CN1580104A

CN1580104A - 果蔬保鲜膜及其生产方法和设备

Info

Publication number: CN1580104A
Application number: CN 200410037970
Authority: CN
Inventors: 林宝凤; 梁兴泉
Original assignee: Guangxi Nanning Bote Materials Technology Co Ltd; Guangxi University
Current assignee: Guangxi Nanning Bote Materials Technology Co Ltd; Guangxi University
Priority date: 2004-05-18
Filing date: 2004-05-18
Publication date: 2005-02-16
Anticipated expiration: 2024-05-18
Also published as: CN1269885C

Abstract

本发明涉及果蔬保鲜膜及其生产方法和设备，它是在普通的塑料薄膜上涂覆一层保鲜材料，这层保鲜材料包括成膜物质、有机酸、杀菌防腐剂、粘合剂、活性助剂，赋予保鲜膜界面抗菌防腐性能以及调节贮藏微环境透气、透水的性能，使薄膜成为具有特殊保鲜功能的保鲜膜。其生产设备结构包括压辊、收卷器、表面处理装置、支架、覆膜器，其中原膜后安装有两级压辊，二级压辊之后设有表面处理装置和覆膜器，覆膜器两边装有支撑滚筒，最后为收卷器，收卷器用电动机带动。这种保鲜膜产品性能优越，生产过程全部实现自动化。

Description

果蔬保鲜膜及其生产方法和设备

技术领域

本发明涉及一种果蔬保鲜膜及其生产方法和设备。

背景技术

目前国内所使用的果蔬保鲜膜一般为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)等聚合物为基体，通过加入一些增塑剂、无机填料、抗菌剂等混炼做成的薄膜。但有些活性材料不能加到混炼机中，特别是有机抗菌剂在高温混炼的过程中很容易发生化学变化，从而改变其抗菌性能。国内还没有商品化的果蔬专用的功能性保鲜材料。国外开发有可食用的保鲜膜、硅窗PE袋包装、微孔膜等多种保鲜材料。国外的保鲜膜一般是通过调整配方及工艺条件来调节透湿、透气指标，对果蔬自身所带的病菌及贮藏过程中滋生的病菌作用甚微。如《塑料加工》2002，35(3)介绍从60年代起，美国、法国等发达国家开始研制一些生理包装膜，它是根据果品呼吸的生理特征来确定保鲜膜配方、厚度、规格，通过贮藏微环境的气调维持袋内的气体成份。如1963年，法国国家科研中心植物生理研究室的马赛丁·莱勃顿和顿居里成功地研制出硅窗包装，是一种在布基上涂敷人造橡胶织物做成的气窗PE袋。首先设计成功的是苹果贮藏；日本是果蔬保鲜膜研制与应用最活跃的国家之一，并且在该领域中研究出诸多产品，有PE、PVC、P1/E)C(偏氯乙烯)、PVA(聚乙烯醇)、OAr(双轴拉伸尼龙)；OPP(定向聚丙烯)等几十种保鲜膜，通过调节配方、电晕、静电等处理，能够很好地满足各种果蔬保鲜需要。聚烯烃微孔膜是众多功能性聚合物材料中的主要品种，它是由聚烯烃材料(包括聚乙烯、聚丙烯等)在吹塑过程中加入发泡剂或加入填料生成微孔制得。聚烯烃微孔膜的平均孔径在300～800埃之间，它兼有功能性膜的高效分离能力和塑料薄膜的优良力学性能，所以可在极为广阔的高科技领域，诸如：海水谈化、化工、医药、食品、制盐、电子等工业的分离、精制、浓缩和水的处理方面获得广泛应用。在农产品保鲜领域，主要使用加入填料的聚烯烃微孔膜，该种微孔膜具有透湿、透气及保水功能，并且可以通过调整配方及工艺条件来调节透湿、透气指标，以适应不同农产品对气体及水分的要求。近年来，国内有的学者对聚烯烃微孔膜受聚合物的结晶度、分子的取向、分子链的刚性、分子的自由体积、内聚能密度、湿敏性及外界温度以及人为的共混、拉伸取向、复合、薄膜金属化等因素的影响进行了较多的研究，如《中国包装工业》2002(4)，研究了一种含复合硅酸盐微孔颗粒的LDPE保鲜薄膜，测定了保鲜薄膜的力学性能及气体渗透性能，在力学性能满足使用要求的情况，保鲜薄膜(厚度60靘)的氧气透过率为36078cm³/m²·day·atm，水蒸气透过率为16.0g/m²·day·atm，证明气体渗透性能远优于LDPE普通薄膜。还有的也在普通的塑料薄膜上加有杀菌膜，可以防止细菌的繁殖，达到延长水果蔬菜及其它食品保鲜的时间。所以，随着技术的发展，人们已经不再单纯使用单一材料的保鲜薄膜，有的场合和技术的需要，人们使用复合保鲜膜具有更突出的的效果。例如，当食品包装膜表面涂覆保鲜剂后食品的贮存时间可以延长。但现在制作的保鲜膜一般都是吹塑成型或在成品薄膜上用手工涂覆一些保鲜材料，吹塑成型的保鲜膜虽然能较好地调节果蔬贮藏微环境的气体比例，有一定的保鲜效果，但抗菌方面欠缺；手工涂膜的操作速度慢、效率低，产品质量不稳定。在进行科技文献检索和进行市场调查时，我们还未见有用机械或自动涂覆保鲜材料的装置和设备生产果蔬保鲜膜。

