本發(fā)明涉及食品保鮮
技術領域：
，特別涉及一種納米二氧化鈦抗菌膜及其制備方法。
背景技術：
：保鮮膜是一種塑料包裝制品，通常以乙烯為母料通過聚合反應制成，主要用于微波爐食品加熱、冰箱食物保存、生鮮及熟食包裝等場合，在家庭生活、超市賣場、賓館飯店及工業(yè)生產的食品包裝領域都有廣泛應用。根據所用材料及添加塑化劑不同，保鮮膜分為多種類型，可適用于不同的場合。保鮮膜以其方便、經濟、美觀的特點受到了人們的青睞。隨著農業(yè)、種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，技術的不斷進步，蔬菜、瓜果、食用菌的品種、產量越來越高，需要冷藏保鮮儲存包裝，豬、牛、羊、雞、鴨、漁、鵝的規(guī)模養(yǎng)殖，工廠化屠宰、分裝，冷藏，都給保鮮包裝提出了新的更高的要求。常規(guī)的PE、PVC保鮮膜無法滿足大量產品集合包裝的需要，保鮮的效果也達不到要求。常規(guī)的PP、PE、PVC薄膜，遠遠不能滿足防霧保鮮的包裝要求，大棚用的防霧膜也不適用于冷藏包裝，PP、PE防霧薄膜，也只能短期內起到防霧保鮮的作用，時效很短。尤其是，蔬菜、瓜果、食用菌、各類冷鮮肉食品，沒有進行過滅菌加工，生產加工過程中會有金黃色葡萄球菌、銅綠PAO1、沙門氏菌等多種細菌存留，現(xiàn)有的保鮮膜、防霧保鮮膜并沒有殺菌功能，不能抑制這些細菌的存活及繁殖，所以保鮮時間很短。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種毒副作用小的納米二氧化鈦抗菌膜及其制備方法。本發(fā)明的上述目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的：一種納米二氧化鈦抗菌膜，按重量份計，包括A組分:低密度聚乙烯樹脂110～120份、線型低密度聚乙烯樹脂120～130份、聚丙烯9～16份、納米二氧化鈦10～16份、羅漢柏油1～3份、檜醇1～3份、殼聚糖2～4份、防霧劑4～9份、絲光沸石粉3～6份、二氧化硅粉末6～10份、鈦酸酯2～5份、油酸酰胺1～3份、EVA3～6份；B組分：低密度聚乙烯樹脂85～95份、線型低密度聚乙烯樹脂105～110份、聚丙烯8～15份、納米二氧化鈦7～12份、乙醇胺4～9份、防霧劑10～15份、絲光沸石粉1～3份、二氧化硅粉末3～6份、鈦酸酯1～3份、油酸酰胺1～3份、EVA2～5份;C組分：低密度聚乙烯樹脂100～110份、線型低密度聚乙烯樹脂105～115份、聚丙烯8～15份、絲光沸石粉3～6份、粘結劑7～16份、鈦酸酯3～5份、油酸酰胺2～3份、EVA1～4份。作為優(yōu)選，按重量份計，包括A組分：低密度聚乙烯樹脂105份、線型低密度聚乙烯樹脂125份、聚丙烯13份、納米二氧化鈦13份、羅漢柏油2份、檜醇2份、殼聚糖3份、防霧劑7份、絲光沸石粉4.5份、二氧化硅粉末8份、鈦酸酯3.5份、油酸酰胺2份、EVA4.5份；B組分：低密度聚乙烯樹脂90份、線型低密度聚乙烯樹脂108份、聚丙烯11.5份、納米二氧化鈦9.5份、乙醇胺6.5份、防霧劑12.5份、絲光沸石粉2份、二氧化硅粉末4份、鈦酸酯2份、油酸酰胺2份、EVA3.5份;C組分：低密度聚乙烯樹脂105份、線型低密度聚乙烯樹脂110、份聚丙烯12.5份、絲光沸石粉4.5份、粘結劑11.5份、鈦酸酯4份、油酸酰2.5份、EVA2.5份。由于納米二氧化鈦薄膜中的納米材料在在小于400nm的光照下，形成電子與空穴。