一種含稀土配合物的草菇保鮮膜母粒的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及功能性塑料薄膜母粒的制備方法，具體涉及一種含稀土配合物的草菇保鮮膜母粒的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]草燕(￥01￥31^611& volvacea)是我國(guó)主要出口燕種之一。草燕屬于高溫燕，是食用菌中的優(yōu)質(zhì)菇種，含有豐富的蛋白質(zhì)，肉質(zhì)細(xì)膩，味鮮美，可藥用，其性寒味甘，能消食去熱，促進(jìn)身體健康，提高免疫力，在中國(guó)和其他亞洲國(guó)家倍受青睞。草菇采后在最適溫度下只能保存一天，極易腐爛、變質(zhì)，因此草菇是食用菌中最不易保鮮的菇種之一。草菇采后的后熟作用比其它菇體都強(qiáng)，采后在常溫下菇體內(nèi)水分就會(huì)大量喪失，菌褶褐變，風(fēng)味變劣，失去商業(yè)價(jià)值。草菇的自溶、滲水、軟化、褐變、開(kāi)傘等，主要由多酚氧化酶和蛋白酶作用導(dǎo)致。并且通常情況下逆境狀態(tài)往往會(huì)產(chǎn)生比正常生理狀態(tài)時(shí)更多的自由基，對(duì)生物膜脂、蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子產(chǎn)生很大攻擊，從而導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生病理或生理的不正常代謝。
[0003]我國(guó)稀土資源豐富，稀土開(kāi)發(fā)利用存在巨大潛力。稀土及其衍生物可作為抗菌保鮮劑，鑭離子或鑭配合物可以進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，與細(xì)胞內(nèi)的生物分子作用，使細(xì)胞的生長(zhǎng)代謝受到抑制;并且Ca2+是維持細(xì)菌正?；顒?dòng)的離子，而鑭離子具有拮抗Ca2+的作用，所以鑭離子會(huì)對(duì)細(xì)菌正常生命活動(dòng)造成干擾，引起細(xì)菌死亡，同時(shí)稀土鑭配位抗菌劑中配體增強(qiáng)了抗菌性能。而鈰離子具有水解作用，可以斷裂多肽鏈，而酶又是蛋白質(zhì)，所以鈰離子使酶中的多肽鏈斷裂;此外鈰離子對(duì)酶中金屬離子的置換與競(jìng)爭(zhēng)從而影響了酶的生理功能，因此可以通過(guò)影響多酚氧化酶和蛋白酶來(lái)抑制自溶、軟化和褐變過(guò)程。并且稀土具有較強(qiáng)的清除羥基自由基的能力。電氣石也是我國(guó)富有礦產(chǎn)資源，電氣石粉釋放負(fù)離子能有效殺滅病菌。其機(jī)理主要在于負(fù)離子與細(xì)菌結(jié)合后，使細(xì)菌產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的改變或能量的轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致細(xì)菌死亡。植物多糖是豐富的可再生資源，本身具有一定抗菌效果，乙?；闹参锒嗵蔷哂休^強(qiáng)的清除輕基自由基的能力。
[0004]常規(guī)包裝室溫貯藏時(shí)貨架期短，嚴(yán)重影響其運(yùn)輸和銷(xiāo)售。目前，食用菌保鮮方法研究、應(yīng)用較多的主要涉及目前食用菌的保鮮技術(shù)主要有冷藏保鮮、速凍保鮮、臭氧(O3)保鮮、氣調(diào)保鮮、輻射保鮮、化學(xué)保鮮等物理方法雖無(wú)毒且比較有效，但成本較高，需特定的設(shè)備條件，不適合普遍應(yīng)用;而采用化學(xué)藥品作保鮮劑，又涉及有些藥品的殘毒等問(wèn)題。
