本发明涉及水果保鲜,更具体地说,它涉及一种热带水果微孔呼吸防雾保鲜复合膜及其制备方法。
背景技术:
1、热带水果具有浓郁的香气及特殊的滋味,因此深受人们喜爱,通常在6-7成熟时采收,通过后熟阶段其独特的风味和口感进一步充分显现。热带水果在后熟阶段其呼吸速率大幅变化,品质变化加快,会逐渐失去原有的色香味和营养成分,甚至软化和分解,进入衰老阶段,从而失去商品价值,不同的水果后熟期和衰老期均不一样。同时热带水果后熟期较长,在储藏过程中也容易受到青霉菌、绿霉菌、炭疽病等真菌性病菌的侵染,造成腐坏变质,因此,延缓热带水果的后熟和衰老过程,控制微生物的繁殖,尽可能保持果实原有的品质和商品性,减少浪费和损失,就必须要使用合适的保鲜技术。
2、现有的商品热带水果延长保鲜期主要是采用低温冷藏、气调薄膜包装和“低温+包装”等方式。低温冷藏水果存在失重率高,易被环境微生物侵染,离开低温环境后品质劣变加速等问题,且热带水果是热敏性水果,对低温敏感,温度精度控制不够容易导致冷害。目前国内直接用聚丙烯或聚乙烯等材料制成的水果通用包装膜,密封后膜透气性差,难以持续保持良好的呼吸速度;且热带水果后熟时呼吸速率加快,包装内水蒸气易饱和,凝结成水滴,易引起有害微生物的滋生,加速水果和蔬菜的腐烂。开孔(直径≥5mm)后水果水分易流失,微生物侵染未有效缓解,而“低温+包装”的方式虽然有一定效果,但包装袋内更容易出现水雾,且大多利用冷藏保鲜柜用于精品水果的销售,受场地限制无法大规模使用,普通的销售货架上无法实现。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种热带水果微孔呼吸保鲜防雾复合膜及其制备方法,根据不同水果品种的采后生理特性,利用激光微孔技术来制作呼吸保鲜膜,控制果实的呼吸速率、延缓果实的衰老、防止在包装膜上出现水雾、水滴,减轻微生物侵染以实现水果保鲜。
2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种热带水果微孔呼吸保鲜防雾复合膜,所述复合膜材质为聚丙烯、乙烯吸附剂及植物提取物混合物,复合膜的厚度0.05-0.07mm,呼吸孔孔径0.005mm,孔间距≥3mm,每平方厘米呼吸孔个数范围3-14。
3、本发明进一步设置为:所述聚丙烯中添加了乙烯吸附剂和抑菌剂。
4、本发明进一步设置为:所述乙烯吸附剂为1-甲基环丙烯,用量为100kg复合膜添加1-甲基环丙烯100g。
5、1-甲基环丙烯是一种非常有效的乙烯产生和乙烯作用抑制剂。乙烯是水果细胞的代谢产物,能促进本身的成熟与着色,大部分水果均有此现象,热带水果或后熟型水果尤为明显,其作用机制是乙烯通过先与受体蛋白中的金属结合并接受电子,继而引发配体发生取代反应形成活化的复合体,并引发采后作物一系列不可逆后熟和组织的衰老效应。而1-甲基环丙烯能够强烈结合乙烯受体,并较长时间保持束缚在受体蛋白的金属部位上,因而有效地阻碍了乙烯与其受体的正常结合,致使乙烯作用信号的传导和表达受阻,很好地延缓成熟、衰老,保持水果的硬度、脆度,保持颜色、风味、香味和营养成分,保持植物的抗病性,减轻微生物引起的腐烂和减轻生理病害,并可减少水分蒸发。
6、本发明进一步设置为:所述抑菌剂由牛至提取物-香芹酚、丁香提取物-丁香酚和山苍子提取物-柠檬醛混合制成,100kg复合膜添加抑菌剂4g,所述抑菌剂中各组分重量比为香芹酚(稀释后质量分数0.05%):丁香酚(稀释后质量分数0.05%):柠檬醛(稀释后质量分数0.03%)=4:4:2。抑菌剂均用丙二醇稀释,香芹酚用量:4g×40%×0.05%=0.8mg,丁香酚用量:4g×40%×0.05%=0.8mg,柠檬醛用量:4g×20%×0.03%=0.24mg,丙二醇总用量为3.998g。
7、香芹酚主要是通过干扰真菌细胞膜形成,降低膜电位,使细胞膜的渗透性增加,能够迅速穿透微生物细胞膜,促使大量水分在细胞内聚集造成细胞膨胀,导致细胞膜破裂,菌体死亡,因此对于水果中最常见青霉菌、黑曲霉菌、根霉菌都有很好的抑制效果。
8、丁香酚杀菌的机制是先降解细胞壁以导致胞质膜和膜蛋白类受损伤,然后细胞内含物开始外露,接着细胞质聚沉,最后是质子的流失。丁香酚可用来防治果蔬作物上的灰霉病、霜霉病、炭疽病、白粉病、疫病等。
9、柠檬醛的抗菌机制包括破坏细菌细胞膜、抑制酶活性和干扰微生物代谢等多种方式,从而有效地杀灭或阻止微生物的生长。柠檬醛对多种不同类型的微生物都有效,而不仅仅是对某一种特定类型的微生物。