发明内容

本发明的目的是提供一种果蔬保鲜膜及其生产方法以及一种可以在高分子薄膜上用机械涂覆保鲜材料的设备。

本发明的果蔬保鲜膜是在普通的塑料薄膜上涂覆一层保鲜材料，这层保鲜材料包括成膜物质、有机酸、杀菌防腐剂、粘合剂、活性助剂，各物质成份和重量含量如下：有机酸1～10％、杀菌防腐剂0.01～2％、粘合剂1～10％、活性助剂0.01～2％，其余为成膜物质。

所述的普通塑料薄膜是指高压、低压聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯塑料的一种或它们的共混改性制成的薄膜。

所述的成膜物质，选自壳聚糖及其衍生物、变性淀粉、聚乙烯醇、羧甲基纤维素的其中一种或两种以上的混合物。

所述的有机酸，选自酒石酸、抗坏血酸、草酸、富马酸、柠檬酸的其中一种或混合物。

所述的杀菌防腐剂，选自多菌灵、山梨酸、α-萘乙酸甲酯、尼泊金酯、富马酸二甲酯、青鲜素的其中一种或混合物。

所述的粘合剂，选自变性淀粉、聚醋酸乙烯酯、水性聚氨酯、聚丙烯酸酯胶粘剂的其中一种或混合物。

所述的活性助剂，选自卵磷酯、蔗糖或蔗糖酯、硅澡土、吐温、长链脂肪酸酯的其中一种或混合物。

涂覆保鲜材料在薄膜上的用量是每平方米的塑料薄膜上涂覆1～50g。

本发明的果蔬保鲜膜的生产方法是根据目前果蔬保鲜膜加工及应用上存在的问题，特别针对亚热带水果采后生理变化的特点和机理，以普通的塑料薄膜材料为主体，可以加入无机填料和塑料添加剂，在普通吹膜机吹塑成膜后，先在膜的表面进行表面处理，然后用机械或自动装置或设备将表面处理后的薄膜表面涂覆功能性保鲜物质，赋予保鲜膜界面抗菌防腐性能以及调节贮藏微环境透气、透水的性能，生产出性能优越的果蔬保鲜膜。

以上所述的表面处理包括对薄膜表面的打磨、穿孔、涂胶、表面化学和/或光化学改性、表面物理处理。

本发明的果蔬保鲜膜生产设备包括压辊、收卷器、表面处理装置、支架、覆膜器，其中原膜后安装有两级压辊，二级压辊之后设有表面处理装置和覆膜器，覆膜器两边装有支撑滚筒，最后为收卷器，收卷器用电动机带动。压辊、收卷器、表面处理装置、覆膜器安装在统一的支架上，或者分别安装在单独的支架上。