[0005]近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外一些研究單位致力于研究開(kāi)發(fā)具有抗菌保鮮功能的包裝材料，如殼聚糖/納米二氧化鈦抗菌保鮮膜，PE/Ag納米防霉保鮮膜等，在生鮮食品的抗菌保鮮方面取得了良好的效果。然而，上述抗菌保鮮薄膜成本過(guò)高，制約了推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有草菇保鮮包裝保鮮效果不好以及成本高的不足。本發(fā)明提供了一種抗菌保鮮好成本較低的母粒的制備方法，其特征是:以LLDPE為載體樹(shù)脂，添加電氣石粉、稀土配合物、硅藻土、鋁酸酯、硬脂酸鈉通過(guò)包覆分散、界面改性、物料混合、擠出切粒加工而成。本方法制備的母粒，以6?10%的比例添加到線型低密度聚乙烯(LLDPE)樹(shù)脂中，吹塑制成薄膜后，用于草菇保鮮包裝，可抑制貯藏過(guò)程中呼吸強(qiáng)度和表面微生物生長(zhǎng)，常溫條件延長(zhǎng)保鮮期6?9天。
[0007]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的采用的技術(shù)方案是:
1、稀土配合物的制備
(I)將2重量份的植物多糖溶于60重量份的乙酸溶液中，攪拌均勻后，加入80重量份的甲醇，溶液不再黏稠，加入I重量份的乙酸酐，于溫度30°C下反應(yīng)I h后，將反應(yīng)所得的黏稠液體加入到150重量份的乙醇中，沉淀生成后過(guò)濾沉淀物，用無(wú)水乙醇洗滌3次，再用乙酸溶液溶解后，濾去不溶物，得到乙?；参锒嗵侨芤?。
[0008](2)按照鑭、釔、釹、鈰離子的摩爾比為2.95?3.05:0.50?0.55:0.95?1.00:1.05?1.25，分別稱取鑭的化合物、釔的化合物、釹的化合物和鈰的化合物混合成稀土化合物，并以1:5的重量份比加入到蒸餾水中，完全能溶解后得到稀土化合物混合水溶液;按照植物多糖與稀土化合物等重量比，將稀土化合物混合水溶液緩慢滴加至乙?；参锒嗵侨芤褐?，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系pH至7.0，在轉(zhuǎn)速1000r/min、溫度25?30°C條件下反應(yīng)5?8小時(shí)，產(chǎn)物以沉淀形式析出；過(guò)濾得沉淀物后，用蒸餾水洗滌去除未反應(yīng)的稀土金屬離子，在真空干燥箱中干燥，研磨，得到粉末狀的稀土配合物。
[0009]2、母粒的制備
(1)將22?25重量份稀土配合物，2.5?3.5重量份硅藻土，復(fù)配后置于攪拌機(jī)中，加入
0.9?1.2重量份鋁酸酯偶聯(lián)劑，在轉(zhuǎn)速為25(^/11^11、溫度為102±1°(:條件下進(jìn)行包覆分散，15min后得到原料I ；
(2)將12?15重量份電氣石粉置于高速捏合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速為500r/min，溫度為105±1°C條件下捏合1min后，再加入1.0?1.2重量份硬脂酸鈉，進(jìn)行界面改性20min后成原料II;
(3)將原料II和原料I置于混合機(jī)中混合成混合料，再加入54.1?61.6重量份的LLDPE混合1min得到混合物料；
(4)將混合物料置于雙螺桿擠出機(jī)中擠出切粒即為母粒。利用吹塑成型機(jī)采用常規(guī)工藝條件，進(jìn)一步制備得到一種含稀土配合物的草菇保鮮膜。
