CN114196048B - 一种吸氧瓶盖垫片及其制备方法与应用 - Google Patents

一种吸氧瓶盖垫片及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种吸氧瓶盖垫片及其制备方法与应用。本发明首先公开了一种吸氧剂由包括吸氧主剂和吸氧助剂制成；吸氧主剂选自(a)与(b)的组合物或(c)：(a)包括抗坏血酸、没食子酸、茶多酚、百里香酚、表儿茶素和α‑生育酚中的至少一种；(b)包括碳酸钠和/或柠檬酸；(c)包括抗坏血酸和/或没食子酸的钠盐或钾盐；吸氧助剂包括活性炭和/或沸石。本发明吸氧瓶盖垫片由食品接触层和瓶盖接触层组成；其中，瓶盖接触层包括树脂作为塑料基质，混入上述吸氧剂制成；食品接触层包括树脂制成。本发明对吸氧剂原料进行筛选，并对其制备的垫片进行加工条件优化和性能测试，通过应用结果显示，对于中、低、高顶隙的产品都具有较好的贮藏保鲜作用。

Description

一种吸氧瓶盖垫片及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及一种吸氧瓶盖垫片及其制备方法与应用，属于食品包装和食品贮藏领域。
背景技术
果汁含有丰富的营养物质，包括维生素C、酚类物质、有机酸等，容易受到氧气的影响而氧化降解。近年来，人们对清洁标签和最少加工的推崇使得果汁的保质期成为亟待解决的问题，如何在不添加食品防腐剂、减小果汁加工强度的基础上，维持果汁的品质甚至延长其保质期是我们需要解决的问题。
目前市面上果汁常见的包装形式为瓶装果汁，其中氧气的存在形式主要有：(1)溶解氧，指果汁包装中溶解于果汁体系中的氧气。(2)渗透氧，是指从外界空气中透过果汁的塑料瓶包装渗透进果汁包装产品内的氧气。(3)顶隙氧，指瓶装果汁等瓶颈部分空气中的氧气。瓶装果汁中的顶隙氧主要来自果汁的生产和包装过程，是果汁贮藏期内对果汁品质影响最大的氧气形式，由于顶隙氧在果汁灌装后到旋盖前能够减少果汁产线上的运输产生的果汁外溅、瓶口糖斑和微生物滋生等，另外顶隙氧在果汁成品的运输中起到了缓冲的作用，因此顶隙氧在果汁瓶装成品中是必不可少的。
为了尽可能地保护果汁中营养成分不被氧化降解，保持其感官品质，延长其保质期，人们对果汁的生产、包装等多个步骤采取方法来清除氧气或减少氧气的损害，其中包括热杀菌、热灌装、真空包装以及使用添加剂等。但它们在产品应用和消费者接受度上都有一定的问题：使用抗氧化剂来减少氧气损害的方法的消费者接受度在逐渐降低；果汁的非热杀菌加工强度小、对营养成分损耗低，但其加工强度低也带来了一定的问题，如果汁中溶解氧清除不够彻底、微生物杀灭不完全等；另外，氮冲灌装的厂线成本较高，也存在着氮冲设备与果汁灌装生产设备之间适配性低的问题，因此氮冲灌装距离在果汁成品中普及还有一段距离。因此，研究果汁吸氧包装来减少果汁包装顶隙中的氧气，对于延长果汁货架期、提升货架期内果汁的品质具有重要意义。
原则上，无论是有机物或无机物，任何可发生氧化反应的底物都可以是吸氧剂。但价格、安全性以及与氧气反应的速率和容量限制了食品包装中候选试剂的范围。近年来，一些新型非金属助剂受到了广泛的关注，其中包括有机物和聚合物基助剂。下面列出了吸氧包装中功能性成分的种类和多种包装形式。
(1)无机吸氧包装
无机吸氧包装在市场上具有多年的应用历史。吸氧包装形式多为袋装粉末，在成分上，无机吸氧包装依然以铁为最主要形式，另有钯、氧化钛和二氧化铈等。