10、丙二醇被广泛用作保湿剂、溶剂等,在本发明中能够使水果呼吸出现的水分子渗透到包装膜中,包装膜吸收到的水分与1-甲基环丙烯接触就可以释放出气态1-甲基环丙烯,既保持了包装内部环境的水分平衡,消除了包装膜上的水雾,也延缓了水果的后熟。同时也能作为抑菌剂的良好溶剂保证香芹酚、丁香酚和柠檬醛能均匀分布于包装膜中。
11、一种热带水果微孔呼吸保鲜防雾膜的制备方法:根据不同水果品种的采后生理特性,使用激光打孔,在保鲜膜上制作出微孔。
12、本发明进一步设置为:选用熔融指数(mi)在6-8g/10min范围之间的聚丙烯为原料。
13、本发明进一步设置为:加入乙烯吸附剂和抑菌剂后充分混合。
14、本发明进一步设置为:220~240℃进行双向拉伸制膜,膜厚度0.05mm—0.07mm。
15、本发明进一步设置为:用激光微孔打孔机在膜上制作孔孔径0.005mm的微孔。
16、本发明进一步设置为:滑皮金桔,保鲜膜的厚度0.05mm,呼吸孔孔径0.005mm,每平方厘米呼吸孔个数范围3-5。
17、本发明进一步设置为:火龙果,保鲜膜的厚度0.07mm,呼吸孔孔径0.005mm,每平方厘米呼吸孔个数范围6—8。
18、本发明进一步设置为:百香果,保鲜膜的厚度0.05mm,呼吸孔孔径0.005mm,每平方厘米呼吸孔个数范围9—14。
19、本发明进一步设置为:香蕉,保鲜膜的厚度0.03mm,呼吸孔孔径0.005mm,每平方厘米呼吸孔个数范围9—14。
20、综上所述,本发明具有以下有益效果:在包装膜中添加乙烯吸附剂,利用包装膜吸收水果排出的水分激活乙烯吸附剂,释放气态1-mcp来控制包装膜内水果的呼吸率、延缓果实的衰老。并利用植物提取物的抑菌剂灭杀包装膜内的病原微生物,降低水果发病风险。同时根据不同水果品种的采后生理特性,用激光微孔技术在保鲜膜上制作合适数量的微孔,利用空气压强差将包装带内产生的的二氧化碳和多余的水分排出去,保证包装袋内的湿度平衡,防止在包装膜上出现水雾和结露,从而实现水果保鲜。
1.一种热带水果微孔呼吸防雾保鲜复合膜,其特征是:所述复合膜由基料和功能成分组成,基料为聚丙烯(pp),功能成分为乙烯吸附剂和多种植物提取物的混合物,经共挤形成片材后,再经纵横两个方向的拉伸制成双向拉伸聚丙烯薄膜(bopp),复合膜的厚度为0.05-0.07mm,呼吸孔孔径0.005mm,孔间距≥3mm,每平方厘米呼吸孔个数范围3-14。
2.根据权利要求1所述的一种热带水果微孔呼吸防雾保鲜复合膜,其特征是:所述复合膜主要功能成分由乙烯吸附剂和抑菌剂组成,每100kg复合膜添加乙烯吸附剂100g、抑菌剂4g。
3.根据权利要求2所述的一种热带水果微孔呼吸防雾保鲜复合膜,其特征是:所述乙烯吸附剂为1-甲基环丙烯。
4.根据权利要求2所述的一种热带水果微孔呼吸防雾保鲜复合膜,其特征是:所述抑菌剂由牛至提取物-香芹酚、丁香提取物-丁香酚和山苍子提取物-柠檬醛混合制成,所述抑菌剂中各组分重量比为香芹酚(稀释后质量分数0.05%):丁香酚(稀释后质量分数0.05%):柠檬醛(稀释后质量分数0.03%)=4:4:2;抑菌剂均用丙二醇稀释,香芹酚用量:4g×40%×0.05%=0.8mg,丁香酚用量:4g×40%×0.05%=0.8mg,柠檬醛用量:4g×20%×0.03%=0.24mg,丙二醇总用量为3.998g。
5.根据权利要求1所述的一种热带水果微孔呼吸防雾保鲜复合膜的制备方法,其特征是:根据不同水果品种的采后生理特性,使用激光打孔,在包装膜上制作出微孔,打孔数依据具体水果呼吸速率,跃变类型设定,孔径0.005mm,孔间距≥3mm以上,均匀分布。
6.根据权利要求5所述的一种热带水果微孔呼吸防雾保鲜复合膜的制备方法,其特征是:所述水果品种包括滑皮金桔、百香果、火龙果和香蕉。
7.根据权利要求6所述的一种热带水果微孔呼吸防雾保鲜复合膜的制备方法,其特征是:所述滑皮金桔采后呼吸代谢设置的复合膜厚度0.05mm,呼吸孔孔径0.005mm,每平方厘米呼吸孔个数范围3-5个,孔距5mm。
8.根据权利要求6所述的一种热带水果微孔呼吸防雾保鲜复合膜的制备方法,其特征是:所述百香果采后呼吸代谢设置复合膜厚度0.05mm,呼吸孔孔径0.005mm,每平方厘米呼吸孔个数范围6-8个,孔距4mm。
9.根据权利要求6所述的一种热带水果微孔呼吸防雾保鲜复合膜的制备方法,其特征是:所述火龙果采后生理代谢设置复合膜厚度0.07mm,呼吸孔孔径0.005mm,每平方厘米呼吸孔个数范围9-14个,孔距3mm。
10.根据权利要求6所述的一种热带水果微孔呼吸防雾保鲜复合膜的制备方法,其特征是:所述香蕉采后呼吸代谢设置复合膜厚度0.05mm,呼吸孔孔径0.005mm,每平方厘米呼吸孔个数范围9-14个,孔距3mm。