[0010]將本發(fā)明制備得到的含稀土配合物的草菇保鮮膜與市場(chǎng)上廣泛使用的普通保鮮膜15°C下對(duì)貯藏的草菇子實(shí)體硬度、草菇子實(shí)體可溶性蛋白和貯藏的草菇子實(shí)體感官品質(zhì)進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表面，經(jīng)過(guò)8天后，草菇子實(shí)體硬度為0.15g，是普通保鮮膜的3.71倍，草菇子實(shí)體可溶性蛋白含量為6.0mg/g，是普通保鮮膜的3.3倍，貯藏的草菇子實(shí)體感官品質(zhì)的分值達(dá)到7.4，是普通保鮮膜的1.77倍，具有良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
[0011]所述電氣石粉為鎂電氣石粉、黑電氣石粉、鋰電氣石粉、鈉錳電氣石粉中的一種或數(shù)種任意比例的混合物;所述的電氣石粉粒徑為1.3?6.5μπι。
[0012]所述的乙酸溶液質(zhì)量百分比濃度為2%。
[0013]所述的植物多糖為淀粉、果糖、纖維素、殼多糖中的一種或數(shù)種任意比例的混合物。
[0014]所述的鑭的化合物為氫氧化鑭、醋酸鑭、硝酸鑭或氯化鑭的一種。
[0015]所述的釔的化合物為氫氧化釔、醋酸釔、硝酸釔或氯化釔的一種。
[0016]所述的釹的化合物為氫氧化釹、醋酸釹、硝酸釹或氯化釹的一種。
[0017]所述的鈰的化合物為氫氧化鈰、醋酸鈰、硝酸鈰或氯化鈰的一種。
[0018]所述的稀土配合物反應(yīng)條件為轉(zhuǎn)速1000r/min，溫度25?30°C。
[0019]所述的包覆分散過(guò)程中攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為250r/min，溫度為102±1°C。
[0020]所述的界面改性過(guò)程中高速捏合機(jī)的轉(zhuǎn)速為500r/min，溫度為105±1°C。
[0021]所述的物料混合過(guò)程中混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為120r/min，溫度為108± 1°C。
[0022]所述的擠出切粒過(guò)程中雙螺桿擠出機(jī)料筒溫度控制在I區(qū)130?140°C、II區(qū)145?1500C、III區(qū) 150?155。。、IV區(qū) 160?165°C、Vgl55?160°C、模頭 155?160°C。
[0023]本發(fā)明的有益效果是:①采用的電氣石粉、稀土、天然植物多糖資源豐富，能有效降低成本;②采用的電氣石粉、稀土、天然植物多糖對(duì)人體無(wú)害，制得的材料安全，可放心用于生鮮食品包裝;③采用的電氣石粉、稀土、天然植物多糖本身具有抗菌保鮮功能，通過(guò)改性、復(fù)配等方式能有效加強(qiáng)抗菌保鮮效果。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1所制備的樣品與普通保鮮膜包裝15°C下對(duì)貯藏的草菇子實(shí)體硬度的影響。
[0025]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1所制備的樣品與普通保鮮膜包裝15°C下對(duì)貯藏的草菇子實(shí)體可溶性蛋白的影響。
[0026]圖3是本發(fā)明實(shí)施例1所制備的樣品與普通保鮮膜包裝15°C下對(duì)貯藏的草菇子實(shí)體感官品質(zhì)的影響。
【具體實(shí)施方式】
[0027]實(shí)施例1
母粒的組分由線型低密度聚乙稀5.89kg，電氣石粉1.2kg，稀土配合物2.4kg，娃藻土
0.3kg，鋁酸酯0.1lkg,硬脂酸鈉0.1Okg組成。
[0028]母粒按以下步驟進(jìn)行制備:
1、稀土配合物的制備
(I)將2kg殼多糖溶于60L乙酸溶液中，攪拌均勻后，加入80L甲醇，溶液不再黏稠，加入乙酸酐1L，于溫度30°C下反應(yīng)Ih后，將反應(yīng)所得的黏稠液體加入到150L乙醇中，有沉淀生成，濾出固體，用無(wú)水乙醇洗滌3次，再用乙酸溶液溶解后，濾去不溶物，得到乙?；瘹?