CN103380812B - 一种用于水果保鲜的涂布乳液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于水果保鲜的涂布乳液，所述涂布乳液由含有下述重量份数的原料组成：丙烯酸乳液46-55份，中草药粉末28-36份，甘露聚糖7-12份，分散剂6-8份。所述中草药粉末的原料重量含量配比为：百部18-20%，甜茶13-17%，干芦荟18-20%，辣根4-8%，良姜19-27%，花椒20-23%。本发明还涉及一种用于水果保鲜的涂布乳液的制备方法。本发明所述用于水果保鲜的涂布乳液可用于涂布薄膜、纸张等包装材料。本发明所述用于水果保鲜的涂布乳液的制备方法简单、成本低、功能效果好，所述制备的乳液有助于实现我国南北方水果的大量互换，丰富各地果品种类。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于水果保鲜的涂布乳液及其制备方法，属于新型高分子材料领域。
背景技术
水果在采摘后很容易变色、软化或腐烂，选择合适的保鲜包装材料可有效延长其贮存时间，方便运输及销售。保鲜包装材料中，使用较广泛的是保鲜纸和保鲜膜，但保鲜膜由于具有良好的透明度、保湿性、密封性，其气体透过率也能满足气调贮藏条件，更受消费者青睐。目前市场上，水果保鲜效果明显的是抗菌保鲜膜和抗菌保鲜纸，其原理是在造膜或造纸过程中，将安全有效的抗菌物质加入膜/纸内，使其在包装储存果蔬时通过抗菌物质的缓慢释放和光催化等作用，达到抑菌、保鲜效果。这些抗菌物质包括无机抗菌剂、植物精油等。该抗菌保鲜膜/纸的生产工艺复杂，对保鲜剂性能要求较高，价格昂贵，仅适用于包装高端的水果产品。而使用中草药作为抗菌物时，需要经过反复提纯制得试剂，但由于在提纯过程中，高温或溶剂处理等方式会大量损失中草药中的抗菌成分，导致其效果大大降低。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明的一些实施方式采用以下技术方案：
一种用于水果保鲜的涂布乳液，所述涂布乳液由含有下述重量份数的原料组成：丙烯酸乳液46-55份，中草药粉末28-36份，甘露聚糖7-12份，分散剂6-8份。
进一步的技术方案是，所述中草药粉末的原料重量含量配比为：百部18-20%，甜茶13-17%，干芦荟18-20%，辣根4-8%，良姜19-27%，花椒20-23%。
进一步的技术方案是，所述的分散剂为甲基戊醇、聚丙烯酰胺或LBD-1分散剂中任意一种。
一种上述用于水果保鲜的涂布乳液的制备方法，包括如下步骤：
第一步，将原料重量含量配比为百部18-20%，甜茶13-17%，干芦荟18-20%，辣根4-8%，良姜19-27%，花椒20-23%的中草药粉碎至800目并混合均匀，制成中草药粉末；
第二步，按所述重量份数将中草药粉末、分散剂、甘露聚糖加入丙烯酸乳液中进行搅拌后过滤制得所述用于水果保鲜的涂布乳液。
进一步的技术方案是，所述搅拌的搅拌速度为300-500转/分钟，所述搅拌时间为2-3小时。
本发明所述丙烯酸乳液是根据专利申请201210151863.X而制成的。
本发明所述用于水果保鲜的涂布乳液、普通丙烯酸乳液、甘露聚糖丙烯酸乳液分别在BOPP基材上进行涂布试验，涂层涂布量为1.0-3.0g/m2，基材厚度为19-28μm（见表1）。
将涂布后的BOPP薄膜对香蕉、葡萄、芒果、荔枝这四种易腐烂水果进行包装并贮存于温度为20-25℃，湿度为40-65%RH的环境中15天，通过观察外观，检测失重率、维生素C流失率、菌落总数增长率以及统计好果率等各项指标，其中，失重率用称重法测量；维生素C含量采用高压液相法测量；菌落总数采用GB/T4789.2-2003检测标准；根据各项指标的平均值最后得出本发明所述用于水果保鲜的涂布乳液涂布BOPP薄膜的保存效果最好，甘露聚糖丙烯酸乳液涂布BOPP薄膜的保存效果次之，普通丙烯酸乳液涂布BOPP薄膜的保存效果最差（见表2和表3）。