與吸附其表面的O2和H2O作用，形成超氧化自由基，正電子與水分子結合產生氫氧自由基，氫氧自由基具有強大的氧化分解能力，它能分解幾乎所有的有機化合物和一部分無機物，將它們分解成無毒的二氧化碳和水。而負電子與氧結合成活性氧，即超級氧化離子，具有很強的氧化分解能力，它可以破壞細菌的細胞膜，固話細菌的蛋白質，在殺死細菌的同時，分解細菌尸體上釋放出的有害復合物。而羅漢柏油、檜醇是天然抗菌劑，其作為A組分中的成份，與納米二氧化鈦相配合被制備成內層膜直接與食物相貼合，這樣可以快速地對食物中的細菌進行殺滅作用，并且基本不會對人有任何的毒副作用。而B組分中含有乙醇胺，而乙醇胺不僅能夠具有抗菌的能力，并且其也是一種防腐抑制劑，更是一種表面活性劑，且其穩(wěn)定性強，所以其可以滲透進入到內層膜中對食物起到長久的抗菌保鮮的作用。由于，A組分、B組分和C組分中都包含了絲光沸石粉，該種石粉本身就是多孔型的材料，從而使得制成后的成品膜帶有一定量的細孔，能夠調節(jié)膜內的濕度以及二氧化碳和氧氣的濃度，進而降低蔬果類食物的呼吸作用，保證了蔬果類食物的新鮮。作為優(yōu)選，所述二氧化硅粉末的表面涂敷有淀粉。這樣當制成的半成品膜在經過下吹水冷的工藝步驟后，淀粉就會溶解到水中，從而內層膜和中層膜中的細孔數量就會進一步增加增大，這樣用本發(fā)明的保鮮膜在包裝蔬菜、水果等食物的時候，就可以很容易將食物產生的乙烯快速地排出，延緩了食物腐爛變質的時間。并且，中層膜中的防霧劑也可以更容易滲透至內層膜處，從而達到了保鮮膜的持久的防霧能力。另外，由于外層膜的原料中沒有添加二氧化硅，則外層膜的細孔主要來源于絲光沸石粉自身所帶的孔，這樣在保證乙烯等易揮發(fā)的物質能夠順利通過以外，還可以阻隔外界的細菌或雜質進入到保鮮膜內，從而達到了真正保鮮的效果。作為優(yōu)選，所述防霧劑為氟類非離子表面活性劑和碳氫表面活性劑的混合物。作為優(yōu)選，所述氟類非離子表面活性劑包括全氟烷基甜茶堿、全氟烷基醚和乙?；谆交i氨酰甘氨酸中的一種或幾種。作為優(yōu)選，所述碳氫表面活性劑包括多元醇脂肪酸酯、羥丙基四氫吡喃三醇和丙二醇二油酸酯中的一種或幾種。防霧劑在逐漸從薄膜基體中滲析出來時，就會在薄膜表面形成防霧的單分子層，使凝結在表面的水不會形成水滴，而是均勻地濕潤在薄膜的表面形成一個很薄的水膜；而這種水膜是不會滴落在食物上的，又能適度維持包裝內濕度，以達到保鮮的目的。同時，氟類非離子表面活性劑具有較強的穩(wěn)定性，并且其能夠很好的與碳氫表面活性劑相混合，從而也就其也就可以包圍在碳氫表面活性劑，對碳氫表面活性劑起到保護作用，提高了碳氫表面活性劑的穩(wěn)定性。作為優(yōu)選，所述粘結劑為WH-5A/B有機硅型耐高溫導熱膠。使用了該種WH-5A/B有機硅型耐高溫導熱膠，其能夠使成品膜的固化收縮率小于0.2%，充分保證了成品膜的完整性。并且其熱穩(wěn)定性強，適合在-60℃～+250℃之間進行使用，從而在一定程度上也增強了成品膜的強度，延長了成品膜的使用壽命。而且，這樣做也大大提高了整個外層膜的阻隔性能，防止外界的細菌和雜質輕易地進入到內層膜的內部。