CN110669233A - 一种抗氧化、抗紫外功能pva基食品包装膜的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种抗氧化、抗紫外功能PVA基食品包装膜的制备方法，本发明的目的是提供一种安全无污染的抗氧化、抗紫外的绿色食品包装功能材料。本发明的制备方法如下：(一)原料的准备：选择的原料应富含植物多酚，块状较大的原料应进行粉碎筛分。(二)植物多酚的提取：将准备好的原料，通过溶剂提取方法提取其中的酚类物质。(三)PVA溶液的制备：将PVA与水按比例混合、加热搅拌至PVA完全溶解，得到PVA溶液。(四)植物多酚/PVA复合膜的制备：室温下以少量乙醇‑水混合液溶解植物多酚，将此溶液与PVA溶液按比例混合，搅拌均匀，获得植物多酚/PVA膜液，并流延法得到植物多酚/PVA复合膜。本发明方法制备的植物多酚/PVA复合膜的抗氧化以及抗紫外性能相比于纯PVA膜有了显著的提升。本发明抗氧化、抗紫外功能性PVA基食品包装膜，在食品包装材料方面具有很好的应用前景。

Description

一种抗氧化、抗紫外功能PVA基食品包装膜的制备方法
技术领域
本发明涉及一种PVA基食品包装膜的制备方法，特别是涉及一种抗氧化、抗紫外功能食品包装膜的制备方法。
背景技术
食品包装是食品的重要组成部分。食物容易氧化并变质。抗氧化是活性包装材料的关键功能，抗氧化剂包装材料对延长食品的保质期非常有帮助。紫外线(UV)也可以促进食物的氧化降解，具有抗氧化和抗紫外线辐射性能的食品包装材料非常重要。考虑到某些包装材料与食品的直接接触，这些天然产品可以更好地用于食品包装材料。
植物多酚被称为天然抗氧化剂，也具有抗紫外线性质。植物多酚是植物提取物的主要成分，作为一类储量丰富、可再生的绿色资源，随着其它一次性资源的逐渐消耗以及环保要求的提高，必将成为人类利用的最重要的资源宝库之一。由于植物多酚分子中含有多种官能团，可以通过共价键、氢键等的形式与其它高分子化合物结合，这使的高分子的选择可以是合成的或天然的；而且由于植物多酚不仅具有很好的生物相容性和降解性，其本身也具有多种生理活性，所以充分利用其生理活性而制备出新型的先进材料，如抗氧化、抗紫外功能食品包装膜。
聚乙烯醇(PVA)是由醋酸乙烯酯水解聚合而成的具有高度极性的水溶性聚合物具有良好的生物相容性、亲水性、热稳定性、成膜性、乳化性等，无毒、无刺激、价格低廉。聚乙烯醇(PVA)是一种高强度的生物降解合成材料，拉伸强度和透光率好，但是不具有抗氧化、抗紫外性能。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种活性食品包装的制备方法，特别是一种安全无污染的抗氧化、抗紫外功能的绿色食品包装膜材料的制备方法。
该抗氧化、抗紫外功能PVA基食品包装膜的制备方法，其特征是它通过以下步骤实现：(一)原料的准备：选择的原料应富含植物多酚，如茶叶、落叶松树皮、黑荆树树皮茶叶、葡萄籽等；为了提高浸提效率，块状较大的原料应进行粉碎筛分，提取所用原料颗粒优选粒度为40目-160目。(二)植物多酚的提取：将准备好的原料，通过溶剂提取方法提取其中的酚类物质。植物多酚的提取方法可采用超声波辅助提取、索氏提取、渗漉法、浸泡法提取等；植物多酚的提取溶剂为水、甲醇、乙醇、丙酮等极性溶剂中的一种或多种混合，优选为乙醇-水(5:1～1:5，v/v)混合液；植物多酚原料与提取溶剂的料液质量比为1:5～1:100，优选为1:10～1:30。(三)PVA溶液的制备：将PVA与水按比例(1％～10％，w/w)混合、加热搅拌至PVA完全溶解，得到PVA溶液。(四)植物多酚/PVA复合膜的制备：将植物多酚提取液与PVA溶液按比例(多酚与PVA固形物的质量比为0.1％～20％，优选为0.5％～2.0％)混合，搅拌均匀，获得植物多酚/PVA膜液，并流延法得到植物多酚/PVA复合膜。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、植物多酚是植物提取物的主要成分，作为一类储量丰富、可再生的绿色资源，其具有抗氧化、抗紫外的功能。植物多酚分子中含有多种官能团，可以通过共价键、氢键等的形式与其它高分子化合物结合，而且由于植物多酚不仅具有很好的生物相容性和降解性，其本身也具有多种生理活性，所以可以充分利用其生理活性而制备出新型的功能材料型智能包装；
2、本发明方法制备的植物多酚/PVA复合膜的抗氧化、抗紫外性能相比纯PVA膜有了显著的提高，并随着植物多酚浓度的增加，抗氧化、抗紫外性能增强。
附图说明
图1为落叶松树皮多酚/PVA复合膜制备完成后，将膜试样裁剪成为1cm×1cm大小，放入盛有10mL蒸馏水的样品瓶中，在常温下放置于磁力搅拌器上搅拌30min，取试样1mL加入至4mLDPPH溶液(150μmol/L)中振荡混匀。避光静置30min使清除自由基反应充分发生，采用TU-1901双光束紫外可见分光光度计在517nm下测其吸光度。
图2为落叶松树皮多酚/PVA复合膜制备完成后，将复合膜裁剪成为2cm×4cm大小，采用TU-1901双光束紫外可见分光光度计测定所制得的薄膜的透光率(T％)，扫描范围200-800nm。(0.25％、0.50％、1.00％、2.00％为不同的落叶松树皮多酚添加量，w/w)
具体实施方式
具体实施方式一：取100目的落叶松树皮，用50％乙醇溶液浸提，料液比为1：20，常温下在超声波清洗机中超声30min，后在55℃的恒温体系中提取2.5h，抽滤去除沉淀，旋转蒸发提取液，真空干燥得到落叶松树皮多酚。称取2.5gPVA加入锥形瓶中，再加入50mL的蒸馏水，将锥形瓶置于90℃的恒温水浴中搅拌至PVA完全溶解，得到5％PVA溶液。将落叶松树皮多酚浓缩液与PVA溶液按固形物质量比2％混合均匀后倒入玻璃槽内，室温下自然干燥，得到抗氧化、抗紫外功能的PVA基食品包装膜。
具体实施方式二：取160目的茶叶，用30％乙醇溶液浸提，料液比为1：30，常温下浸泡30min，抽滤去除沉淀，旋转蒸发提取液。称取4gPVA加入锥形瓶中，再加入100mL的蒸馏水，将锥形瓶置于90℃的恒温水浴中搅拌至PVA完全溶解，得到4％PVA溶液。将茶多酚浓缩液与PVA溶液按固形物质量比1％混合均匀后倒入玻璃槽内，室温下自然干燥，得到抗氧化、抗紫外功能的PVA基食品包装膜。
具体实施方式三：取80目的葡萄籽，用70％乙醇溶液浸提，料液比为1：10，常温下在超声波清洗机中超声30min，后在55℃的恒温体系中提取2.5h，抽滤去除沉淀，旋转蒸发浓缩提取液。称取1gPVA加入50mL的蒸馏水，加热搅拌至PVA完全溶解，得到2％PVA溶液。将葡萄籽多酚浓缩液与PVA溶液按固形物质量比5％混合均匀后倒入玻璃槽内，室温下自然干燥，得到抗氧化、抗紫外功能的PVA基食品包装膜。

