CN101215809B - 一种组合式葡萄保鲜纸及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合式葡萄保鲜纸及其制备方法，属于果蔬贮藏保鲜技术领域。该纸由形状、大小一致的上、中、下三层基材组合而成，其中上层B区喷布有柠檬酸溶液；中层为聚乙烯塑料薄膜；下层1区涂粘有全程释放保鲜剂，2区涂粘有延后缓释保鲜剂，3区粘贴有速效保鲜剂。该保鲜纸打开使用后，葡萄入贮初期、和入贮后全程及贮藏后期的菌原，分别受到由3区，1区和2区分期释放的抑菌物质的抑制，达到了延长葡萄贮藏保鲜期、减少品质下降的目的。该纸可在广大果农、贩销大户或加工企业中推广应用。

Description

一种组合式葡萄保鲜纸及其制备方法

技术领域

本发明涉及果蔬贮藏保鲜技术领域，尤其涉及一种葡萄保鲜纸及其制备方法。

背景技术

我国水果和蔬菜采后损失巨大，据粗略估计，水果的产后损失率在20％～25％、蔬菜的产后损失率在25％～30％，若按现有生产水平计算，仅蔬菜年损失量就超过1亿吨，果蔬损失价值达上千亿元。所以有效地延长和保持果蔬采后商业品质意义重大。受发展水平影响，目前我国农产品保鲜主要采取冷藏+MAP+保鲜剂的方式，即结合低温保鲜库，采用具特殊通透性的薄膜袋，形成自发气调环境，同时配套使用保鲜药剂，达到抑制病原菌发展和调节生理变化的作用。果蔬采后病害和生理性衰老是引起果蔬采后损失的重要因素之一，保鲜剂是控制果蔬腐烂衰老有针对性、直接性的技术措施，是软件和硬件技术合二为一的实用技术体系的组成部分。目前各类果蔬保鲜剂已大量开发应用于生产实践中，如蒜薹保鲜剂和葡萄保鲜剂，几乎家家户户均在贮藏中使用。

在这种保鲜方式中，保鲜剂起到了举足轻重的作用，但如果保鲜剂用量过少或释放速度太慢，则起不到应有的作用；若用量过多或释放速度太快，往往会引起药害，反而导致果蔬的快速腐烂。目前我国各类保鲜剂在研制时，主要考虑到保鲜剂在贮藏中的长效性，采用一定的缓释技术，使药剂在贮藏中逐步释放，维持一定的浓度，而未考虑如何结合保鲜对象的生理变化特点。

目前保鲜剂中应用最多的药剂是二氧化硫。国内主要采用将能释放二氧化硫气体物质，如亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠等，与缓释剂一起压成片剂，使用时放入果蔬袋内，靠焦亚硫酸钠等在袋内吸收水气和二氧化碳等来释放二氧化硫。由于该方法易造成二氧化硫在袋内分布不均，靠近药剂部分二氧化硫容易过量，造成药害，而远离药剂的果蔬可能会由于浓度不够而腐烂。为了解决药剂分布均匀的问题，开始出现了保鲜纸。中国专利ZL99110063.8公开的保鲜纸，其保鲜剂是由焦亚硫酸盐或重亚硫酸盐与中草药抗菌剂与粘合剂混和制成，然后将配制成的保鲜剂涂刷到单层基材上，制成保鲜纸。中国专利ZL98122740.6中公开的一种葡萄保鲜纸，是由保鲜剂和纸组成，保鲜剂是由聚乙烯醇、淀粉、氢氧化钠、焦亚硫酸钠、漂白粉组成，将保鲜剂粘结在纸上制成保鲜纸。中国专利ZL99110062.X中公布的保鲜纸，是由保鲜剂和基材组成，保鲜剂由焦亚硫酸盐或重亚硫酸盐与中草药抗菌剂与缓释剂混和制成，等量地放入基材格内，制成保鲜纸。综上所述，现有的保鲜剂和保鲜纸尽管形式有所不同，但基本都是将二氧化硫缓释剂涂布于基材上，制成保鲜纸。这样的保鲜纸与早期的片剂相比，已有一定的进步，但也可以发现，这种方式的保鲜剂二氧化硫释放规律一般如图4所示，即刚入贮时二氧化硫释放量很低，随着果蔬呼吸和水汽的不断积累，二氧化硫开始快速释放，20天左右达到最高值，由于此时大部分药剂已经释放，其后二氧化硫释放量开始快速回落，50天以后仅维持在较低的水平。