同时将本发明所述用于水果保鲜的涂布乳液、普通丙烯酸乳液、甘露聚糖丙烯酸乳液分别涂布的BOPP薄膜包装香蕉、葡萄、芒果、荔枝四种易腐烂水果，测定保存时间；其中保存时间测定方法为每种水果取50颗存放于温度为20-25℃，湿度为40-65%RH的环境中贮存，n天后以好果率不低于85%测定，天数n记为保存时间；最后得出本发明所述用于水果保鲜的涂布乳液涂布BOPP薄膜包装的水果保存时间最长，甘露聚糖丙烯酸乳液涂布BOPP薄膜包装的水果保存时间次之，普通丙烯酸乳液涂布BOPP薄膜包装的水果保存时间最短，且普通丙烯酸乳液涂布BOPP薄膜包装的水果的保存时间是本发明所述用于水果保鲜的涂布乳液涂布BOPP薄膜包装的水果保存时间的一半左右（见表4）。
综上说明，本发明所述用于水果保鲜的涂布乳液中的甘露聚糖虽然本身具有一定的抗菌性能，但与中草药粉末通过分散剂均匀分布在本发明所述用于水果保鲜的涂布乳液中后使乳液具备了更突出的抗菌效果，经涂布使用后能有效延长了水果的保存时间，非常适合水果保鲜。
本发明所述用于水果保鲜的涂布乳液中由于含有丙烯酸乳液，能保证良好的保香性能；由于含有中草药粉末，可有效抑菌，延长水果保存时间；使用分散剂将中草药粉末很好的分散到了水性乳液中，并保持乳液的稳定性，经薄膜涂覆后，不影响薄膜透明度的同时保持了极好的抗菌效果。
本发明所述用于水果保鲜的涂布乳液可用于涂布薄膜、纸张等包装材料。本发明所述用于水果保鲜的涂布乳液的制备方法简单、成本低、功能效果好，所述制备的乳液有助于实现我国南北方水果的大量互换，丰富各地果品种类。
表1三种乳液的原料成分及重量份数对比
表2三种乳液制得涂布膜包装香蕉和葡萄并存放15天后的性能指标对比
表3三种乳液制得涂布膜包装芒果和荔枝并存放15天后的性能指标对比
表4三种乳液制得涂布膜包装四种水果后的保存时间对比
具体实施方式
下面结合实施例对发明作进一步的说明，但不是对本发明的限制。
实施例一
1.分别取百部7.2千克，甜茶4.68千克，干芦荟6.84千克，辣根1.8千克，良姜8.28千克，花椒7.2千克，用粉碎机粉碎至800目，混合均匀，制成36千克中草药粉末；
2.取46千克的丙烯酸乳液置于不锈钢容器中，开启搅拌机，设定搅拌速度为300转/分钟，缓慢添加已制得的中草药粉末，分散剂6千克，及12千克的甘露聚糖，搅拌2小时后，关闭搅拌装置。过滤，得100千克薄膜涂布乳液；
3.在21微米的PET基材上进行涂布试验，涂层涂布量为1.5g/m2，下机固化后，对香蕉进行包装并贮存于温度为20℃，湿度为40%RH的环境中，满足好果率不低于85%条件时的保存时间（好果率不低于85%）为13天。
实施例二
1.分别取百部5.04千克，甜茶4.76千克，干芦荟5.6千克，辣根1.12千克，良姜5.32千克，花椒6.16千克，用粉碎机粉碎至800目，混合均匀，制成28千克中草药粉末；
2.取55千克的丙烯酸乳液置于不锈钢容器中，开启搅拌机，设定搅拌速度为350转/分钟，缓慢添加28千克的中草药粉末，分散剂6千克，及11千克的甘露聚糖，搅拌2.2小时后，关闭搅拌装置。过滤，得100千克薄膜涂布乳液；
4.在19微米的BOPP基材上进行涂布试验，涂层涂布量为1.0g/m2，下机固化后，对芒果进行包装并贮存于温度为23℃，湿度为65%RH的环境中，满足好果率不低于85%条件时的保存时间（好果率不低于85%）为20天。
实施例三
1.分别取百部5.7千克，甜茶3.9千克，干芦荟5.4千克，辣根2.1千克，良姜6千克，花椒6.9千克，用粉碎机粉碎至800目，混合均匀，制成30千克中草药粉末；
2.取52千克的丙烯酸乳液置于不锈钢容器中，开启搅拌机，设定搅拌速度为500转/分钟，缓慢添加30千克的中草药粉末，分散剂8千克，及10千克的甘露聚糖，搅拌3小时后，关闭搅拌装置。过滤，得100千克薄膜涂布乳液；
5.在21微米的BOPP基材上进行涂布试验，涂层涂布量为2.5g/m2，下机固化后，对葡萄、荔枝这两种水果进行包装并贮存于温度为25℃，湿度为50%RH的环境中，满足好果率不低于85%条件时的保存时间（好果率不低于85%）分别为13天和10天。
实施例四
1.分别取百部6千克，甜茶4.5千克，干芦荟5.1千克，辣根1.8千克，良姜6.3千克，花椒6.3千克，用粉碎机粉碎至800目，混合均匀，制成30千克中草药粉末；