Claims (6)

1.一种抗氧化、抗紫外功能PVA基食品包装膜的制备方法，其特征在于该抗氧化、抗紫外功能食品包装膜的制备方法是按以下步骤进行：(一)原料的准备：选择的原料应富含植物多酚，块状较大的原料应进行粉碎筛分。(二)植物多酚的提取：将准备好的原料，通过溶剂提取方法提取其中的酚类物质。(三)PVA溶液的制备：称取2.5-3.0gPVA加入锥形瓶中，再加入50-70mL的蒸馏水，将锥形瓶置于80-90℃的恒温水浴中搅拌至PVA完全溶解，得到PVA溶液。(四)植物多酚/PVA复合膜的制备：室温下以少量乙醇-水混合液溶解植物多酚，将此溶液与PVA溶液混合，搅拌均匀，获得植物多酚/PVA膜液，并在室温在自然干燥得到植物多酚/PVA复合膜。
2.根据权利要求1所述抗氧化、抗紫外功能PVA基食品包装膜的制备方法，其特征在于步骤(一)中的原料应富含植物多酚，如茶叶、落叶松树皮、黑荆树树皮、葡萄籽等。
3.根据权利要求1所述抗氧化、抗紫外功能PVA基食品包装膜的制备方法，其特征在于步骤(一)中的块状较大的原料应进行粉碎筛分，为了提高浸提效率，提取所用原料颗粒优选粒度为40目-160目。
4.根据权利要求1所述抗氧化、抗紫外功能PVA基食品包装膜的制备方法，其特征在于步骤(二)中的提取方法可采用超声波辅助提取、索氏提取、渗漉法、浸泡法提取等。
5.根据权利要求1所述抗氧化、抗紫外功能PVA基食品包装膜的制备方法，其特征在于步骤(二)中植物多酚的提取，其中溶剂为水、甲醇、乙醇、丙酮等极性溶剂中的一种或多种混合，优选为乙醇-水(5:1～1:5，v/v)混合液。
6.根据权利要求1所述抗氧化、抗紫外功能PVA基食品包装膜的制备方法，其特征在于(四)植物多酚/PVA复合膜的制备，其中植物多酚与PVA固形物的质量比为0.1％～20％，优选为0.5％～2.0％。
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