无机吸氧包装应用早、范围广，源于它的优势十分明显：①吸氧速率快、吸氧能力高；②成本低，尤其是铁基吸氧包装，有利于市场推广和应用。但其在一些产品特别是果蔬汁上的应用受到了一定的限制，这是因为它们易引起果蔬汁产线的金属探测器报警，同时金属还存在着误食、影响食品风味等劣势。
(2)有机吸氧包装
有机吸氧包装近年来的研究较为火热，包括抗坏血酸、没食子酸、茶多酚以及人工合成聚合物如1,4-聚丁二烯等。
(3)吸氧包装的形式
为适应不同食品的加工形式及人们多样化的需求，吸氧包装产品的形式也越来越丰富。按其形式分类有：①内置小袋类吸氧包装；②吸氧标签；③吸氧型母粒；④吸氧瓶盖及垫片。吸氧瓶盖及垫片可吸收瓶装食品顶隙的氧气。目前市场上，不影响果汁贮藏期品质的吸氧瓶盖垫片的产品不多，因此，亟需开发一种对果汁起提升品质、延长货架期和延缓营养物质降解效果的吸氧瓶盖垫片。
发明内容
本发明的目的是提供一种吸氧瓶盖垫片及其制备方法与应用。
本发明提供的一种吸氧剂，该吸氧剂由包括吸氧主剂和吸氧助剂制成；
所述吸氧主剂选自(a)与(b)的组合物或(c)：(a)包括抗坏血酸、没食子酸、茶多酚、百里香酚、表儿茶素和α-生育酚中的至少一种；(b)包括碳酸钠和/或柠檬酸；(c) 包括抗坏血酸和/或没食子酸的钠盐或钾盐。
所述吸氧助剂包括活性炭和/或沸石。
本发明中，所述吸氧助剂优选活性炭。
上述的吸氧剂中，所述吸氧主剂与所述吸氧助剂的质量比可为5:1～5，优选5:3～5，更优选5:3；
所述吸氧主剂中(a)与(b)的质量比可为1～5:1，优选2:1。
上述的吸氧剂中，所述吸氧剂由抗坏血酸、碳酸钠和活性炭制成；其质量比可为10:5:2～10，具体质量比可为10:5:6。或，所述吸氧剂具体由抗坏血酸钠和活性炭组成；其质量比可为5:1～5，具体质量比可为5:3。
本发明还提供了上述的吸氧剂的制备方法，包括如下步骤：
1)将所述吸氧主剂中(a)与(b)的组合物或(c)溶于水，得到吸氧主剂溶液；
2)将所述吸氧助剂加入所述吸氧主剂溶液中进行混合，并依次进行超声、离心，对获得的沉淀物烘干，即得到所述吸氧剂。
上述的方法中，步骤1)中，所述吸氧主剂溶于水；
步骤2)中，所述超声的时间可为30min～3h，具体可为2h；所述离心的离心力为600～3000×g，具体可为1000×g；时间为6～40min，具体可为20min；所述烘干的温度为 40～180℃，具体可为50℃。
本发明还提供了一种吸氧瓶盖垫片，它由食品接触层和瓶盖接触层组成；
其中，所述瓶盖接触层包括树脂作为塑料基质，混入上述吸氧剂制成；
所述食品接触层包括所述树脂制成。
上述的吸氧瓶盖垫片中，所述树脂选自低密度聚乙烯(low-densitypolyethylene，简称 LDPE)、高密度聚乙烯(简称HDPE)、聚丙烯(简称PP)、聚乙烯(简称PE)、聚氯乙烯 (简称PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称PET)、尼龙(简称PA)和聚乳酸(简称PLA) 中的至少一种；
所述吸氧剂在所述树脂中的浓度可为5～50％，优选40～45％；
所述吸氧瓶盖垫片的厚度可为1～4mm，具体可为1、2、3、4mm，优选3mm；
所述食品接触层的厚度可为0～0.2mm，但不为零，具体可为0.2mm。
本发明进一步提供了一种上述吸氧瓶盖垫片的制备方法，包括如下步骤：
1)熔融共混：将吸氧剂加入到所述树脂的粒料基质中通过熔融共混进行混合；
2)挤出造粒：对步骤1)熔融共混后的物料进行挤出切粒，得到熔融共混后的粒料；