本果蔬保鲜膜生产设备的工作原理是：原膜(如聚乙烯、聚丙烯、聚酯等薄膜)经两级压辊张拉使其保持一定的松紧度和足够的平整度，在表面处理装置处进行适当的物理和化学处理(包括打磨、穿孔、涂胶、化学表面改性、物理表面处理等)，然后进入覆膜器，将需要的物质从料斗注入，均匀地覆盖在薄膜表面，最后由收卷器收卷，得到成品功能膜。

本保鲜膜生产设备适用制造新一代的果蔬保鲜膜，其生产过程由原来的手工操作变成机械生产，工作效率大大提高，覆膜后的产品性能优越。

附图说明

图1是本发明的吸水保水功能膜生产设备结构简图。

如图1所示，整套设备由原膜1、两级压辊2和3、表面处理器4和覆膜器(包括料斗5和料斗架6)、支撑滚筒7以及收卷器8共八个组成部分组成。压辊、收卷器、表面处理装置、覆膜器可以安装在统一的支架上，也可以分别安装在单独的支架上。

本发明与现有技术相比，其突出的实质性特点和显著的进步是：

(1)本发明的果蔬保鲜膜是区别于现有保鲜膜的新产品，用其包装果蔬，综合保鲜效果显著，果蔬原有的色香味不变，因此不会对果蔬的商品价值造成危害。

(2)可以减缓袋内果蔬细胞的呼吸作用，利用包装薄膜形成的微环境调节O2和CO2的渗透性，使大气环境下包装了的果蔬经过一、二天后，经袋内呼吸作用而自然地达到冬眠条件，可以较长时间地保持果蔬的新鲜度。

(3)本发明所用的功能性物质无毒，因此不会对果蔬的食用安全性以及消费心理造成任何危害。

(4)本发明是采用机械或自动涂覆保鲜材料的装置和设备，既能较好地保持功能物质的保鲜活性，又能提高涂膜操作的速度及保鲜膜产品质量的稳定性。

(5)本发明的机械或自动涂覆保鲜材料的装置和设备具有通用性，不仅可生产保鲜膜，还可以生产其它功能性的薄膜。

(6)本发明的保鲜膜使用灵活简便、价格便宜，适合产业化要求，完全符合国家食品包装材料卫生标准要求。

具体实施方式

实施例1：取厚度为0.005mm聚乙烯薄膜1000平方米，变性淀粉20kg，卵磷酯10g，蔗糖酯15g，柠檬酸5克，多菌灵10g，在保鲜膜生产设备上打孔后，经蔗糖酯水溶液进行表面处理，将变性淀粉和卵磷酯混合物均匀涂覆在已处理的薄膜表面上，得到具有水果保鲜作用的保鲜膜，用该保鲜膜包装的芒果贮藏时间可延长50％以上。

实施例2：取厚度为0.005mm高低压聚乙烯(共混)薄膜1000平方米，水性聚丙烯酸酯胶粘剂10kg，羧甲基纤维素5kg，富马酸二甲酯10g，蔗糖5kg，硅澡土3kg，在保鲜膜生产设备上经水性聚丙烯酸酯溶液进行表面处理后，将羧甲基纤维素、富马酸二甲酯与硅澡土的混合物均匀涂覆在已处理的薄膜表面上，得到具有水果保鲜作用的保鲜膜，用该保鲜膜包装的柑桔贮藏时间可延长50％以上。

实施例3：取厚度为0.01mm的高压聚乙烯薄膜1000平方米，聚乙烯醇淀粉胶15kg，壳聚糖及其改性物质1.5kg，青鲜素5g，抗坏血酸1kg，草酸0.5kg，在保鲜膜生产设备上进行表面物理处理后，先用聚乙烯醇淀粉胶涂覆，再将其余的物质配成溶液均匀涂覆在已处理的薄膜表面上，得到具有水果保鲜作用的保鲜膜，用该保鲜膜包装的荔枝贮藏时间可延长50％以上。

实施例4：取厚度为0.005mm的低压聚乙烯薄膜1000平方米，聚醋酸乙烯酯10kg，羧甲基壳聚糖1.3kg，富马酸2kg，尼泊金酯10g，在保鲜膜生产设备上用聚醋酸乙烯酯进行表面处理后，将其余的物质混合均匀涂覆在已处理的薄膜表面上，得到具有果蔬保鲜作用的保鲜膜，用该保鲜膜包装的辣椒、番茄贮藏时间可延长50％以上。