一種納米二氧化鈦抗菌的制備工藝，包括以下步驟：內層膜的原料配制：S1、將A組分中的絲光沸石粉按指定質量通過高速攪拌后碾磨成200～400目的細度進行備用；S2、將A組分中的低密度聚乙烯樹脂、線型低密度聚乙烯樹脂、聚丙烯、納米二氧化鈦、羅漢柏油、檜醇、殼聚糖、防霧劑、二氧化硅粉末、鈦酸酯、油酸酰胺和EVA按指定質量通過高速攪拌的方式均勻混合獲得混合物一；S3、將S1中獲得的絲光沸石粉和S2中獲得的混合物一混合熔融加入到擠出機一中進行擠出；中層膜的原料配制：D1：將B組分中的絲光沸石粉按指定質量通過高速攪拌后碾磨成300～500目的細度進行備用；D2:將B組分中的低密度聚乙烯樹脂、線型低密度聚乙烯樹脂、聚丙烯、納米二氧化鈦、乙醇胺、防霧劑、二氧化硅粉末、鈦酸酯、油酸酰胺和EVA按指定質量通過高速攪拌的方式均勻混合獲得混合物二；D3：將D1中獲得的絲光沸石粉和D2中獲得的混合物二混合熔融加入到擠出機二中進行擠出；外層膜的原料配制：將低密度聚乙烯樹脂、線型低密度聚乙烯樹脂、聚丙烯、絲光沸石粉、粘結劑、鈦酸酯、油酸酰胺和EVA按指定質量通過中速攪拌的方式均勻混合后熔融，并加入到擠出機三中進行擠出；吹膜：將擠出機一、擠出機二和擠出機三擠出的物質送入到吹膜機中以下吹水冷的方式加工出半成品；牽引、收卷：將吹膜所得到的半成品再經牽引輥組牽引，最后進行收卷，得到成品。作為優(yōu)選，高速攪拌的攪拌機轉速為800～1000rpm,中速攪拌的攪拌機轉速為600～800rpm。作為優(yōu)選，內層膜的厚度為總膜厚度的25%～35%,中層膜的厚度為總膜厚度的35%～45%，外層膜的厚度為總膜厚度的25%～35%。綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：1.內層膜、中層膜和外層膜中由于絲光沸石粉的加入，所以提高了成品膜的透氣性能，有利于防止蔬果的腐爛；2.由于內層膜和中層膜均含有抗菌劑，從而有效地提高了成品膜的抗菌能力；3.防霧劑能夠從基體中滲透出來，并在內層膜上形成了防霧的單分子層，防止了空氣中的水分在膜上形成水滴，從而起到了抗霧的作用。附圖說明圖1是納米二氧化鈦抗菌膜的工藝流程圖。具體實施方式以下結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。實施例一：內層膜的原料配制：S1、將A組分中的3kg絲光沸石粉在800rpm轉速下攪拌5分鐘后碾磨成200～400目的細度進行備用；S2、將A組分中的110kg低密度聚乙烯樹脂、120kg線型低密度聚乙烯樹脂、9kg聚丙烯、10kg納米二氧化鈦、1kg羅漢柏油、1kg檜醇、2kg殼聚糖、2kg全氟烷基甜茶堿、2kg多元醇脂肪酸酯、6kg二氧化硅粉末、2kg鈦酸酯、1kg油酸酰胺和3kgEVA在800rpm轉速下攪拌的方式均勻混合獲得混合物一；S3、將S1中獲得的絲光沸石粉和S2中獲得的混合物一混合熔融加入到擠出機一中進行擠出；中層膜的原料配制：D1：將B組分中的1kg絲光沸石粉在800rpm轉速下攪拌7分鐘的方式混合后碾磨成300～500目的細度進行備用；D2:將B組分中的85kg低密度聚乙烯樹脂、105kg線型低密度聚乙烯樹脂、8kg聚丙烯、7kg納米二氧化鈦、4kg乙醇胺、5kg全氟烷基甜茶堿、5kg多元醇脂肪酸酯、3kg二氧化硅粉末、1kg鈦酸酯、1kg油酸酰胺和2kgEVA在800rpm轉速下攪拌的方式均勻混合獲得混合物二；D3：將D1中獲得的絲光沸石粉和D2中獲得的混合物二混合熔融加入到擠出機二中進行擠出；外層膜的原料配制：將100kg低密度聚乙烯樹脂、105kg線型低密度聚乙烯樹脂、8kg聚丙烯、3kg絲光沸石粉、7kgWH-5A/B有機硅型耐高溫導熱膠、3kg鈦酸酯、2kg油酸酰胺和1kgEVA在600rpm轉速下均勻混合后熔融，并加入到擠出機三中進行擠出；吹膜：將擠出機一、擠出機二和擠出機三擠出的物質送入到吹膜機中以下吹水冷的方式加工出半成品；牽引、收卷：將吹膜所得到的半成品再經牽引輥組牽引，最后進行收卷，得到成品膜。