CN116694154B - 一种提高果实表光的膜剂及其制备和使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提高果实表光的膜剂及其制备和使用方法，提高果实表光的膜剂，其特征在于，由聚乙烯醇、纳米金属氧化物和水组成。本申请可以起到保护摘袋后果实的作用，可以明显提高果实的表光。
Description
技术领域
本发明涉及一种提高果实表光的膜剂及其制备和使用方法。
背景技术
目前很多果树种植采用对果实套袋的方式，这样种出的果实卖相好，通常卖的价格高，常见有葡萄、苹果和梨，其需要在果实成熟后将所套的袋摘掉，由于果实长期处于果袋的保护中，果皮较嫩，且摘袋时间一般为9月份，阳光比较强烈，因此果实摘袋后，由于阳光、风雨的摧残，会对果皮造成伤害，影响果实的表光，即卖相。
为了提高果实的表光，很多果农采用二次摘袋的方式，即第一次摘袋将外袋摘除，保留内袋，7天之后将内袋摘除，然而这种操作既浪费人力也浪费物力，同时，还增加了作业风险，以苹果为例，为了保证果树的结果量果树通常控制在3到5米，因此树上的一些果树摘袋，需要借助梯子，而目前农村人口主要为40-50后，年纪较大，行动并不灵活，因此，每年套袋摘袋期间，经常有人摔伤，这就给本就不富裕的家庭增加了负担。
目前市场上增加果实的着色的产品不少，但是提高果实表光的产品却不多见，市场需要一种一次摘袋，且不影响果实表光的产品；且要求节约人力、物力，使用方便且安全的产品。
发明内容
本发明提供一种提高果实表光的膜剂及其制备和使用方法，解决技术问题是1）果实成熟后一次摘袋，影响果实的表光；2）种植户由于二次摘袋，需高空作业，造成摔伤。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种提高果实表光的膜剂，由聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水组成，且聚乙烯醇的质量分数大于纳米金属氧化物的质量分数；
聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水的质量比为0.5～6.4:0.5～6.4:0.004～0.03:0.004～0.03:87.14～98.99；
所述纳米金属氧化物是纳米氧化锌、纳米氧化镁和纳米二氧化钛中的一种或几种。
聚乙烯醇和纳米金属氧化物的质量比为1:0.1～0.99。
还包括加入驱鸟剂或杀虫剂中的一种或两种；
所述驱鸟剂加入量是提高果实表光的膜剂质量的0～0.3%；
所述杀虫剂剂加入量是提高果实表光的膜剂质量的0～0.3%；
所述驱鸟剂和杀虫剂的加入量不同时为0。
提高果实表光的膜剂的制备方法，按照以下步骤进行：
将聚乙烯醇溶解于水中，得聚乙烯醇水溶液；
将分散剂、消泡剂加入到水中，搅匀，加入纳米金属氧化物，进行高剪切，获得纳米金属氧化物分散液；
将聚乙烯醇水溶液加入到纳米金属氧化物分散液中，即得提高果实表光的膜剂；
所述高剪切是转速是800～5000r/s，时间是10～30min；
所述聚乙烯醇水溶液和纳米金属氧化物分散液的质量比是51～80:20～49；
聚乙烯醇和水的质量比是1～8:92～99；
分散剂、消泡剂、纳米金属氧化物和水的质量比是0.01～0.05:0.01～0.05:1～20:79.9～98.98。
提高果实表光的膜剂的制备方法，按照以下步骤进行：
将聚乙烯醇溶解于水中，得聚乙烯醇水溶液；
将驱鸟剂、杀虫剂、分散剂、消泡剂加入到水中，搅匀，加入纳米金属氧化物，进行高剪切，获得纳米金属氧化物分散液；
将聚乙烯醇水溶液加入到纳米金属氧化物分散液中，即得提高果实表光的膜剂；
所述高剪切是转速是800～5000r/s，时间是10～30min；
所述聚乙烯醇水溶液和纳米金属氧化物分散液的质量比是51～80:20～49；
聚乙烯醇和水的质量比是1～8:92～99；
