本發明屬于材料和農業領域，具體涉及一種耐撕裂的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜及其制備方法。
背景技術：
目前，果蔬貯存和保鮮方法主要有低溫冷藏、氣調、輻照、化學殺菌和保鮮膜包裝等。其中，保鮮膜方法以其成本低、操作簡單、適用面廣、效果明顯等優點被廣泛使用。目前所采用的保鮮膜主要有普通保鮮膜、微孔保鮮膜、防霧功能保鮮膜、可食性保鮮膜和抗菌保鮮膜等。由于各種果蔬保鮮要求不同，單一功能的保鮮膜不能滿足要求，因此，同時具備抗菌、除氧、去濕、除乙烯等功能的多功能包裝材料的研制很有必要。
作者姜燕等人在《殼聚糖-PE雙層抑菌保鮮膜的制備及抑菌性的研究》一文中，結合殼聚糖良好的成膜性和廣譜抑菌性及PE膜較好的機械強度和阻隔性，制備殼聚糖-PE雙層抑菌保鮮膜。該保鮮膜機械強度和阻隔性不錯，但是存在在貯藏時容易在保鮮膜內結露問題。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種耐撕裂的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜及其制備方法，該薄膜不僅具有良好的透氣性，還具有優異的機械強度。
為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：
一種耐撕裂的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜，其特征在于，其由如下重量份的原料制備而成：山茶籽8-10份、薄荷葉6-8份、月見草1.5-2份、丁香花2-3份、丙酮80-100份、無水硫酸鈉8-10份、羊毛20-25份、鈦白粉6-8份、十二烷基磺酸鈉4-5份、胰蛋白酶0.05-0.1份、過氧化氫8-10份、小麥淀粉20-25份、乙酸6-8份、乙酸酐5-6份、甲基丙烯酸月桂酸酯2-3份、聚乙烯醇220-250份、檸檬酸酯8-10份、玉米淀粉25-30份、硬脂酸鋅3-4份、去離子水適量。
所述的耐撕裂的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜，其特征在于，其由如下步驟制備而成：
（1）將山茶籽去殼，與薄荷葉、月見草和丁香花混合均勻后，粉碎至80-100目，采用1/2的丙酮超聲提取2-3次，每次超聲提取條件：溫度40-50℃，超聲波功率300-400W，超聲輔助提取時間40-50min，過濾，收集濾液，合并濾液，得到濾液a；將濾餅通過剩余的丙酮微波萃取3-4次，每次微波萃取的條件：微波功率為650-700w，輻射時間為50-60min，過濾，收集濾液，得到濾液b；將濾液a和濾液b合并，經過70-80℃減壓蒸餾回收溶劑，產物用無水硫酸鈉干燥20-24h，得到茶籽油；
（2）將羊毛清洗洗凈，去除雜質，30-40℃鼓風干燥，與鈦白粉混合研磨40-50min后，加入到步驟（1）的產物、十二烷基磺酸鈉和相當于十二烷基磺酸鈉重量份18-20倍的去離子水配置的溶液中，混合攪拌均勻后，加熱至溫度為70-75℃，恒溫保持30-40min，調節體系PH為7-8，加入胰蛋白酶和過氧化氫，超聲波頻率為30-38kHz，溫度為45-50℃，超聲震蕩50-60min，加熱將溫度提升到80-85℃，調節pH為3-4，加熱攪拌處理8-10min；再將體系的PH值調節至7-8，過濾，用大量去離子水沖洗3-4遍；40-50℃鼓風干燥；
（3）將小麥淀粉充分干燥，與乙酸和相當于乙酸重量份12-15倍的去離子水配置的溶液混合均勻，在攪拌的條件下升溫到130-140℃，保持4-5h，降溫到室溫，滴加乙酸酐，滴加完后加入甲基丙烯酸月桂酸酯，超聲混合15-20min，然后在微波功率為350-400w的條件下，輻射15-20min，冷卻，傾入冷水中沉淀，過濾、洗滌至中性，干燥，備用；
（4）將聚乙烯醇和檸檬酸酯通過自動輸送裝置送至高速攪拌機內進行充分均勻混合40-50min，加入玉米淀粉、步驟（2）的產物、步驟（3）的產物、硬脂酸鋅，進行充分均勻混合1.5-2h，混合均勻的物料在雙螺桿擠出機中熔融擠出；在激冷輥表面進行冷卻，冷卻溫度為25-30℃；在70-80℃、8-10MPa下進行預熱40-45min后，進行橫向拉伸，然后再冷卻至25-30℃進行定型；在90-100℃、8-10MPa下預熱30-35min，進行縱向拉伸，然后再冷卻至25-30℃進行定型；收卷，得到耐撕裂的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜。
