一種具有抗菌性能的食品包裝膜及其制備方法技術

本發明專利技術屬于食品包裝技術領域，具體涉及一種具有抗菌性能的食品包裝膜及其制備方法。所述具有抗菌性能的食品包裝膜，以重量份計，包括以下組分：淀粉30～40份，生物降解聚酯55～75份，增塑劑8～16份，增容劑3～6份，鎳和銅改性的鈷基金屬有機骨架2～4份，潤滑劑2～4份，鋅和銦共摻雜的TiO24～6份。通過利用組分之間的相互作用，顯著改善了包裝膜的強度和抗菌性能，因而具有巨大的應用前景。因而具有巨大的應用前景。

【技術實現步驟摘要】
一種具有抗菌性能的食品包裝膜及其制備方法


[0001]本專利技術屬于食品包裝
更具體地，涉及一種具有抗菌性能的食品包裝膜及其制備方法。

技術介紹

[0002]自古以來，食品的儲存和長期使用一直是人類面臨的巨大挑戰。近幾十年，伴隨著全球化和城市化的進程，消費者對安全、高質量的食品的偏好在逐步凸顯。然而，食品在生產，存儲和運輸甚至售賣過程中會受到污染、機械損傷、病蟲害等因素的影響，導致食品的品質下降，甚至于食品的安全和衛生也受到極大影響。
[0003]可生物降解材料是理想的傳統塑料包裝材料的代替品。根據美國測試和材料學會公布的標準(ASTM Standard D
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5488
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94d)，可生物降解材料是一類能夠在微生物或者酶的作用下在特定時間內分解成二氧化碳、甲烷、水、無機化合物或生物質的材料。
[0004]有害微生物的傳播對于食品的安全和人類健康構成嚴重威脅，這促使人們對抗菌復合材料和食品包裝材料的聯合應用進行了廣泛的研究。抗菌劑的大致類別包括：金屬離子(如銀、銅、金和鉑)、金屬氧化物(如二氧化鈦、氧化鋅、氧化亞銅和氧化鎂)、植物精油(如百里香、牛至、甜椒、丁香、香櫞、檸檬馬鞭草、檸檬香油和柏葉)、植物提取物(如葡萄籽、綠茶、石榴皮、西印度櫻桃、松樹皮、熊果皮、肉桂、迷迭香、大蒜、牛至、生姜和鼠尾草)、多糖(如殼聚糖)、純生物活性成分(如麝香草酚和香芹酚)、多肽(如乳鏈菌肽和乳鐵蛋白)、酶(如過氧化物酶和溶菌酶)和合成抗菌劑(如季銨鹽、乙二胺四乙酸、丙酸、苯甲酸和山梨酸)等。其中近幾年的研究重點集中于金屬/金屬氧化物，精油、生物大分子及它們的組合抗菌體系。
[0005]Tang等人采用溶液共混流延法制備了TiO2/PVA納米復合膜，結果顯示該復合膜有優異的抗菌活性，并且可以延長羅氏沼蝦1
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2天的保質期。
[0006]Cao等人制備了PBAT/TiO2/Ag復合包裝膜，該復合膜對E.coli和S.aureus有較高的抑菌率，并且圣女果保鮮試驗的結果表明該復合膜有良好的食品保鮮能力。
[0007]CN112940333A公開了一種抗菌食品包裝膜及其制備方法。其制備路線為“交聯聚合
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磺化(可選)
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離子交換
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原位還原”：以苯乙烯和/或對苯乙烯磺酸鹽為單體，對苯二乙烯為交聯劑，通過在多孔聚合物基體中發生交聯聚合反應制備基膜，并通過與銀離子、銅離子等進行交換制備離子基膜，進一步通過原位還原反應制備單質納米基抗菌食品包裝膜。本專利技術所制備的抗菌膜抗菌成分穩定，抗菌性能優異，且具有抗菌成分可更換的特色。
[0008]CN114015211A公開了一種全降解抗菌食品包裝膜及其制備方法，其原料包含按重量份計的親水膠體5
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35份，生物可降解聚酯65
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95份，甘油3
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15份，有機蒙脫土5
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15份，納米抗菌顆粒0.2
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3份；具體通過分段加料，一步擠出造粒后，通過擠壓吹塑獲得。該技術方案利用無機納米抗菌顆粒之間的靜電斥力和負載狀態下的空間位阻，促進納米抗菌顆粒在薄膜基質中的均勻分布，充分發揮其增強增韌的作用；賦予可降解薄膜良好的抗菌效果，有利于包裝產品貨架期的延長和產品質量的提高。同時該包裝膜制備工藝簡單，操作方便，因此具
有較好的市場應用前景。
[0009]CN113234307A公開了一種全降解抗菌食品包裝膜及其制備方法，該包裝膜包含以下原料：淀粉20～50份，生物降解聚酯50～80份，增塑劑5～40份，增容劑1～10份，有機改性蒙脫土2～20份，潤滑劑1～5份，天然抗菌劑0.5～12份，該食品包裝膜是通過一步擠出造粒后，采用擠壓吹塑制膜工藝獲得的。本專利技術生產的全降解抗菌食品包裝膜具有優異的抗菌性能、機械性能及阻隔性能，使用的抗菌劑安全性高，采用的制膜方式連續高效，該全降解抗菌食品包裝膜適用于商業化生產，并能夠應用于多種食品包裝場景。
[0010]雖然現有技術中對抗菌食品包裝膜進行大量的研究，但是上述方法制備的食品包裝膜的強度或者抗菌性能仍不能滿足實際的需求，如何開發一種具有高強度高抗菌性能的食品包裝膜是亟待解決的問題。