驱鸟剂、杀虫剂、分散剂、消泡剂、纳米金属氧化物和水的质量比是0.06～0.5:0.06～0.05: 0.01～0.05:0.01～0.05:1～20:78.9～98.86。
提高果实表光的膜剂的制备方法，所述聚乙烯醇溶解于水中是，将聚乙烯醇加入到水中，在温度为92～100℃条件下，使聚乙烯醇溶解。
提高果实表光的膜剂的使用方法，其特征在于，当提高果实表光的膜剂中聚乙烯醇的质量分数为0.5～1%时，直接使用；当提高果实表光的膜剂中聚乙烯醇的质量分数在1～4%时，用水稀释至聚乙烯醇的质量分数为0.5～1%，然后使用；
所述使用为采用喷雾的方式将提高果实表光的膜剂喷于果实表面。
发明具有以下有益技术效果：
1）本申请可以明显提高套袋果实成熟后，进行一次性摘袋的果实的表光。
2）本申请使用方便，不需要高空作业，与二次摘袋相比，可以更好地保证人员安全。
3）本申请限定由聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水组成，不含或者含无机盐极少，因此，可以更好地提高果实的表光。
4）本申请限定了聚乙烯醇的质量分数大于纳米金属氧化物的质量分数，从而可以更好地提高果实的表光。
5）本申请以聚乙烯醇为成膜材料，其具有降解性好的优点，然而聚乙烯醇水溶液是有粘性的，延缓了水分的挥发，附着于果实表面，使果实的表面湿度大，易诱发一些果皮病，如果锈和苦痘病，从而影响到了果实的表光，本申请中加入纳米金属氧化物，第一，可以使聚乙烯醇水溶液快速干燥，从而减少水分的滞留，使果实表光好；第二，果实摘袋后在树上的时间是20～35天，纳米金属氧化物作为光触媒剂，对聚乙烯醇起到一定的降解作用，从而使提高果实表光的膜剂变得易于清洗，清洗时，甚至感觉不到曾经有膜的存在，不影响果实的销售；第三，纳米金属氧化物具有吸光性，从而减少强烈的阳光照射对果皮的伤害，从而提高果实的表光。
6）本申请限定了将聚乙烯醇水溶液加入到纳米金属氧化物分散液中的加入顺序，这样可以使纳米金属氧化物均匀的分散在提高果实表光的膜剂中，从而更好地实现5）中所陈述的纳米金属氧化物的三个作用，从而更好地提高果实的表光。
7）本申请使用时，限定了具体的使用方法，当提高果实表光的膜剂中聚乙烯醇的质量分数为0.5～1%时，直接使用；当提高果实表光的膜剂中聚乙烯醇的质量分数在1～4%时，用水稀释至聚乙烯醇的质量分数为0.5～1%，然后使用；即使用时确保聚乙烯醇的质量分数为0.5～1%，从而可以更好的提高果实的表光。
8）本申请还加入杀虫剂和驱鸟剂，防止果实暴露于空气中被虫咬和鸟啄影响果实质量。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面结合优选实例对本发明的技术方案进行详细的说明。
实施例1
一种提高果实表光的膜剂，由聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水组成，
聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水的质量比为5.6:3:0.006:0.006:91.388；
所述纳米金属氧化物是纳米氧化锌；
所述分散剂是分散剂5040，购自广州市守正化工科技有限公司；所述消泡剂是聚醚/有机硅消泡剂，编号为SGR 1832 采购于欣格瑞（山东）环境科技有限公司。
提高果实表光的膜剂的制备方法，按照以下步骤进行：
将聚乙烯醇溶解于水中，得聚乙烯醇水溶液；
将分散剂、消泡剂加入到水中，搅匀，加入纳米金属氧化物，进行高剪切，获得纳米金属氧化物分散液；
在搅拌条件下，将聚乙烯醇水溶液加入到纳米金属氧化物分散液中，即得提高果实表光的膜剂；
聚乙烯醇和水的质量比是8:92；
分散剂、消泡剂、纳米金属氧化物和水的质量比是0.02:0.02:10:89.96；
所述聚乙烯醇水溶液和纳米金属氧化物分散液的质量比是70:30。
所述高剪切是转速是1200r/s，时间是20min；
所述聚乙烯醇溶解于水中是，将聚乙烯醇加入到水中，在温度为100℃条件下，使聚乙烯醇溶解。