但我们通过对葡萄采后贮藏的研究发现：(1)葡萄刚入贮时，其表面通常带有较多的病原菌，在贮藏过程中，这些病原菌会不断侵染葡萄，最终造成葡萄的腐烂，所以若能在入贮初期就对病原菌进行消灭，避免对贮藏期间的侵染则较为有利，但现有的缓释保鲜纸显然无法实现；(2)贮藏期的前30天，由于果实本身品质保持较好，对病原菌的抵抗力较强，加上低温库对病原菌的抑制，一般只需较低浓度的药剂抑制病原菌即可，此时若药剂浓度较高，反而增加了细胞膜的通透性而不利于贮藏，但现有的缓释保鲜纸一般释放高峰在入贮后20天左右出现，故对葡萄贮藏生理不理想；(3)贮藏40天后，一方面随着果实不断衰老，葡萄自身对病原菌的抵抗力开始下降，很多腐生菌开始发展；另一方面由于葡萄本身比较脆弱，经过40天左右的贮藏，部分葡萄开始出现裂果等现象，造成汁液外流，营养丰富的汁液又为腐生菌提供了很好的营养，从而促进了腐烂的发生与发展，所以贮藏40天以后才真正开始进入需要较高浓度药剂抑菌的时期，而现有的缓释保鲜纸也无法做到40天后开始药剂的高浓度释放。综上所述，从葡萄的贮藏生理出发，最佳的药剂释放浓度应大致如图5所示。

发明内容

本发明目的是，针对现有的缓释保鲜纸其杀菌有效成份—二氧化硫释放高峰是在低温贮藏20天左右的前期，而根据葡萄贮藏生理及病原菌变化特点，其杀菌保鲜的重点应该是在贮藏初期及40天以后，在这两者之间所存在时段差异的缺陷，提供一种其药剂释放模式与葡萄贮藏重点杀菌保鲜时段相吻合的，并能全程有效抑制病原菌的发展，又使药剂分布均匀、防止药害，使用方便，达到延长葡萄贮藏保鲜期、减少品质下降目的的葡萄保鲜纸；本发明的另一目的是提供该葡萄保鲜纸的制备方法。

本发明目的采用以下的技术方案来实现：

一种组合式葡萄保鲜纸，该纸由形状、大小一致的上、中、下三层基材组合而成，其中，上层基材为网纹纸或无纺布，分设为A区和底面喷布有浓度为40％柠檬酸溶液并经充分干燥的B区；中层基材为聚乙烯塑料薄膜；下层基材为纸塑复合纸，分设为1区、2区和3区，1区顶面涂粘有按重量焦亚硫酸钠80％—90％、淀粉3％～5％和硬脂酸钙5％～17％配制而成的保鲜剂膜；2区顶面涂粘有按重量亚硫酸氢钠50％～67％和交联聚丙烯酰胺3％～10％及由β-环糊精与柠檬酸按2∶1配制的包埋柠檬酸30％～40％制备而成的缓释保鲜剂膜；3区顶面粘贴有含1～3％浓度稳定态二氧化氯溶液的滤纸。

一种组合式葡萄保鲜纸，该纸所述上层B区喷布有浓度为40％柠檬酸溶液5ml；所述下层1区顶面涂粘有按重量焦亚硫酸钠8.5克、淀粉0.3克和硬脂酸钙1.1克配制而成的保鲜剂膜；所述2区顶面涂粘有按重量配方亚硫酸氢钠5克和交联聚丙烯酰胺1克及由β-环糊精与柠檬酸按2∶1配制的包埋柠檬酸3.5克制备而成的缓释保鲜剂膜；所述3区顶面粘贴有含2％浓度稳定态二氧化氯20ml溶液的滤纸。

一种组合式葡萄保鲜纸的制备方法，该保鲜纸由形状、大小一致的上、中、下三层基材组合而成，其制备方法按以下步骤进行：

(1)上层基材以网纹纸或无纺布为材料，用窄长条状双面胶带将上层底面分设为面积3∶1的A区和B区；A区为空白，在B区底面上喷布浓度为40％的柠檬酸溶液，经充分干燥后备用；

