温下冷却形成水凝胶；再取琼脂溶于水中制成琼脂溶液，再加入抗紫外剂，经搅拌、超声脱气得保护层涂膜液；最后将保护层涂膜液均匀平铺于水凝胶表面，在室温下冷却形成双层水凝胶，干燥后形成双层膜。本发明创造性的将抗紫外剂添加到外层作为保护层，将具有优异的抗氧化和抗菌活性的天然物质同时添加到双层膜的下层基质中作为活性层，有效改善了双层膜的生物活性。

技术领域

本发明属于食品包装膜技术领域，具体涉及一种具备抗紫外特性和高活性物质保留特性的琼脂双层膜的制备方法。

背景技术

由于传统石油基包装材料对环境和消费者健康的危害，新型的生物基包装材料越来越受消费者的青睐。然而单一的生物可降解基质制备的包装材料功能特性较低，保存效果差，因此，为了提高生物基包装材料的功能效果，一些生物活性物质被加入到生物基包装材料中来制备活性包装材料。

花青素是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，具有优异的抗氧化能力，是一种天然安全的抗氧化剂。天然植物精油是一种公认的安全有效的天然杀菌剂，其富含萜烯衍生物，具备广谱抑菌活性。因此，花青素和天然植物精油可以作为天然活性物质加入生物基材料中以提高包装膜的生物活性。

然而活性包装材料在应用过程中的功能效果不仅取决于活性物质的种类，还主要取决于活性物质能否在包装材料中维持一定的有效剂量。而这些活性物质对紫外线、温度、氧气都很敏感，尤其是紫外线会加速活性物质的降解挥发。同时紫外线还会加速成膜基质本身的老化，缩短使用寿命。因此，提高包装材料的抗紫外能力可以有效的维持活性物质的剂量同时提高包装材料的使用效果，具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有食品包装材料存在的问题，提供一种具有抗紫外特性和高活性物质保留特性的琼脂双层膜的制备方法，本发明设计了一种双层包装膜体系，通过将将花青素和天然植物精油加入双层膜的下层用于提高包装膜的生物活性，将抗紫外剂加入双层膜的上层用于提高包装膜的抗紫外特性，同时提高双层膜的活性物质保留能力。

本发明的技术方案实现包括如下步骤：

(1)制备活性层涂膜液：将琼脂溶于水中制成琼脂溶液，在一定温度条件下向琼脂溶液中添加花青素、天然植物精油，搅拌一段时间后，经超声脱气得活性层涂膜液；

(2)将步骤(1)制备的活性层涂膜液倒入调平的模具中，室温下冷却形成水凝胶；

(3)制备保护层涂膜液：将琼脂溶于水中制成琼脂溶液，再加入抗紫外剂，搅拌一段时间后超声脱气得保护层涂膜液；所述保护层涂膜液中抗紫外剂的质量分数为0.004％-0.01％；

(4)将步骤(3)制备的保护层涂膜液均匀平铺于步骤(2)制备的水凝胶表面，然后在室温下冷却形成双层水凝胶，干燥后形成双层膜。

优选的，步骤(1)中所述琼脂溶液浓度为2g-4g/100mL。

优选的，步骤(1)中所述活性层涂膜液中花青素的质量分数为0.006％-0.01％，活性层涂膜液中天然植物精油的质量分数为0.004％-0.01％。

优选的，步骤(1)中所述花青素包括萝卜花青素和玫瑰茄花青素；植物精油包括茶树精油、玫瑰精油、肉桂精油。

优选的，步骤(1)中所述一定温度为55-65℃。

优选的，步骤(3)中所述抗紫外剂为纳米二氧化钛、纳米氧化锌的任意一种或两种组合。

优选的，步骤(1)和(3)中所述搅拌时间均为2-4小时，所述超声脱气时间均为10-20分钟。