2.取55千克的丙烯酸乳液置于不锈钢容器中，开启搅拌机，设定搅拌速度为400转/分钟，缓慢添加30千克的中草药粉末，分散剂8千克，及7千克的甘露聚糖，搅拌2小时后，关闭搅拌装置。过滤，得100千克薄膜涂布乳液；
3.在28微米的BOPP基材上进行涂布试验，涂层涂布量为3.0g/m2，下机固化后，对芒果、荔枝这两种水果进行包装并贮存于温度为20℃，湿度为45%RH的环境中，满足好果率不低于85%条件时的保存时间（好果率不低于85%）分别为25天和11天。
实施例五
1.分别取百部6.4千克，甜茶4.16千克，干芦荟5.76千克，辣根2.24千克，良姜6.08千克，花椒7.36千克，用粉碎机粉碎至800目，混合均匀，制成32千克中草药粉末；
2.取49千克的丙烯酸乳液置于不锈钢容器中，开启搅拌机，设定搅拌速度为450转/分钟，缓慢添加32千克的中草药粉末，分散剂7千克，及12千克的甘露聚糖，搅拌2.8小时后，关闭搅拌装置。过滤，得本发明的用于水果保鲜的薄膜涂布乳液；
3.在28微米的PET基材上进行涂布试验，涂层涂布量为1.8g/m2，下机固化后，对香蕉、葡萄这两种水果进行包装并贮存于温度为22℃，湿度为55%RH的环境中，满足好果率不低于85%条件时的保存时间（好果率不低于85%）分别为12天和13天。
实施例六
1.分别取百部6.27千克，甜茶4.62千克，干芦荟6.84千克，辣根1.8千克，良姜8.28千克，花椒7.2千克，用粉碎机粉碎至800目，混合均匀，制成36千克中草药粉末；
2.取50千克的丙烯酸乳液置于不锈钢容器中，开启搅拌机，设定搅拌速度为300转/分钟，缓慢添加33千克的中草药粉末，分散剂7千克，及10千克的甘露聚糖，搅拌3小时后，关闭搅拌装置。过滤，得本发明的用于水果保鲜的薄膜涂布乳液；
3.在19微米的BOPP光膜基材上进行涂布试验，涂层涂布量为3.0g/m2，下机固化后，对葡萄进行包装并贮存于温度为24℃，湿度为50%RH的环境中，满足好果率不低于85%条件时的保存时间（好果率不低于85%）为14天。
实施例七
1.分别取百部7.2千克，甜茶4.68千克，干芦荟6.84千克，辣根1.8千克，良姜8.28千克，花椒7.2千克，用粉碎机粉碎至800目，混合均匀，制成36千克中草药粉末；
2.取53千克的丙烯酸乳液置于不锈钢容器中，开启搅拌机，设定搅拌速度为450转/分钟，缓慢添加33千克的中草药粉末，分散剂6千克，及8千克的甘露聚糖，搅拌2.7小时后，关闭搅拌装置。过滤，得本发明的用于水果保鲜的薄膜涂布乳液；
4.在19微米的BOPP光膜基材上进行涂布试验，涂层涂布量为2.0g/m2，下机固化后，对芒果进行包装并贮存于温度为25℃，湿度为60%RH的环境中，满足好果率不低于85%条件时的保存时间（好果率不低于85%）为22天。
Claims (4)
1.一种用于涂布包装材料的水果保鲜涂布乳液，其特征在于：所述涂布乳液由下述重量份数的原料组成：丙烯酸乳液46-55份，中草药粉末28-36份，甘露聚糖7-12份，分散剂6-8份；所述中草药粉末的原料重量含量配比为：百部18-20％，甜茶13-17％，干芦荟18-20％，辣根4-8％，良姜19-27％，花椒20-23％。
2.根据权利要求1所述一种用于涂布包装材料的水果保鲜涂布乳液，其特征在于：所述的分散剂为甲基戊醇、聚丙烯酰胺或LBD-1分散剂中任意一种。
3.一种权利要求1或2所述用于涂布包装材料的水果保鲜涂布乳液的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
第一步，将原料重量含量配比为百部18-20％，甜茶13-17％，干芦荟18-20％，辣根4-8％，良姜19-27％，花椒20-23％的中草药粉碎至800目并混合均匀，制成中草药粉末；
第二步，按所述重量份数将中草药粉末、分散剂、甘露聚糖加入丙烯酸乳液中进行搅拌后过滤制得所述用于涂布包装材料的水果保鲜涂布乳液。
4.根据权利要求3所述一种用于涂布包装材料的水果保鲜涂布乳液的制备方法，其特征在于：所述搅拌的搅拌速度为300-500转/分钟，搅拌时间为2-3小时。
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