(2)中层基材为聚乙烯塑料薄膜；

(3)下层基材以纸塑复合纸为材料，用窄长双面胶带先将下层的顶面沿四边围贴一圈，再用同样材料将该面分隔成面积为1∶2∶1的1区、2区和3区；其中，在1区面上涂粘按重量焦亚硫酸钠80％～90％、淀粉3％～5％和硬脂酸钙5％～17％配制而成的保鲜剂；另将β-环糊精与柠檬酸先按重量2∶1配制成包埋柠檬酸，再将该包埋柠檬酸和亚硫酸氢钠及交联聚丙烯酰胺按重量30％～40％∶50％～67％∶3％～10％配制成缓释保鲜剂后涂粘于2区面上；将内吸有1～3％浓度稳定态二氧化氯溶液的滤纸粘贴在3区面上；

(4)将中层聚乙烯塑料薄膜紧贴粘合于下层顶面的双面胶带上后，形成1区、2区和3区三个四边密封，内置药剂与外界隔离的密封区；再将该中、下粘合层与上层一起装入内设防潮剂的包装袋内，封口即成组合式葡萄保鲜纸产品。

组合式葡萄保鲜纸使用方法是，将该保鲜纸从包装袋内取出，并将粘贴于下层顶面的聚乙烯塑料薄膜中层撕掉，按上层B区对准下层3区的方式，把上层底面与下层顶面紧贴粘合，形成1区、2区和3区三个四边密封的小区；然后将该保鲜纸放在装箱的葡萄上面即可。

本发明的有益效果是：

1、组合式葡萄保鲜纸下层1区的保鲜剂由于其独特的配方，使能在葡萄贮藏期全程缓慢而长效地释放出二氧化硫，以维持一定浓度的二氧化硫，实现长期的抑菌效果；

2、下层2区的保鲜剂，由于其中的交联聚丙烯酰胺可以强力吸水，使亚硫酸氢钠和被β-环糊精包埋的柠檬酸在前期无法得到必要的水分而不能发挥作用；但经40～50天当交联聚丙烯酰胺缓慢吸水达到饱和后，被β-环糊精包埋的柠檬酸才能开始吸收水分并溶解，当柠檬酸液与亚硫酸氢钠接触时，开始快速释放二氧化硫，从而实现预期葡萄贮藏60天左右时产生短期高浓度二氧化硫抑菌的目标；

3、下层3区的保鲜剂，在使用时，上、下层一经紧贴，上层B区的柠檬酸和下层3区吸入在滤纸中的稳定态二氧化氯溶液一接触，即大量释放二氧化氯气体，从而实现葡萄一入贮就有高浓度杀菌剂杀菌的效果；下层3区保鲜剂之所以采用二氧化氯而非常规的二氧化硫，是因为同样用量的二氧化氯杀菌效率要比二氧化硫高许多，且对葡萄药害较少，二氧化硫若要实现较好的杀菌效果，则所需的浓度往往会对葡萄造成药害。

综上所述，本发明通过上、中、下三层组合，达到了平时能保持干燥、安全贮藏；当开封使用后，在葡萄入贮的初期随果带来的大量病原菌，和入贮后全程侵染的病原菌，及葡萄贮藏40-50天后生理已逐步衰老而腐生菌大量发生的后期，分别受到由下层3区和1区及2区分期释放抑菌物质的抑制，从而实现了延长葡萄贮藏保鲜期、减少品质下降的目的(见表1、表2)。

附图说明

图1  组合式葡萄保鲜纸分层示意图。

图2  组合式葡萄保鲜纸包装组合示意图。

图3  组合式葡萄保鲜纸拆封使用组合示意图。

图4  常规葡萄缓释保鲜剂和保鲜纸的二氧化硫释放曲线图。

图5  组合式葡萄保鲜纸应用后的药剂释放曲线图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例及试验例对本发明作进一步详细描述，但本发明并不受这些内容所限制。

对方法、材料的说明：

焦亚硫酸钠：宜兴市红塔晨华化工厂，含量＞95％

硬脂酸钙：佛山信诚化工有限公司，含量＞99％

亚硫酸氢钠：宜兴市红塔晨华化工厂，含量＞58.5％

交联聚丙烯酰胺：北京汉力淼新技术公司，含量＞99％

β-环糊精：昆山瑞斯克化工原料有限公司，纯度＞98％

柠檬酸：如皋市金陵试剂厂，分析纯

稳定态二氧化氯：杭州绿洲环保水处理有限公司，含量5％

实施例1：(组合式葡萄保鲜纸制备1)

