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，在中國和其他亞洲國家倍受青睞。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)水分就會大量喪失，菌褶褐變，風(fēng)味變劣，失去商業(yè)價值。草菇的自溶、滲水、軟化、褐變、開傘等，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)往往會產(chǎn)生比正常生理狀態(tài)時更多的自由基，對生物膜脂、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]我國稀土資源豐富，稀土開發(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)胞的生長代謝受到抑制;并且Ca2+是維持細(xì)菌正?；顒拥碾x子，而鑭離子具有拮抗Ca2+的作用，所以鑭離子會對細(xì)菌正常生命活動造成干擾，引起細(xì)菌死亡，同時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;此外鈰離子對酶中金屬離子的置換與競爭從而影響了酶的生理功能，因此可以通過影響多酚氧化酶和蛋白酶來抑制自溶、軟化和褐變過程。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)包裝室溫貯藏時貨架期短，嚴(yán)重影響其運輸和銷售。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題。
[0005]近年來，國內(nèi)外一些研究單位致力于研究開發(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高，制約了推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(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為載體樹脂，添加電氣石粉、稀土配合物、硅藻土、鋁酸酯、硬脂酸鈉通過包覆分散、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)樹脂中，吹塑制成薄膜后，用于草菇保鮮包裝，可抑制貯藏過程中呼吸強(qiáng)度和表面微生物生長，常溫條件延長保鮮期6?9天。
[0007]為實現(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，沉淀生成后過濾沉淀物，用無水乙醇洗滌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，產(chǎn)物以沉淀形式析出；過濾得沉淀物后，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上廣泛使用的普通保鮮膜15°C下對貯藏的草菇子實體硬度、草菇子實體可溶性蛋白和貯藏的草菇子實體感官品質(zhì)進(jìn)行對比，結(jié)果表面，經(jīng)過8天后，草菇子實體硬度為0.15g，是普通保鮮膜的3.71倍，草菇子實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、天然植物多糖對人體無害，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，通過改性、復(fù)配等方式能有效加強(qiáng)抗菌保鮮效果。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明實施例1所制備的樣品與普通保鮮膜包裝15°C下對貯藏的草菇子實體硬度的影響。
[0025]圖2是本發(fā)明實施例1所制備的樣品與普通保鮮膜包裝15°C下對貯藏的草菇子實體可溶性蛋白的影響。
[0026]圖3是本發(fā)明實施例1所制備的樣品與普通保鮮膜包裝15°C下對貯藏的草菇子實體感官品質(zhì)的影響。
【具體實施方式】
[0027]實施例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，用無水乙醇洗滌3次，再用乙酸溶液溶解后，濾去不溶物，得到乙酰化殼