3)流延制膜：使用所述树脂制备纯所述树脂的流延薄膜，树脂薄膜；
4)压片：将所述树脂薄膜与所述熔融共混后的粒料共同进行压片，可获得吸氧瓶盖垫片。
上述方法中，步骤1)中，所述熔融共混的温度不高于190℃，具体可为165℃、175℃或165～175℃；
步骤2)中所述切粒的速率可为40～300rpm。
本发明所述吸氧瓶盖垫片应用于制备酒精和非酒精饮料包装中。
上述应用中，所述非酒精饮料包装包括果汁饮料包装。所述果汁饮料包装具体可为橙汁包装。
本发明具有以下优点：
(1)本发明研究不同种类的吸氧主剂、吸氧助剂及比例变化对吸氧剂的吸氧能力、吸氧速率和热稳定性的影响，确定了吸氧主剂与吸氧助剂的配比。结果显示，抗坏血酸钠-活性炭组合吸氧能力较高，且活性炭/抗坏血酸钠质量比(w/w)为3:5时，吸氧能力最优。吸氧剂的热稳定性随活性炭比例的上升而提高，225℃是吸氧主剂抗坏血酸钠分解的初始温度，因此后续热加工温度在该温度以下进行。吸氧剂的吸氧能力随温度和湿度的上升而逐渐提高。
(2)不同浓度的吸氧剂的吸氧瓶盖垫片的吸氧能力结果显示，随着浓度的增大，吸氧瓶盖垫片的吸氧能力和吸氧速率逐渐增加，在40％浓度时，吸氧瓶盖垫片基本达到吸氧能力饱和，吸氧能力是前人研究的17～25倍，吸氧性能卓越。
(3)吸氧瓶盖垫片的厚度影响了其吸氧的速率和能力，本发明结果显示，3mm厚度的垫片吸氧速率和吸氧能力最优，其次分别是2mm、4mm和1mm。
(4)本发明对吸氧瓶盖垫片的表面形貌进行表征，扫描电镜结果显示，吸氧剂与LDPE 基质有着较好的相容性，随着吸氧剂含量的增加，体系内出现了均匀的小气泡和孔洞，也有利于气体分子进入被吸氧瓶盖垫片吸收。
(5)对含有不同浓度的吸氧剂的吸氧瓶盖垫片进行的热力学测定表明，吸氧剂并未引起材料热学及结晶性能的破坏。添加吸氧剂后，垫片的结晶度下降，非晶区增大，进一步促进了氧气与吸氧剂之间的接触，对清除包装内氧气起到了更为积极的作用，并最终选择添加40％吸氧剂、厚度为3mm的吸氧瓶盖垫片用于后续橙汁的贮藏期实验。
(6)本发明添加了吸氧瓶盖垫片的包装中，通过贮藏期内(25℃)理化指标、营养成分和感官指标的变化的实验测定显示，在贮藏期间，不同处理组橙汁在12周贮藏期内微生物指标均符合国家饮料卫生安全标准，保证了橙汁品质指标主要是物理化学变化引起的，微生物的干扰可以忽略。
(7)对不同处理组组橙汁的颜色进行了连续测定。通过褐变指数可以了解到贮藏期内橙汁的色泽变化。可以发现，随着贮藏时间的增加，各组橙汁的褐变指数显著增大，在12 周时，本发明吸氧瓶盖垫片包装中橙汁的橙汁褐变指数显著低于普通包装中橙汁的褐变指数(p＜0.05)。
(8)利用一级动力学模型对橙汁贮藏期内抗坏血酸的含量进行分析，以250mg/L的标准对橙汁的贮藏期进行定量。结果显示，同一顶隙下吸氧瓶盖垫片的加入显著延长了橙汁的货架期，并提升了货架期内橙汁的品质。
附图说明
图1为本发明实施例1中不同吸氧主剂的吸氧能力。
图2为本发明实施例1中添加碳酸钠后吸氧剂的吸氧能力。
图3为本发明实施例1中添加柠檬酸后吸氧剂的吸氧能力。
图4为本发明实施例1中抗坏血酸基物质与活性炭混合吸氧剂的吸氧能力。
图5为本发明实施例1中不同配比的吸氧剂的吸氧能力。
图6为本发明实施例1中不同相对湿度下吸氧剂的吸氧能力。
图7为本发明实施例1中不同温度下吸氧剂的吸氧能力。
图8为本发明实施例2中含有不同浓度吸氧剂的吸氧瓶盖垫片的吸氧能力。