该组合式葡萄保鲜纸由长40厘米×宽30厘米，形状、大小一致的上、中、下三层基材组合而成，其制备方法按以下步骤进行：

(1)上层1基材以网纹纸为材料，用窄长条状双面胶带将上层底面分设为面积3∶1的A区4和B区5；A区4为空白，在B区5底面上喷布6ml浓度为40％的柠檬酸溶液，经充分干燥后备用；

(2)中层2基材为聚乙烯塑料薄膜；

(3)下层3基材以纸塑复合纸为材料，用窄长双面胶带先将下层的顶面沿四边围贴一圈，再用同样材料将该面分隔成面积为1∶2∶1的1区8、2区7和3区6；其中，按焦亚硫酸钠9克、淀粉0.5克和硬脂酸钙0.6克，经粉碎过100目筛并混合均匀后，摊平涂粘在下层1区8面上；另将β-环糊精与柠檬酸按重量2∶1配制成包埋柠檬酸，再将该包埋柠檬酸和亚硫酸氢钠及交联聚丙烯酰胺按4克∶6克∶0.6克比例，混和均匀后摊涂粘贴在下层2区7面上；将内吸有1％浓度25ml稳定态二氧化氯溶液的滤纸粘贴在3区6面上；

(4)、将中层2聚乙烯塑料薄膜紧贴粘合于下层3顶面的双面胶带上后，形成1区8、2区7和3区6三个四边密封，内置药剂与外界隔离的密封区；再将该中、下粘合层与上层1一起装入内设防潮剂的不透气包装袋内，封口后即成组合式葡萄保鲜纸产品。

使用时，将该保鲜纸从包装袋内取出，并将粘贴于下层3顶面的聚乙烯塑料薄膜中层2撕掉，按上层B区5对准下层3区6的方式，把上层1底面与下层3顶面紧贴粘合，形成1区8、2区7和3区6三个四边密封的小区(见图3)；然后将该保鲜纸放在装箱的5-10公斤葡萄上面，在-2℃至0℃低温贮藏条件下实施灭菌与保鲜，该保鲜纸后期二氧化硫高峰约出现在60天左右。

实施例2：(组合式葡萄保鲜纸制备2)

本例组合式葡萄保鲜纸，其上层1基材以无纺布为材料，在B区5底面上喷布5ml浓度为40％的柠檬酸溶液；其下层3的1区8保鲜剂配方为焦亚硫酸钠8.5克：淀粉0.3克：硬脂酸钙1.1克；下层3的2区7缓释保鲜剂配方为β-环糊精包埋柠檬酸3.5克：亚硫酸氢钠5克：交联聚丙烯酰胺1克；下层3的3区6所贴滤纸内吸有2％浓度20ml稳定态二氧化氯溶液；其余的工艺，步骤同于实施例1。

实施例3：(组合式葡萄保鲜纸制备3)

本例组合式葡萄保鲜纸，其上层1基材以无纺布为材料，在B区5底面上喷布4ml浓度为40％的柠檬酸溶液；其下层3的1区8保鲜剂配方为焦亚硫酸钠8克：淀粉0.4克：硬脂酸钙1.6克；下层3的2区7缓释保鲜剂配方为β-环糊精包埋柠檬酸3克：亚硫酸氢钠6.7克：交联聚丙烯酰胺0.3克；下层3的3区6所贴滤纸内吸有3％浓度15ml稳定态二氧化氯溶液；其余的工艺，步骤同于实施例1。

试验例：(本发明与常规葡萄保鲜纸贮藏葡萄的效果对比试验)

试验材料与条件：

试验品种为巨峰葡萄，采自浙江嘉兴，果实生长期套袋，选择大小较为均一，成熟度在9成左右，采后2小时内运回实验室，剔除有机械伤、病虫害以及裂果等不符合要求的葡萄，整串带梗置于0℃～1℃温度下预冷24小时后，装入PE保鲜袋，5公斤一袋，设三种处理方式：一为空白对照；二为葡萄最上方放入常规葡萄保鲜纸一张；三为放入实施例1、2或3所制备组合式葡萄保鲜纸一张；然后扎口装箱贮藏，库温保持在-2℃～0℃。

