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杭化院果蔬保鲜纸三项发明:PLA泡沫材料+纸
发布时间: 2021-08-30
       今年8月,海南省生态环境厅发布第二批禁止生产销售使用一次性不可降解塑料制品名录。禁止具有提携功能的食品接触日用塑料袋(含保鲜袋)含有PE、PP等非生物降解高分子材料。具体到实际产品包括背心式保鲜袋、带洞口提手的保鲜袋、带提手的保鲜袋以及具有提携功能的食品接触日用塑料袋和其它具有提携功能的保鲜袋。

 

       自此保鲜袋也走向了生物基全降解的环保之路。除了目前生产中常用的全降解配方,今年杭州市化工研究院公布了三种将聚乳酸泡沫材料结合起来,制作果蔬保鲜纸的发明。那么,用聚乳酸制作保鲜包装有什么好处呢?这样制成的保鲜纸不仅有保鲜作用,可降解,甚至还能兼具其他功能,可在一些领域作为保鲜袋的替代品。

 

      聚乳酸泡沫层由于其丰富的孔道结构,可以作为保鲜剂的良好载体,同时多空的聚乳酸泡沫层还能对乙烯进行吸附,起到辅助保鲜作用。当它的厚度较厚时,还能起到缓冲作用,减少贮藏运输过程中的损伤。

       

以下是杭化院公开的三种将聚乳酸泡沫材料应用于保鲜纸领域的发明介绍:

1、一种延缓香蕉表皮褐变的保鲜纸

      莫琳怡、黄小雷等于2021年3月26日公开了一种延缓香蕉表皮褐变的保鲜纸的制备方法,该方法制得的保鲜纸可有效延缓香蕉表皮褐变,从而延长货架期;且只需对香蕉柄用保鲜纸进行包缠处理,操作简单,成本低。

制备步骤:
1,取原纸,在原纸的一面上均匀施加未熟化的聚乳酸泡沫材料,熟化后获得具有聚乳酸泡沫层的双层复合纸。
2,将双层复合纸在茶多酚溶液中浸渍处理,浸渍后取出,充分干燥后得到所述保鲜纸。
本发明中施加的聚乳酸泡沫层的作用在于:
1、该多孔的聚乳酸泡沫层可对乙烯进行有效吸附,从而阻止乙烯扩散至其他部分,延缓香蕉的成熟,进而延缓香蕉表皮褐变;
2、茶多酚具有保鲜作用,聚乳酸泡沫层具有丰富的孔道结构,可作为茶多酚的良好吸附载体,提高负载率。

茶多酚作为保鲜剂已经得到广泛使用,在现有技术中,也有将其与聚乳酸等共混后制成保鲜膜的先例。然而该方案的缺点在于:茶多酚和聚乳酸是通过后期的物理共混实现复合,由于茶多酚与聚乳酸的性质差异,茶多酚容易在后期析出,因此所得保鲜材料的保鲜效果会受到影响、稳定性较差。为此,本发明是通过将保鲜物质与乳酸共同发生脱水缩聚,将其以分子链嵌段的形式复合于聚乳酸中,因此是化学结合,与物理共混相比稳定性更好,不易在后期析出。

 

 

2、一种用于猕猴桃采后熟化的保鲜纸

       2021年3月26日,莫琳怡、黄小雷等公开了一种用于猕猴桃采后熟化的保鲜纸,该发明保鲜纸专用于猕猴桃的人工熟化,催熟周期短、催熟后货架期长,且还可减小猕猴桃在输送、储存过程中的损伤,熟化方法操作简单、成本低。
制备步骤:
1、取原纸,在原纸的一面上均匀施加未熟化的聚乳酸泡沫材料,熟化后获得具有聚乳酸泡沫层的双层复合纸。
2、将双层复合纸在抗坏血酸溶液中浸渍处理,浸渍后取出,干燥。
3、将海藻酸钠溶于氧化淀粉溶液中,得到涂布液。
4、将涂布液均匀涂布于步骤2所得纸张的聚乳酸泡沫层所在面上形成涂布层,充分干燥后得到所述保鲜纸。
本发明中施加的聚乳酸泡沫层的作用在于:
1、聚乳酸泡沫层起到缓冲保护作用,大大降低贮藏和运输过程中因磕碰挤压造成物理损伤的概率。
2、聚乳酸泡沫层具有丰富的孔道结构,可作为抗坏血酸的良好吸附载体,提高负载率。
3、保鲜纸对猕猴桃进行包缠后,在猕猴桃熟化过程中能够在果实表面与保鲜纸之间形成一个富乙烯微环境,从而缩短成熟期。

本发明的聚乳酸泡沫层需要起到缓冲保护作用,因此其厚度需要较厚。

 

 

3、一种用于果蔬保鲜的夹层纸
       2021年3月26日,尚怡、黄小雷等公开了一种用于果蔬保鲜的夹层纸,该保鲜纸包括位于基层的阻隔层、位于中层的微胶囊泡沫层和位于上层的覆盖层。其中阻隔层和覆盖层由保护纸构成,微胶囊泡沫层则为含有精油微胶囊的聚乳酸泡沫材料,不仅能够起到缓冲保护果蔬的作用,而且还具有保鲜功效。
本发明聚乳酸泡沫材料的技术效果在于:
1、聚乳酸泡沫层具有丰富的孔道结构,可作为茶多酚的良好吸附载体,从而具有保鲜作用,与精油微胶囊复配后,可以双效协同作用,保鲜效果更佳。
2、对于香蕉、番茄等果蔬来说,熟化过程中会产生乙烯,而乙烯不利于这些果蔬的贮存。本发明多孔的聚乳酸泡沫层可对乙烯进行有效吸附,从而阻止乙烯扩散至其他部分,起到辅助保鲜作用。
3、聚乳酸泡沫层可起到缓冲保护作用,降低果蔬的损伤率。

精油微胶囊是一种可以进行精油可控释放的材料,精油则是一种天然抗氧化剂,以其抗菌和生物降解的特性而闻名,作为一种生物杀菌剂,用于水果保鲜时,在新鲜农产品表面无残留且没有副作用。

 

 

      以上发明中的聚乳酸泡沫材料的制取,都是将乳酸与茶多酚水解产物脱水缩聚,得到杂化聚乳酸颗粒,再对杂化聚乳酸进行发泡处理。将杂化聚乳酸颗粒和纳米纤维素或载银介孔二氧化硅粉末+纳米纤维素按一定质量比混合,再添加至注塑机中加热加压熔融,同时向注塑机中通二氧化碳使其与杂化聚乳酸熔体充分共混,挤出后获得未熟化的聚乳酸泡沫材料。

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