图9为本发明实施例2中不同厚度的吸氧瓶盖垫片的吸氧能力。
图10为本发明实施例2中吸氧瓶盖垫片图片：(A)俯视图、(B)主视图、(C)结构示意图。
图11为本发明实施例2中添加不同浓度吸氧剂的吸氧瓶盖垫片表面扫描电子显微镜图；吸氧剂含量：A为0％、B为10％、C为20％、D为30％、E为40％、F为45％。
图12为本发明实施例3中贮藏期间不同包装橙汁中菌落总数的变化。
图13为本发明实施例3中贮藏期间不同包装橙汁中顶隙氧浓度的变化。
图14为本发明实施例3中贮藏期间不同包装橙汁中溶解氧浓度的变化。
图15为本发明实施例3中贮藏期间不同包装橙汁中抗坏血酸浓度的变化。
图16为本发明实施例3中贮藏期间不同包装橙汁的褐变指数变化。
图17为本发明实施例3中贮藏期间不同包装橙汁的悬浮稳定性变化。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1、吸氧剂的制备及其条件筛选
1.不同种类吸氧主剂的制备
1)分别称取相同质量的抗坏血酸、没食子酸、茶多酚、百里香酚、表儿茶素和α-生育酚于玻璃瓶中。
2.吸氧主剂溶液的制备
1)加入碳酸钠的吸氧剂：分别称取相同质量的抗坏血酸、没食子酸、茶多酚、百里香酚、表儿茶素和α-生育酚于玻璃瓶中，在其瓶中分别加入与其质量比为1/2的碳酸钠，并于螺旋振荡器上摇匀。
2)加入柠檬酸的吸氧剂：分别称取相同质量的抗坏血酸、没食子酸、茶多酚、百里香酚、表儿茶素和α-生育酚于玻璃瓶中，在其瓶中分别加入与其质量比为1/2的柠檬酸，并于螺旋振荡器上摇匀。
3.含有活性炭的吸氧剂的制备
1)将上述制备的吸氧剂或吸氧主剂溶液溶于水后将活性炭加入溶液中进行搅拌，配比为1～5:1。
2)超声2h后将获得的样品在1000×g下离心20min。
3)对获得的沉淀物在50℃下进行烘干。
4.吸氧能力测定：在100％RH、室温下使用无损顶空溶氧测定仪测定。
5.贮藏湿度影响测定：测定RH为0％、32％、56％、75％、83％和100％时吸氧剂的吸氧能力。
6.贮藏温度影响测定：测定4℃、25℃、37℃三种温度下吸氧剂的吸氧能力。
本实施例得到如下实验结果：
1.如图1所示，6种吸氧主剂中，没食子酸的自氧化吸氧效率相对较高，但单独吸氧主剂存在时，各吸氧剂均不能在贮藏期内快速吸氧，为了达到快速吸氧的效果，需要吸氧助剂的添加。
2.如图2-3所示，柠檬酸对于各吸氧主剂的增强效果要低于碳酸钠，而以碳酸钠为吸氧助剂，吸氧效果提升能力为抗坏血酸＞没食子酸＞茶多酚。综合考虑，抗坏血酸-碳酸钠组合效果最好。
3.如图4-5所示，根据单位质量吸氧能力以及吸氧速率联合实际应用，最终选择抗坏血酸-碳酸钠-活性炭组为最优吸氧剂组成，活性炭/抗坏血酸钠配比为3:5。
4.如图6-7所示，温度越高，吸氧剂吸氧效率越高；湿度越高，吸氧剂吸氧效率越高。
实施例2、吸氧瓶盖垫片及其制备
1.吸氧瓶盖垫片的制备
按照本发明实施例1中活性炭与抗坏血酸钠的最优配比3:5(或抗坏血酸与碳酸钠、活性炭质量比为10:5:6)进行吸氧瓶盖垫片的制备。设置了抗坏血酸钠-活性炭在低密度聚乙烯(LDPE)中的不同浓度梯度，为0％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％共10组。通过熔融共混、挤出造粒、流延制膜、压片切圆等工艺流程制备了吸氧瓶盖垫片。具体工艺参数为：
1)熔融共混：将不同浓度的吸氧剂加入到LDPE粒料基质中进行混合；