实施例2
一种提高果实表光的膜剂，由聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水组成，
聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水的质量比为5.95:2.25:0.0045:0.0045:91.791；
所述纳米金属氧化物是纳米氧化锌；
所述分散剂是分散剂5040，购自广州市守正化工科技有限公司；所述消泡剂是聚醚/有机硅消泡剂，编号为SGR 1832 采购于欣格瑞（山东）环境科技有限公司。
提高果实表光的膜剂的制备方法，按照以下步骤进行：
将聚乙烯醇溶解于水中，得聚乙烯醇水溶液；
将分散剂、消泡剂加入到水中，搅匀，加入纳米金属氧化物，进行高剪切，获得纳米金属氧化物分散液；
在搅拌条件下，将聚乙烯醇水溶液加入到纳米金属氧化物分散液中，即得提高果实表光的膜剂；
聚乙烯醇和水的质量比是7:93；
分散剂、消泡剂、纳米金属氧化物和水的质量比是0.03:0.03:15:84.94；
所述聚乙烯醇水溶液和纳米金属氧化物分散液的质量比是85:15。
所述高剪切是转速是1500r/s，时间是15min；
所述聚乙烯醇溶解于水中是，将聚乙烯醇加入到水中，在温度为96℃条件下，保持40min。
实施例3
一种提高果实表光的膜剂，由聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水组成，
聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水的质量比为4.2:2.4:0.006:0.006:93.388；
所述纳米金属氧化物是纳米氧化锌和纳米氧化镁按照质量比1:1的组合物；
所述分散剂是分散剂5040，购自广州市守正化工科技有限公司；所述消泡剂是聚醚/有机硅消泡剂，编号为SGR 1832 采购于欣格瑞（山东）环境科技有限公司。
提高果实表光的膜剂的制备方法，按照以下步骤进行：
将聚乙烯醇溶解于水中，得聚乙烯醇水溶液；
将分散剂、消泡剂加入到水中，搅匀，加入纳米金属氧化物，进行高剪切，获得纳米金属氧化物分散液；
在搅拌条件下，将聚乙烯醇水溶液加入到纳米金属氧化物分散液中，即得提高果实表光的膜剂；
聚乙烯醇和水的质量比是6:94；
分散剂、消泡剂、纳米金属氧化物和水的质量比是0.02:0.02:8:91.96；
所述聚乙烯醇水溶液和纳米金属氧化物分散液的质量比是70:30。
所述高剪切是转速是1500r/s，时间是15min；
所述聚乙烯醇溶解于水中是，将聚乙烯醇加入到水中，在温度为96℃条件下，保持40min。
实施例4
一种提高果实表光的膜剂，由聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水组成，
聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂、杀虫剂、驱鸟剂和水的质量比为4.2:2.4:0.006:0.006:0.06:0.06:93.268；
所述纳米金属氧化物是纳米氧化锌；
所述分散剂是分散剂5040，购自广州市守正化工科技有限公司；所述消泡剂是聚醚/有机硅消泡剂，编号为SGR 1832 采购于欣格瑞（山东）环境科技有限公司。
提高果实表光的膜剂的制备方法，按照以下步骤进行：
将聚乙烯醇溶解于水中，得聚乙烯醇水溶液；
将杀虫剂、驱鸟剂、分散剂、消泡剂加入到水中，搅匀，加入纳米金属氧化物，进行高剪切，获得纳米金属氧化物分散液；
在搅拌条件下，将聚乙烯醇水溶液加入到纳米金属氧化物分散液中，即得提高果实表光的膜剂；
所述杀虫剂是噻虫嗪；所述驱鸟剂是合肥艾丰生物科技有限公司生产的鸟克驱鸟剂;
聚乙烯醇和水的质量比是6:94；
杀虫剂、驱鸟剂、分散剂、消泡剂、纳米金属氧化物和水的质量比是0.2:0.2:0.02:0.02:8:91.56；
所述聚乙烯醇水溶液和纳米金属氧化物分散液的质量比是70:30。
