本發明屬于材料和農業領域，具體涉及一種麥飯石增韌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麥飯石增韌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：

一種麥飯石增韌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、干姜1.5-2份、艾葉1-1.5份、丁香花2-3份、丙酮80-100份、無水硫酸鈉8-10份、麥飯石20-25份、乳清蛋白2-3份、丙二醇15-20份、木耳多糖10-12份、玉米淀粉50-60份、燒堿8-10份、醋酸乙烯酯25-30份、聚乙烯醇220-250份、過硫酸銨溶液35-40份、丙烯酸羥乙酯12-15份、甘油單油酸酯4-5份、甘油8-10份、去離子水適量。

所述的麥飯石增韌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、干姜、艾葉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）將麥飯石破碎，研磨成80-100min的顆粒，與相當于麥飯石重量份8-10倍的去離子水混合，于沸水浴中加熱2-3h，在超聲頻率為80-90KHz的條件下超聲25-30min，得到麥飯石水溶液；將乳清蛋白加入麥飯石水溶液中溶解，然后將其與丙二醇、步驟（1）的產物、木耳多糖混合采用均質機均質20-30min；

（3）將玉米淀粉溶解于相當于淀粉重量份8-10倍的去離子水，攪拌均勻后，加熱至70-75℃糊化1.5-2h，加入燒堿，混合均勻后靜置20-30min，加入步驟（2）的產物，繼續恒溫攪拌0.8-1h，加入1/3的醋酸乙烯酯，80-90℃繼續混合攪拌6-8h，離心分離，去離子水洗滌2-3次，冷凍干燥；

（4）在反應釜中加入相當于聚乙烯醇重量份15-18倍的去離子水，開動攪拌機，再加入聚乙烯醇，升溫至90-95℃保溫反應1.5-2h，冷卻至65-70℃，再加入剩余的醋酸乙烯酯，攪拌15-20min后加入1/4的過硫酸銨溶液，升溫至75-80℃，保溫攪拌反應至無回流；加入丙烯酸羥乙酯、步驟（3）的產物、甘油單油酸酯和1/4的過硫酸銨溶液，75-80℃保溫攪拌反應2-3h，加入剩余的過硫酸銨溶液，繼續保溫攪拌反應1-2h，升溫至85-90℃，繼續保溫攪拌反應4-5h，加入甘油，繼續攪拌40-50min；流延至玻璃板上，靜置15-20min，之后于80-85℃干燥3-3.5h，冷卻到室溫，揭膜，得到麥飯石增韌的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜。

所述的麥飯石增韌的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜，其特征在于，所述的過硫酸銨溶液的濃度為0.8-1mol/L。

本發明的有益效果為：本發明利用山茶籽、薄荷葉、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負載在經過沸水浴沸煮過的麥飯石上，在采用淀粉包覆，使其緩慢釋放，延長保鮮膜抗菌時間；麥飯石的加入，能有效的增強保鮮膜的柔韌性；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；而且通過丙烯酸羥乙酯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；本發明的麥飯石增韌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

本實施例的麥飯石增韌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、干姜2份、艾葉1.5份、丁香花3份、丙酮100份、無水硫酸鈉10份、麥飯石25份、乳清蛋白3份、丙二醇20份、木耳多糖12份、玉米淀粉60份、燒堿10份、醋酸乙烯酯30份、聚乙烯醇250份、過硫酸銨溶液40份、丙烯酸羥乙酯15份、甘油單油酸酯5份、甘油10份、去離子水適量。

本實施例的麥飯石增韌的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜，其由如下步驟制備而成：

（1）將山茶籽去殼，與薄荷葉、干姜、艾葉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）將麥飯石破碎，研磨成100min的顆粒，與相當于麥飯石重量份10倍的去離子水混合，于沸水浴中加熱3h，在超聲頻率為90KHz的條件下超聲30min，得到麥飯石水溶液；將乳清蛋白加入麥飯石水溶液中溶解，然后將其與丙二醇、步驟（1）的產物、木耳多糖混合采用均質機均質30min；

（3）將玉米淀粉溶解于相當于淀粉重量份8-10倍的去離子水，攪拌均勻后，加熱至75℃糊化2h，加入燒堿，混合均勻后靜置30min，加入步驟（2）的產物，繼續恒溫攪拌1h，加入1/3的醋酸乙烯酯，90℃繼續混合攪拌8h，離心分離，去離子水洗滌3次，冷凍干燥；

（4）在反應釜中加入相當于聚乙烯醇重量份18倍的去離子水，開動攪拌機，再加入聚乙烯醇，升溫至95℃保溫反應2h，冷卻至70℃，再加入剩余的醋酸乙烯酯，攪拌20min后加入1/4的過硫酸銨溶液，升溫至80℃，保溫攪拌反應至無回流；加入丙烯酸羥乙酯、步驟（3）的產物、甘油單油酸酯和1/4的過硫酸銨溶液，80℃保溫攪拌反應3h，加入剩余的過硫酸銨溶液，繼續保溫攪拌反應2h，升溫至90℃，繼續保溫攪拌反應5h，加入甘油，繼續攪拌50min；流延至玻璃板上，靜置20min，之后于85℃干燥3.5h，冷卻到室溫，揭膜，得到麥飯石增韌的聚乙烯醇果蔬保鮮薄膜。

經測試，本實施例的麥飯石增韌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℃。