技術實現思路

[0011]本專利技術要解決的技術問題是克服現有技術中存在的缺陷和不足，提供一種具有抗菌性能的食品包裝膜及其制備方法。所述具有抗菌性能的食品包裝膜，以重量份計，包括以下組分：淀粉30～40份，生物降解聚酯55～75份，增塑劑8～16份，增容劑3～6份，鎳和銅改性的鈷基金屬有機骨架2～4份，潤滑劑2～4份，鋅和銦共摻雜的TiO
2 4～6份。通過利用組分之間的相互作用，顯著改善了包裝膜的強度和抗菌性能，因而具有巨大的應用前景。
[0012]本專利技術的目的是提供一種具有抗菌性能的食品包裝膜。
[0013]本專利技術另一目的是提供一種具有抗菌性能的食品包裝膜的制備方法。
[0014]本專利技術上述目的通過以下技術方案實現：
[0015]一種具有抗菌性能的食品包裝膜，以重量份計，包括以下組分：淀粉30～40份，生物降解聚酯55～75份，增塑劑8～16份，增容劑3～6份，鎳和銅改性的鈷基金屬有機骨架2～4份，潤滑劑2～4份，鋅和銦共摻雜的TiO
2 4～6份。
[0016]優選的，所述鎳和銅改性的鈷基金屬有機骨架的制備方法如下：將鈷鹽、鎳鹽、銅鹽和2
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甲基咪唑溶于有機溶劑中，攪拌均勻，然后溶劑熱反應，分離、洗滌、干燥得到鎳和銅改性的鈷基金屬有機骨架。
[0017]優選的，所述鈷鹽為硝酸鈷、醋酸鈷、氯化鈷中的至少一種；所述鎳鹽為硝酸鎳、醋酸鎳、氯化鎳中的至少一種，所述銅鹽為硝酸銅、醋酸銅、氯化銅中的至少一種。
[0018]優選的，所述鈷鹽、鎳鹽、銅鹽和2
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甲基咪唑的摩爾比為1:0.01～0.03:0.02～0.04:1～3；所述有機溶劑為DMF、乙醇、甲醇中的至少一種；溶劑熱反應的溫度為100～120℃下反應10～14h；所述干燥為在80～120℃下干燥12～16h。
[0019]優選的，所述鋅和銦共摻雜的TiO2的制備方法如下：將鋅鹽和銦鹽溶于有機溶劑中，然后加入一定量的鈦酸四丁酯，攪拌一定時間，然后進行溶劑熱反應，冷卻，洗滌、干燥得到鋅和銦共摻雜的TiO2。
[0020]優選的，所述鋅鹽為醋酸鋅、硝酸鋅、氯化鋅中的至少一種，所述銦鹽為硝酸銦、醋酸銦、氯化銦中的至少一種；所述有機溶劑為乙醇、乙二醇、甲醇中的至少一種。
[0021]優選的，所述鋅鹽、銦鹽和TiO2的摩爾比為0.02～0.04:0.01～0.03:1；所述攪拌時間為30～50min；所述溶劑熱反應為160～220℃下反應18～26h；所述干燥為在80～120℃下干燥12～16h。
[0022]優選的，所述淀粉為羥丙基淀粉、羥丙基氧化淀粉、羥丙基交聯淀粉中的至少一本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種具有抗菌性能的食品包裝膜，其特征在于：以重量份計，包括以下組分：淀粉30～40份，生物降解聚酯55～75份，增塑劑8～16份，增容劑3～6份，鎳和銅改性的鈷基金屬有機骨架2～4份，潤滑劑2～4份，鋅和銦共摻雜的TiO24～6份。2.根據權利要求1所述的具有抗菌性能的食品包裝膜，其特征在于：所述鎳和銅改性的鈷基金屬有機骨架的制備方法如下：將鈷鹽、鎳鹽、銅鹽和2
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甲基咪唑溶于有機溶劑中，攪拌均勻，然后溶劑熱反應，分離、洗滌、干燥得到鎳和銅改性的鈷基金屬有機骨架。3.根據權利要求2所述的具有抗菌性能的食品包裝膜，其特征在于：所述鈷鹽為硝酸鈷、醋酸鈷、氯化鈷中的至少一種；所述鎳鹽為硝酸鎳、醋酸鎳、氯化鎳中的至少一種，所述銅鹽為硝酸銅、醋酸銅、氯化銅中的至少一種。4.根據權利要求2所述的具有抗菌性能的食品包裝膜，其特征在于：所述鈷鹽、鎳鹽、銅鹽和2
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甲基咪唑的摩爾比為1:0.01～0.03:0.02～0.04:1～3；所述有機溶劑為DMF、乙醇、甲醇中的至少一種；溶劑熱反應的溫度為100～120℃下反應10～14h；所述干燥為在80～120℃下干燥12～16h。5.根據權利要求1所述的具有抗菌性能的食品包裝膜，其特征在于：所述鋅和銦共摻雜的TiO2的制備方法如下：將鋅鹽和銦鹽溶于有機溶劑中，然后加入一定量的鈦酸四丁酯，攪拌一定時間，然后進行溶劑熱反應，冷卻，洗滌、干燥得到鋅和銦共摻雜的TiO2。6.根據權利要求5所述的具有抗菌性能的食品包裝膜，其特征在于：所述鋅鹽為醋酸鋅、硝酸鋅、氯化鋅中的至少一種，所述銦鹽為硝酸銦、醋酸銦、氯化銦中的至少一種；所述有...

【專利技術屬性】
技術研發人員：曾志強，李婷，何萬春，
申請(專利權)人：曾志強，
類型：發明
國別省市：