所述高剪切是转速是1500r/s，时间是15min；
所述聚乙烯醇溶解于水中是，将聚乙烯醇加入到水中，在温度为96℃条件下，保持40min。
下面结合试验数据进一步说明本发明的有益效果：
供试材料
1.1试验地点：庄浪县岳堡镇试验基地，试验品种为 红富士。
1.2实验检测：检测色泽、光泽度（Gu）和可溶性固形物含量（%），取平均值。
1.3供试材料：对比1（一次性摘袋）、对比2（分两次摘袋，两次摘袋时间间隔7天）、对比3（实施例1制备的聚乙烯醇水溶液）、对比4（实施例1制备的纳米金属氧化物分散液）、对比5（除聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水的质量比为3:5.6:0.006:0.006:91.388外，其它均与实施例1一致）、对比6（除在实施例1中还加入了磷酸二氢钾，磷酸二氢钾加入量为提高果实表光的膜剂质量的6%，其它制备方法均与实施例1一致）、对比7（除是将实施例1制备的纳米金属氧化物分散液加入到实施例1制备的聚乙烯醇水溶液中外，其它均与实施例1一致）。
1.4实验方法：将对比1（一次性摘袋）、对比2（分两次摘袋，两次摘袋时间间隔7天）、对比3（实施例1制备的聚乙烯醇水溶液）、对比5（除聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水的质量比为3:5.6:0.006:0.006:91.388外，其它均与实施例1一致）、对比6（除在实施例1中还加入了磷酸二氢钾，磷酸二氢钾加入量为提高果实表光的膜剂质量的6%，其它制备方法均与实施例1一致）、对比7（除是将实施例1制备的纳米金属氧化物分散液加入到实施例1制备的聚乙烯醇水溶液中外，其它均与实施例1一致）稀释至聚乙烯醇浓度为0.56%，将对比4（实施例1制备的纳米金属氧化物分散液）稀释至纳米金属氧化的浓度为0.3%，增加对比8（将实施例1制备的提高果实表光的膜剂稀释至0.4%）和对比9（将实施例1制备的提高果实表光的膜剂稀释至2%）喷于果实的表面，每个处理分别随机处理20棵果树。
其中，对比9（将实施例1制备的提高果实表光的膜剂稀释至2%）粘性较大，使用普通喷雾器很难压出，给使用带来了不方便，因此，在试验时进行了舍弃。
本申请以提高果实表光的膜剂中聚乙烯醇含量为使用标准，并进行稀释试验，是因为聚乙烯醇含量为0.5%时，其溶液为牛顿流体和非牛顿流体的分界点。
1.5检测方法：其中色泽和可溶性固形物含量（%）按照GB/T 10651-2008 鲜苹果的检测方法进行；果皮光泽度使用光泽度仪器测试，数值越大表明光泽度越好，即表光越好；试样选取按照GB/T 10651-2008 鲜苹果的规定进行。
本实验除实验处理不同外，其它操作均一致。
2结果与分析
色泽、光泽度（Gu）和可溶性固形物含量（%）见表1
表1
由表1中对比1（一次性摘袋）、对比2（分两次摘袋，两次摘袋时间间隔7天）和实施例1的数据比较可以看出，实施例1的表光略高于对比2（分两次摘袋，两次摘袋时间间隔7天），明显高于对比1（一次性摘袋），同时，并没有影响到色泽和可溶性固形物的含量。
由表1中对比3、对比4和实施例1的数据比较可以看出，聚乙烯醇水溶液和纳米金属氧化物分散液结合，可以明显提高果实的表光，并且不影响果实的色泽和口感。
由表1中对比5和实施例1的数据比较可以看出，聚乙烯醇的质量分数大于纳米金属氧化物的质量分数可以明显提高果实的表光。
由表1中对比6和实施例1的数据比较可以看出，营养盐的加入也影响到了果实的表光，可能原因是聚乙烯醇溶液粘稠阻止了果实对营养物质的吸收，从而使盐存在于果皮表面，当果皮外盐浓度大于果实细胞浓度时，会使细胞脱水，从而影响到了果实的表光。
由表1中对比7和实施例1的数据比较可以看出，纳米金属氧化物分散液和聚乙烯醇水溶液的加入顺序也影响到了果实的表光，将聚乙烯醇水溶液的加入纳米金属氧化物分散液的实施例1效果明显好于对比7。