實施例二：內層膜的原料配制：S1、將A組分中的6kg絲光沸石粉在1000rpm轉速下攪拌5分鐘后碾磨成200～400目的細度進行備用；S2、將A組分中的120kg低密度聚乙烯樹脂、130kg線型低密度聚乙烯樹脂、16kg聚丙烯、16kg納米二氧化鈦、3kg羅漢柏油、3kg檜醇、4kg殼聚糖、3kg全氟烷基醚、3kg乙?；谆交i氨酰甘氨酸、3kg羥丙基四氫吡喃三醇、10kg二氧化硅粉末、5kg鈦酸酯、3kg油酸酰胺和6kgEVA在1000rpm轉速下攪拌的方式均勻混合獲得混合物一；S3、將S1中獲得的絲光沸石粉和S2中獲得的混合物一混合熔融加入到擠出機一中進行擠出；中層膜的原料配制：D1：將B組分中的3kg絲光沸石粉在1000rpm轉速下攪拌7分鐘后碾磨成300～500目的細度進行備用；D2:將B組分中的95kg低密度聚乙烯樹脂、110kg線型低密度聚乙烯樹脂、15kg聚丙烯、12kg納米二氧化鈦、9kg乙醇胺、5kg全氟烷基醚、5kg乙?；谆交i氨酰甘氨酸、5kg羥丙基四氫吡喃三醇、6kg二氧化硅粉末、3kg鈦酸酯、3kg油酸酰胺和5kgEVA在1000rpm轉速下攪拌的方式均勻混合獲得混合物二；D3：將D1中獲得的絲光沸石粉和D2中獲得的混合物二混合熔融加入到擠出機二中進行擠出；外層膜的原料配制：將110kg低密度聚乙烯樹脂、115kg線型低密度聚乙烯樹脂、15kg聚丙烯、6kg絲光沸石粉、16kgWH-5A/B有機硅型耐高溫導熱膠、5kg鈦酸酯、3kg油酸酰胺和4kgEVA按指定質量在800rpm轉速下均勻混合后熔融，并加入到擠出機三中進行擠出；吹膜：將擠出機一、擠出機二和擠出機三擠出的物質送入到吹膜機中以下吹水冷的方式加工出半成品；牽引、收卷：將吹膜所得到的半成品再經牽引輥組牽引，最后進行收卷，得到成品膜。實施例三：內層膜的原料配制：S1、將A組分中的4.5kg絲光沸石粉在900rpm轉速下攪拌5分鐘后碾磨成200～400目的細度進行備用；S2、將A組分中的115kg低密度聚乙烯樹脂、125kg線型低密度聚乙烯樹脂、13kg聚丙烯、13kg納米二氧化鈦、2kg羅漢柏油、2kg檜醇、3kg殼聚糖、3kg丙二醇二油酸酯、3kg乙酰基三氟甲基苯基纈氨酰甘氨酸、１kg羥丙基四氫吡喃三醇、8kg二氧化硅粉末、3.5kg鈦酸酯、2kg油酸酰胺和4.5kgEVA在900rpm轉速下攪拌的方式均勻混合獲得混合物一；S3、將S1中獲得的絲光沸石粉和S2中獲得的混合物一混合熔融加入到擠出機一中進行擠出；中層膜的原料配制：D1：將B組分中的2kg絲光沸石粉在900rpm轉速下攪拌7分鐘后碾磨成300～500目的細度進行備用；D2:將B組分中的90kg低密度聚乙烯樹脂、108kg線型低密度聚乙烯樹脂、11.5kg聚丙烯、9.5kg納米二氧化鈦、6.5kg乙醇胺、4.5kg丙二醇二油酸酯、4.5kg乙?；谆交i氨酰甘氨酸、3.5kg羥丙基四氫吡喃三醇、4kg二氧化硅粉末、2kg鈦酸酯、2kg油酸酰胺和3.5kgEVA在900rpm轉速下攪拌的方式均勻混合獲得混合物二；D3：將D1中獲得的絲光沸石粉和D2中獲得的混合物二混合熔融加入到擠出機二中進行擠出；外層膜的原料配制：將105kg低密度聚乙烯樹脂、110kg線型低密度聚乙烯樹脂、12.5kg聚丙烯、4.5kg絲光沸石粉、11.5kgWH-5A/B有機硅型耐高溫導熱膠、4kg鈦酸酯、2.5kg油酸酰胺和2.5kgEVA按指定質量在900rpm轉速下均勻混合后熔融，并加入到擠出機三中進行擠出；吹膜：將擠出機一、擠出機二和擠出機三擠出的物質送入到吹膜機中以下吹水冷的方式加工出半成品；牽引、收卷：將吹膜所得到的半成品再經牽引輥組牽引，最后進行收卷，得到成品膜。