试验方法：

(1)腐烂率、落果率、漂白率  采用感观计数法；

(2)果肉二氧化硫残留测定  采用盐酸副玫瑰苯胺比色法，用GBCCintra20型紫外分光光度计测定；

贮藏3个月后，未加保鲜剂的葡萄腐烂严重，腐烂率高达90％以上，PE保鲜袋内霉菌连片，已无商品价值；采用市售保鲜剂者，出现漂白与局部腐烂现象，商品性较差；应用本发明保鲜纸者，腐烂率2％，落果率3.5％，且未出现漂白现象，仍具备较好的商品性，其最终果肉SO2残留量仅为7.07ppm，食用安全性较高。结果如表1、2所示。

表1.贮藏3个月后不同保鲜剂果实品质比较

保鲜剂类型	腐烂率	落粒率	漂白率	品质评价
					不加保鲜剂	90％	-	0	无商品价值
市售保鲜剂1	3％	3.2％	21％	有异味商品性较差
					市售保鲜剂2	13％	8.9％	0	有腐烂现象
本发明保鲜纸	2％	3.5％	0	商品性好

表2.贮藏3个月不同保鲜剂果实SO₂残留比较

保鲜剂类型	果肉SO<sub>2</sub>残留量(ppm)
		不加保鲜剂	0
市售保鲜剂1	40.6

保鲜剂类型	果肉SO<sub>2</sub>残留量(ppm)
		市售保鲜剂2	8.95
本发明保鲜纸	7.07

Claims (2)

1.一种组合式葡萄保鲜纸，该纸由形状、大小一致的上、中、下三层基材组合而成，其特征在于，上层(1)基材为网纹纸或无纺布，分设为A区(4)和底面喷布有浓度为40％柠檬酸溶液并经充分干燥的B区(5)；中层(2)基材为聚乙烯塑料薄膜；下层(3)基材为纸塑复合纸，分设为1区(8)、2区(7)和3区(6)，1区(8)顶面涂粘有按重量焦亚硫酸钠80％～90％、淀粉3％～5％和硬脂酸钙5％～17％配制而成的保鲜剂膜；2区(7)顶面涂粘有按重量亚硫酸氢钠50％～67％和交联聚丙烯酰胺3％～10％及由β-环糊精与柠檬酸按2∶1配制的包埋柠檬酸30％～40％制备而成的缓释保鲜剂膜；3区(6)顶面粘贴有含浓度为1～3％稳定态二氧化氯溶液的滤纸。

2.一种制备权利要求1所述组合式葡萄保鲜纸的方法，该保鲜纸由形状、大小一致的上、中、下三层基材组合而成，其特征在于按以下步骤进行：

(1)、上层(1)基材以网纹纸或无纺布为材料，用窄长条状双面胶带将上层(1)底面分设为面积3∶1的A区(4)和B区(5)；A区(4)为空白，在B区(5)底面上喷布浓度为40％的柠檬酸溶液，经充分干燥后备用；

(2)、中层(2)基材为聚乙烯塑料薄膜；

(3)、下层(3)基材以纸塑复合纸为材料，用窄长双面胶带先将下层(3)的顶面沿四边围贴一圈，再用同样材料将该面分隔成面积为1∶2∶1的1区(8)、2区(7)和3区(6)；其中，在1区(8)面上涂粘按重量焦亚硫酸钠80％～90％、淀粉3％～5％和硬脂酸钙5％～17％配制而成的保鲜剂；另将β-环糊精与柠檬酸先按重量2∶1配制成包埋柠檬酸，再将该包埋柠檬酸和亚硫酸氢钠及交联聚丙烯酰胺按重量30％～40％∶50％～67％∶3％～10％配制成缓释保鲜剂后涂粘于2区(7)面上；将内吸有浓度为1～3％稳定态二氧化氯溶液的滤纸粘贴在3区(6)面上；

(4)、将中层(2)聚乙烯塑料薄膜紧贴粘合于下层(3)顶面的双面胶带上后，形成1区(8)、2区(7)和3区(6)三个四边密封，内置药剂与外界隔离的密封区；再将该中层(2)和下层(3)的粘合层与上层(1)一起装入内设防潮剂的包装袋内，封口即成组合式葡萄保鲜纸产品。

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