2)挤出造粒：对熔融共混后的物料进行挤出切粒。切粒机速率：102rpm；
3)流延制膜：使用LDPE制备纯LDPE的流延薄膜，厚度为0.2mm；
4)压片：将纯LDPE薄膜与熔融共混后的粒料共同进行压片；制备食品接触层(内层) 为纯LDPE、外层为OS-LDPE的双层膜；
5)切圆：使用切圆机切下的直径为3cm，厚度为1、2、3、4mm的吸氧瓶盖垫片，进行后续试验操作。
2.吸氧瓶盖垫片吸氧能力的测定：在100％RH、室温下使用无损顶空溶氧测定仪测定。
3.吸氧瓶盖垫片的表面形貌表征
将不同浓度的吸氧瓶盖垫片剪成2mm×2mm的小片，用双面胶粘贴在扫描电子显微镜的在舞台上，随后用离子溅射镀膜对载物台表面进行喷碳镀金处理，最后将处理好的载物台放在扫描电子显微镜下观察，并拍摄具有代表性的图像，电子枪加速电压为5kV。
本实施案例得到如下实验结果：
1.如图8所示，通过比较，综合考虑，最终选择40％吸氧剂含量的吸氧瓶盖垫片。
2.如图9所示，通过比较，综合考虑吸氧速率和吸氧能力，最终选择3mm的吸氧瓶盖垫片作为最优垫片厚度。
3.如图10-11所示，没有添加吸氧剂的纯LDPE垫片表面光滑、没有孔洞和颗粒；添加了10％吸氧剂的吸氧瓶盖垫片表面出现了细小的颗粒；20％浓度的垫片表面出现了吸氧剂凝集现象(图11中C)；随着浓度进一步增大至30％-40％，吸氧剂凝集现象减少，并在表面出现了均匀的气泡、缺口等，吸氧剂在垫片中分布较为均匀，吸氧剂与LDPE充分融合，表面呈现平整的状态(图11中D、E)，这些均匀的肉眼不可见的缺口，可以在不影响吸氧瓶盖垫片外观的情况下，利于环境中气体快速扩散至垫片内部进而快速吸氧；45％浓度的垫片表面出现了皲裂，组织结构已经支离破碎(图11中F)。40％浓度的吸氧瓶盖垫片的外观较好，吸氧剂与基质的相容性也较高。
实施例3、吸氧瓶盖垫片包装对贮藏期内橙汁品质的影响
本实施案例中，以常见市售的100％浓缩还原橙汁为原料进行说明。
1.橙汁样品制备
取当天生产厂线上的100％橙汁，在超净工作台上灌装到灭菌玻璃瓶中，玻璃瓶体积为 300mL。设置了三种顶隙体积，其中顶隙体积与果汁体积比例分别为：1/7(低体积顶隙组)、 1/5(中体积顶隙组)和1/3(高体积顶隙组)。设置了6组处理分别为：低体积顶隙组(H1)、中体积顶隙组(H2)、高体积顶隙组(H3)、低顶隙-吸氧包装(H1-OS)、中顶隙-吸氧包装(H2-OS)、高顶隙-吸氧包装(H3-OS)。其中吸氧包装组采用了本发明实施例2中得到的吸氧瓶盖垫片，即活性炭与抗坏血酸钠的最优配比3:5(或抗坏血酸与碳酸钠、活性炭质量比为10:5:6)，吸氧剂含量40％，吸氧瓶盖垫片厚度3mm。根据顶隙量的不同，将橙汁分别灌装至不同的刻度值，之后用瓶塞和封口膜严格密封，置于25℃环境中避光贮藏。
2.取样方案
对H1、H2、H3、H1-OS、H2-OS、H3-OS 6组样品进行每1-2周一次取样，测定微生物指标、物理指标和化学指标，测定时间至肉眼能够明显感觉到颜色褐变为止。
3.微生物的测定
根据GB 4789.2-2016食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定，进行菌落总数的测定；根据GB 4789.15-2016食品安全国家标准食品微生物学检验霉菌和酵母计数，进行霉菌和酵母总数的测定。
4.抗坏血酸含量的测定
根据GB 5009.86-2016食品安全国家标准食品中抗坏血酸的测定，第三法2,6-二氯靛酚滴定法进行测定。