實施例四：內層膜的原料配制：S1、將A組分中的6kg絲光沸石粉在900rpm轉速下攪拌5分鐘后碾磨成200～400目的細度進行備用；S2、將A組分中的110kg低密度聚乙烯樹脂、130kg線型低密度聚乙烯樹脂、13kg聚丙烯、16kg納米二氧化鈦、3kg羅漢柏油、1kg檜醇、3kg殼聚糖、3kg全氟烷基甜茶堿、3kg全氟烷基醚、１kg丙二醇二油酸酯、8kg二氧化硅粉末、2kg鈦酸酯、1kg油酸酰胺和3kgEVA在1000rpm轉速下攪拌的方式均勻混合獲得混合物一；S3、將S1中獲得的絲光沸石粉和S2中獲得的混合物一混合熔融加入到擠出機一中進行擠出；中層膜的原料配制：D1：將B組分中的1kg絲光沸石粉在800rpm轉速下攪拌7分鐘后碾磨成300～500目的細度進行備用；D2:將B組分中的85kg低密度聚乙烯樹脂、110kg線型低密度聚乙烯樹脂、15kg聚丙烯、12kg納米二氧化鈦、6.5kg乙醇胺、4kg全氟烷基甜茶堿、3kg全氟烷基醚、3kg丙二醇二油酸酯、6kg二氧化硅粉末、4kg鈦酸酯、2.5kg油酸酰胺和2.5kgEVA在1000rpm轉速下攪拌的方式均勻混合獲得混合物二；D3：將D1中獲得的絲光沸石粉和D2中獲得的混合物二混合熔融加入到擠出機二中進行擠出；外層膜的原料配制：將110kg低密度聚乙烯樹脂、105kg線型低密度聚乙烯樹脂、15kg聚丙烯、4.5kg絲光沸石粉、16kgWH-5A/B有機硅型耐高溫導熱膠、5kg鈦酸酯、3kg油酸酰胺和4kgEVA在900rpm轉速下均勻混合后熔融，并加入到擠出機三中進行擠出；吹膜：將擠出機一、擠出機二和擠出機三擠出的物質送入到吹膜機中以下吹水冷的方式加工出半成品；牽引、收卷：將吹膜所得到的半成品再經牽引輥組牽引，最后進行收卷，得到成品膜。將實施例一至實施例四制成的納米二氧化鈦抗菌膜與市面上普通的保鮮膜一起進行抗菌測試。首先在實施例一至實施例四的納米二氧化鈦抗菌膜和市面上普通的保鮮膜上滴上含有100cfu/cm2待檢測的菌落，并放在30℃恒溫箱中2小時，之后檢測得到以下數據：實施例一實施例二實施例三實施例四對比例金黃色葡萄球菌/cfu/cm23122102銅綠PAO1/cfu/cm2411294沙門氏菌/cfu/cm230.52296大腸桿菌/cfu/cm22111101通過上述數據可以得出，實施例一至實施例四的納米二氧化鈦抗菌膜相比普通的保鮮膜而言具有較強的抗菌能力。將實施例一至實施例四制成的納米二氧化鈦抗菌膜與市面上普通的保鮮膜一起進行防霧測試。首先取相同面積的實施例一至實施例四的納米二氧化鈦抗菌膜和普通的保鮮膜罩在盛有相同體積水量的容器上，并放于30℃恒溫箱中0.5小時，之后檢測得到以下數據：實施例一實施例二實施例三實施例四對比例水滴量/g/cm200001.5從上述數據可以得知實施例一至實施例四的納米二氧化鈦抗菌膜相比普通的保鮮膜而言具有較強的防霧能力。本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本發(fā)明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。當前第1頁1 2 3