实施例5：取厚度为0.01mm的改性聚氯乙烯薄膜1000平方米，变性淀粉胶15kg，α-萘乙酸甲酯250g，酒石酸2.5kg，壳聚糖及其改性物质1.5kg，油酸单甘酯10g，在保鲜膜生产设备上进行打磨处理后，用油酸单甘酯溶液进行表面处理，然后把上述物质混合均匀涂覆在已处理的薄膜表面上，得到具有果蔬保鲜作用的保鲜膜，用该保鲜膜包装的龙眼贮藏时间可延长50％以上。

实施例6：取厚度为0.008mm的改性聚酯/聚丙烯共混薄膜1000平方米，羧甲基纤维素5kg，水性聚氨酯15kg，吐温20g，山梨酸50g，尼泊金酯150g，酒石酸2.5kg，在保鲜膜生产设备上进行打磨处理后，把上述物质混合均匀涂覆在已处理的薄膜表面上，得到具有果蔬保鲜作用的保鲜膜，用该保鲜膜包装的大青枣贮藏时间可延长50％以上。

Claims

1、一种果蔬保鲜膜，其特征在于：它是在普通的塑料薄膜上涂覆一层保鲜材料，这层保鲜材料包括成膜物质、有机酸、杀菌防腐剂、粘合剂、活性助剂，各物质成份和重量含量如下：有机酸1～10％、杀菌防腐剂0.01～2％、粘合剂1～10％、活性助剂0.01～2％，其余为成膜物质。

2、根据权利要求1所述的果蔬保鲜膜，其特征在于：普通塑料薄膜是指高压、低压聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯塑料的一种或它们的共混改性制成的薄膜。

3、根据权利要求1所述的果蔬保鲜膜，其特征在于：所述的成膜物质，选自壳聚糖及其衍生物、变性淀粉、聚乙烯醇、羧甲基纤维素的其中一种或混合物。

4、根据权利要求1所述的果蔬保鲜膜，其特征在于：所述的有机酸，选自酒石酸、抗坏血酸、草酸、富马酸、柠檬酸的其中一种或混合物。

5、根据权利要求1所述的果蔬保鲜膜，其特征在于：所述的杀菌防腐剂，选自多菌灵、由梨酸、α-萘乙酸甲酯、尼泊金酯、富马酸二甲酯、青鲜素的其中一种或混合物。

6、根据权利要求1所述的果蔬保鲜膜，其特征在于：所述的粘合剂，选自变性淀粉、聚醋酸乙烯酯、水性聚氨酯、聚丙烯酸酯胶粘剂的其中一种或混合物。

7、根据权利要求1所述的果蔬保鲜膜，其特征在于：所述的活性助剂，选自卵磷酯、蔗糖或蔗糖酯、硅澡土、吐温、长链脂肪酸酯的其中一种或混合物。

8、如权利要求1所述的果蔬保鲜膜的生产方法，其特征在于：以普通的塑料薄膜材料为主体，加入无机填料和塑料添加剂，在普通吹膜机吹塑成膜后，先在膜的表面进行表面处理，然后用机械或自动装置或设备将表面处理后的薄膜表面涂覆功能性保鲜物质，赋予保鲜膜界面抗菌防腐性能以及调节贮藏微环境透气、透水的性能，生产出性能优越的果蔬保鲜膜。

9、根据权利要求8所述的果蔬保鲜膜的生产方法，其特征在于：所述的表面处理包括对薄膜表面的打磨、穿孔、涂胶、表面化学和/或光化学改性、表面物理处理。

10、如权利要求1所述的果蔬保鲜膜的生产设备，其特征在于：它包括压辊、收卷器、表面处理装置、支架、覆膜器，其中原膜后安装有两级压辊，二级压辊之后设有表面处理装置和覆膜器，覆膜器两边装有支撑滚筒，最后为收卷器，收卷器用电动机带动，压辊、收卷器、表面处理装置、覆膜器安装在统一的支架上，或者分别安装在单独的支架上。