由表1中对比8和实施例1的数据比较可以看出，使用的浓度也影响到了果实的表光，本申请以牛顿流体和非牛顿流体的临界点为试验对象，可以看出实施例1的表光明显好于对比8。
Claims (7)
1.一种提高果实表光的膜剂，其特征在于，由聚乙烯醇、纳米金属氧化物、分散剂、消泡剂和水组成，且聚乙烯醇的质量分数大于纳米金属氧化物的质量分数；
所述纳米金属氧化物是纳米氧化锌、纳米氧化镁和纳米二氧化钛中的一种或几种；
提高果实表光的膜剂的制备方法按照以下步骤进行：
将聚乙烯醇溶解于水中，得聚乙烯醇水溶液；
将分散剂、消泡剂加入到水中，搅匀，加入纳米金属氧化物，进行高剪切，获得纳米金属氧化物分散液；
将聚乙烯醇水溶液加入到纳米金属氧化物分散液中，即得提高果实表光的膜剂；
所述高剪切是转速是800～5000r/s，时间是10～30min；
所述聚乙烯醇水溶液和纳米金属氧化物分散液的质量比是51～80:20～49；
制备聚乙烯醇水溶液时，聚乙烯醇和水的质量比是1～8:92～99；
制备纳米金属氧化物分散液时，分散剂、消泡剂、纳米金属氧化物和水的质量比是0.01～0.05:0.01～0.05:1～20:79.9～98.98。
2.如权利要求1所述提高果实表光的膜剂，其特征在于，聚乙烯醇和纳米金属氧化物的质量比为1:0.1～0.99。
3.如权利要求1或2所述提高果实表光的膜剂，其特征在于，还包括加入驱鸟剂或杀虫剂中的一种或两种；
所述驱鸟剂加入量是提高果实表光的膜剂质量的0～0.3%；
所述杀虫剂剂加入量是提高果实表光的膜剂质量的0～0.3%；
所述驱鸟剂和杀虫剂的加入量不同时为0。
4.如权利要求1所述的提高果实表光的膜剂的制备方法，其特征在于，按照以下步骤进行：
将聚乙烯醇溶解于水中，得聚乙烯醇水溶液；
将分散剂、消泡剂加入到水中，搅匀，加入纳米金属氧化物，进行高剪切，获得纳米金属氧化物分散液；
将聚乙烯醇水溶液加入到纳米金属氧化物分散液中，即得提高果实表光的膜剂；
所述高剪切是转速是800～5000r/s，时间是10～30min；
所述聚乙烯醇水溶液和纳米金属氧化物分散液的质量比是51～80:20～49；
制备聚乙烯醇水溶液时，聚乙烯醇和水的质量比是1～8:92～99；
制备纳米金属氧化物分散液时，分散剂、消泡剂、纳米金属氧化物和水的质量比是0.01～0.05:0.01～0.05:1～20:79.9～98.98。
5.如权利要求3所述的提高果实表光的膜剂的制备方法，其特征在于，按照以下步骤进行：
将聚乙烯醇溶解于水中，得聚乙烯醇水溶液；
将驱鸟剂、杀虫剂、分散剂、消泡剂加入到水中，搅匀，加入纳米金属氧化物，进行高剪切，获得纳米金属氧化物分散液；
将聚乙烯醇水溶液加入到纳米金属氧化物分散液中，即得提高果实表光的膜剂；
所述高剪切是转速是800～5000r/s，时间是10～30min；
所述聚乙烯醇水溶液和纳米金属氧化物分散液的质量比是51～80:20～49；
制备聚乙烯醇水溶液时，聚乙烯醇和水的质量比是1～8:92～99；
制备纳米金属氧化物分散液时，驱鸟剂、杀虫剂、分散剂、消泡剂、纳米金属氧化物和水的质量比是0.06～0.5:0.06～0.05: 0.01～0.05:0.01～0.05:1～20:78.9～98.86。
6.如权利要求4或5所述的提高果实表光的膜剂的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯醇溶解于水中是，将聚乙烯醇加入到水中，在温度为92～100℃条件下，使聚乙烯醇溶解。
7.如权利要求1至6任意一项所述的提高果实表光的膜剂的使用方法，其特征在于，当提高果实表光的膜剂中聚乙烯醇的质量分数为0.5～1%时，直接使用；当提高果实表光的膜剂中聚乙烯醇的质量分数在1～4%时，用水稀释至聚乙烯醇的质量分数为0.5～1%，然后使用；
所述使用为采用喷雾的方式将提高果实表光的膜剂喷于果实表面。
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