5.褐变指数的测定
取10mL橙汁于50mL离心管中。加入等体积乙醇，4℃下3000rpm离心20min。样品通过0.45μm微孔滤膜并测定420nm处的吸光度。
6.色差的测定
采用色差仪测定样品的颜色指标。
7.悬浮稳定性的测定
将20mL橙汁在6000rpm转速离心20min，取3mL上清液，使用分光光度计测定其在660nm处的吸光值。
本实施案例得到如下实验结果：
1.如图12所示，在贮藏期间，不同处理组橙汁在12周贮藏期内微生物指标均符合国家饮料卫生安全标准。
2.如图13-14所示，随着贮藏期时间的增加，顶隙氧浓度均呈现先快速下降、后下降速度减缓的趋势。且吸氧瓶盖垫片能够快速吸收果汁中的氧气，并且随着顶隙氧体积的增加，吸氧瓶盖垫片对于顶隙氧影响越显著。
不同顶隙体积果汁中溶解氧的变化呈现先快速下降后趋于平稳的趋势。添加吸氧瓶盖垫片组果汁溶解氧消耗速率显著快于未加吸氧瓶盖垫片组果汁的消耗速率，不含吸氧瓶盖垫片组的橙汁中(H1、H2、H3)溶解氧下降率随顶隙增大而逐渐减小。
3.如图15所示，随着贮藏时间的延长，橙汁中的抗氧化成分如抗坏血酸含量呈现显著下降趋势。初始橙汁溶解氧浓度为6.47±0.04mg/L，抗坏血酸含量为521.95±6.05mg/L，在贮藏12周后，各组抗坏血酸含量分别下降至206.09±6.71mg/L(H1)、256.43±14.24mg/L (H1-OS)、111.72±21.96mg/L(H2)、225.40±20.68mg/L(H2-OS)、77.68±11.85mg/L(H3) 和204.01±30.48mg/L(H3-OS)。
4.如图16所示，随着贮藏时间的增加，各组橙汁的褐变指数显著增大，在12周时，吸氧包装中橙汁的橙汁褐变指数显著低于普通包装中橙汁的褐变指数(p＜0.05)。6组样品初始褐变指数为0.274±0.009，在贮藏期间，H1、H1-OS、H2、H2-OS、H3和H3-OS褐变指数分别上升为原来的1.53、1.45、1.65、1.47、1.67和1.50倍，不加垫片组褐变指数与顶隙氧体积成正比。
5.如图17所示，橙汁中初始悬浮稳定性(A660)为0.97±0.02，随着贮藏时间的增加，橙汁的悬浮稳定性逐渐下降，在前6周不同组之间无显著性差异，12周时，不同处理组橙汁组间已经出现了显著性差异，12周贮藏期结束后H1、H1-OS、H2、H2-OS、H3和H3-OS 组的悬浮稳定性分别为初始值的：72.45％、89.42％、70.53％、87.06％、64.97％、76.33％。不含有吸氧瓶盖垫片组橙汁的悬浮稳定性显著低于含有吸氧瓶盖垫片的橙汁组(p＜0.05)。
6、橙汁贮藏期的变化
以橙汁含量为250mg/L作为贮藏期的终点，根据一级动力学模型拟合的橙汁贮藏期内含量的变化对不同组橙汁的贮藏期进行预测。各组橙汁贮藏期分别为：69.58天(H1)、89.60 天(H1-OS)、45.64天(H2)、80.92天(H2-OS)、34.86天(H3)和64.61天(H3-OS)。可以看出，在添加吸氧瓶盖垫片后，各组橙汁的贮藏期分别得到了不同程度的提升，其中 H2-OS组橙汁相对于H2组橙汁的贮藏期延长最多，将贮藏期延长了近一倍；H1组橙汁在添加吸氧瓶盖垫片后，贮藏期延长了20天；H3-OS组橙汁比同顶隙下H3组橙汁贮藏期延长了30天。可见，本发明吸氧瓶盖垫片的加入显著延长了贮藏期时间，且对贮藏期内橙汁的品质显著提高。这是因为本发明吸氧瓶盖垫片在加入橙汁后能够快速清除橙汁包装瓶顶隙中的氧气，减少了橙汁中物质因与氧气反应而损失的量。