本發明的有益效果為：本發明利用山茶籽、薄荷葉、月見草、丁香花等原料制備茶籽油，不僅能抑制細菌及微生物滋長且具有高效廣譜滅菌作用；本發明將制備得到的茶籽油吸附在羊毛上，再與鈦白粉一起研磨，進一步提高保鮮膜抗菌能力；聚乙烯醇制備的薄膜具有良好的透明度和光澤性，較大的拉伸強度和撕裂強度，極好的氣體阻隔性能，良好的熱合性和粘接性等，而且其水溶性和生物降解性可以有效地解決眾多包裝膜環保性差的問題；而且將小麥淀粉酯化接枝后以聚乙烯醇一起加熱熔融，增加聚乙烯醇的交聯度和聚合度，進一步增強保鮮膜的柔韌性；羊毛的加入，利用其粒徑尺寸小、比表面積大等特性，對保鮮薄膜起到增強柔韌性及降低脆性的作用，賦予本發明保鮮膜優異的抗撕裂性能；本發明的耐撕裂的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜，機械性能好，結構穩定，透氣性好，同時具有良好的抗菌作用，可減緩果蔬的內源代謝老化和外源微生物導致的腐敗，大幅度延長保鮮期和有效保持果蔬品質。
具體實施方式
本實施例的耐撕裂的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜，其由如下重量份的原料制備而成：山茶籽10份、薄荷葉8份、月見草2份、丁香花3份、丙酮80份、無水硫酸鈉8份、羊毛25份、鈦白粉8份、十二烷基磺酸鈉5份、胰蛋白酶0.1份、過氧化氫8份、小麥淀粉25份、乙酸8份、乙酸酐6份、甲基丙烯酸月桂酸酯3份、聚乙烯醇250份、檸檬酸酯10份、玉米淀粉30份、硬脂酸鋅4份、去離子水適量。
2、根據權利要求書1所述的耐撕裂的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜，其特征在于，其由如下步驟制備而成：
（1）將山茶籽去殼，與薄荷葉、月見草和丁香花混合均勻后，粉碎至100目，采用1/2的丙酮超聲提取3次，每次超聲提取條件：溫度50℃，超聲波功率400W，超聲輔助提取時間50min，過濾，收集濾液，合并濾液，得到濾液a；將濾餅通過剩余的丙酮微波萃取4次，每次微波萃取的條件：微波功率為700w，輻射時間為60min，過濾，收集濾液，得到濾液b；將濾液a和濾液b合并，經過80℃減壓蒸餾回收溶劑，產物用無水硫酸鈉干燥24h，得到茶籽油；
（2）將羊毛清洗洗凈，去除雜質，40℃鼓風干燥，與鈦白粉混合研磨50min后，加入到步驟（1）的產物、十二烷基磺酸鈉和相當于十二烷基磺酸鈉重量份20倍的去離子水配置的溶液中，混合攪拌均勻后，加熱至溫度為75℃，恒溫保持40min，調節體系PH為7-8，加入胰蛋白酶和過氧化氫，超聲波頻率為38kHz，溫度為45℃，超聲震蕩60min，加熱將溫度提升到85℃，調節pH為3-4，加熱攪拌處理10min；再將體系的PH值調節至7-8，過濾，用大量去離子水沖洗4遍；40℃鼓風干燥；
（3）將小麥淀粉充分干燥，與乙酸和相當于乙酸重量份15倍的去離子水配置的溶液混合均勻，在攪拌的條件下升溫到140℃，保持5h，降溫到室溫，滴加乙酸酐，滴加完后加入甲基丙烯酸月桂酸酯，超聲混合20min，然后在微波功率為400w的條件下，輻射20min，冷卻，傾入冷水中沉淀，過濾、洗滌至中性，干燥，備用；
（4）將聚乙烯醇和檸檬酸酯通過自動輸送裝置送至高速攪拌機內進行充分均勻混合50min，加入玉米淀粉、步驟（2）的產物、步驟（3）的產物、硬脂酸鋅，進行充分均勻混合2h，混合均勻的物料在雙螺桿擠出機中熔融擠出；在激冷輥表面進行冷卻，冷卻溫度為30℃；在80℃、8MPa下進行預熱45min后，進行橫向拉伸，然后再冷卻至30℃進行定型；在100℃、10MPa下預熱35min，進行縱向拉伸，然后再冷卻至30℃進行定型；收卷，得到耐撕裂的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜。
經測試，本實施例的耐撕裂的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜，拉伸強度大于30MPa，斷裂伸長率大于150%，透光率大于90%，薄膜兩側溫度差大于5℃。