本发明的选择了六种抗氧化能力较高、使用较为广泛的有机吸氧主剂和两种吸氧助剂进行吸氧剂配方的优化，通过主剂筛选、助剂筛选、配比优化等选择出了抗坏血酸钠-活性炭为最优的吸氧剂组合，并在不同贮藏环境中测试了吸氧剂的吸氧性能以分析其适用环境，并将抗坏血酸钠-活性炭吸氧剂添加到LDPE基质中，对熔融共混、挤出造粒等加工参数进行了优化，制备并测试了不同添加浓度、不同厚度垫片的吸氧能力，并对垫片的表面形貌等进行了表征。且对其在以橙汁为代表的饮料中进行应用，结果显示，该发明其对于饮料产品具有较好的贮藏保鲜作用，可以显著地延长产品的保质期。。
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种吸氧瓶盖垫片，其特征在于：它由食品接触层和瓶盖接触层组成；
其中，所述瓶盖接触层包括树脂作为塑料基质，混入吸氧剂制成；
所述食品接触层由树脂制成；
所述吸氧剂由吸氧主剂和吸氧助剂制成；
所述吸氧主剂选自(a)与(b)的组合物或(c)：(a)抗坏血酸；(b)碳酸钠；(c)抗坏血酸的钠盐或钾盐；
所述吸氧助剂包括活性炭和/或沸石；
所述树脂选自低密度聚乙烯或高密度聚乙烯；
所述吸氧剂在所述树脂中的浓度为40～45％；
所述吸氧瓶盖垫片的厚度为3mm；
所述食品接触层的厚度为0～0.2mm，但不为零。
2.根据权利要求1所述的吸氧瓶盖垫片，其特征在于：所述吸氧主剂与所述吸氧助剂的质量比为5:1～5；
所述吸氧主剂中(a)与(b)的质量比为1～5:1。
3.根据权利要求1或2所述的吸氧瓶盖垫片，其特征在于：所述吸氧剂由抗坏血酸、碳酸钠和活性炭制成，或抗坏血酸钠和活性炭制成。
4.权利要求1或2所述的吸氧瓶盖垫片，其特征在于：所述吸氧剂的制备方法，包括如下步骤：1)将所述吸氧主剂中(a)与(b)的组合物或(c)溶于水，得到吸氧主剂溶液；
2)将所述吸氧助剂加入所述吸氧主剂溶液中进行混合，并依次进行超声、离心，对获得的沉淀物烘干，即得到所述吸氧剂。
5.根据权利要求4所述的吸氧瓶盖垫片，其特征在于：步骤1)中，所述吸氧主剂溶于水在螺旋振荡器中进行；
步骤2)中，所述超声的时间为30min～3h；所述离心的离心力为600～3000×g，时间为6～40min；所述烘干的温度为40～180℃。
6.一种权利要求1-5中任一项所述吸氧瓶盖垫片的制备方法，包括如下步骤：(1)熔融共混：将吸氧剂加入到所述树脂的粒料基质中通过熔融共混进行混合；
(2)挤出造粒：对步骤(1)熔融共混后的物料进行挤出切粒，得到熔融共混后的粒料；
(3)流延制膜：使用所述树脂制备纯所述树脂的流延薄膜，得到树脂薄膜；
(4)压片：将所述树脂薄膜与所述熔融共混后的粒料共同进行压片，即得到所述吸氧瓶盖垫片。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤1)中，所述熔融共混的温度不高于190℃；
步骤2)中所述切粒的速率可为40～300rpm。
8.权利要求1-5中任一项所述吸氧瓶盖垫片在制备酒精和非酒精饮料包装中的应用；
其中，所述非酒精饮料包装包括果汁饮料包装。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述果汁饮料包装为橙汁包装。
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