專利名稱:一種微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明屬于食品保鮮技術領域,具體地說是一種微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑及其制備方法。
背景技術:
隨著我國經(jīng)濟體制改革深入,人民群眾對生活質(zhì)量的要求越來越高。老百姓希望一年四季都能吃到新鮮美味的水果蔬菜,用鮮花裝扮自己的生活環(huán)境,水果蔬菜鮮花的保鮮的問題應運而生,一些落后的保鮮技術難以適應市場的要求。
微膠囊技術是一種用成膜材料把固體或液體物料包覆形成微小粒子的技術。所謂微膠囊,一般指以薄膜狀聚合物壁殼包裹氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)芯材的微型容器,直徑為1~1000μm。由于形成微膠囊后具有許多獨特的性質(zhì)和功能,已經(jīng)引起了國內(nèi)外科技工作者的極大興趣。這種近50年才發(fā)展起來的新型技術已經(jīng)造紙、紡織等行業(yè)得到了廣泛的實際應用并展現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。由于微膠囊技術及其產(chǎn)品獨特的特點,國際上將其列為21世紀重點發(fā)展的高新技術之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于將微膠囊技術應用于保鮮劑行業(yè),給出一種微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑及工藝簡單的制備方法,降低保鮮技術的成本,提高保鮮質(zhì)量,為水果、蔬菜、花卉的保鮮提供一種新的保鮮劑及方法。
本發(fā)明給出的微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑包括壁殼和芯材,其特征在于所說的芯材為1-甲基環(huán)丙稀氣體。本發(fā)明給出的微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑中,芯材1-甲基環(huán)丙稀氣體的重量百分比為0.5-3.5%;壁殼中各組份的重量百分比為高分子物質(zhì)3A分子篩20%-30%,變性淀粉60%-65%,氯化銨1%-2%,碳酸氫鈉3%-18%。
本發(fā)明給出的微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑是通過下述方法制備的,具體包括以下步驟1)按照如下配比,向反應器中加入封包物高分子物質(zhì)3A分子篩10%-15%,變性淀粉30%-50%,0.1%氯化銨水溶液5%-10%,0.1%碳酸氫鈉水溶液25%-55%,反應器內(nèi)溫度控制在40-53℃,pH值8-10,2)將反應器抽真空,然后通入氮氣,以免封包過程中1-甲基環(huán)丙烯氣體氧化,再將1-甲基環(huán)丙烯氣體通入反應器,3)在攪拌狀態(tài)下封包5-7小時,當材芯1-甲基環(huán)丙烯通入封包混合液時,即被封包形成微膠囊,4)將封包后帶有微膠囊沉淀的混合液濾出,沉淀物自然干燥48小時,即得到白色粉狀微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑產(chǎn)品。
本發(fā)明給出的產(chǎn)品具有保鮮劑有效成份含量高、不易氧化、使用方便、能耗低、保鮮度高、成本低、易于保管儲運等優(yōu)點,為水果、蔬菜、花卉的保鮮提供了一種新的保鮮劑及保鮮方法,可明顯降低現(xiàn)有保鮮技術的的成本,提高保鮮質(zhì)量,是廣大水果商、果菜農(nóng)、蔬菜商增產(chǎn)增收的好幫手,儲存運輸商增加果蔬貨架期、提高果疏價值的好助手,是億萬消費者實現(xiàn)安全綠色環(huán)保的良劑。
本發(fā)明給出的微膠囊保鮮劑制備方法,工藝簡單、易于實施,常壓制備、安全可靠,產(chǎn)率高、成本低,有較高的社會效益和經(jīng)濟效益。
具體實施例方式
以下結合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
與公知的微膠囊一樣,本發(fā)明的微膠囊也是由芯材和壁殼組成的,本發(fā)明的芯材是一種水果蔬菜花卉保鮮劑,其有效成份為1-甲基環(huán)丙稀氣體,在常溫條件下以氣體狀態(tài)存在,瓶裝,無異味,沸點約為35℃。芯材1-甲基環(huán)丙稀氣體在微膠囊保鮮劑中的重量百分比為0.5-3.5%。壁殼的主要成分為3A分子篩和變性淀粉,其組成配比為高分子物質(zhì)3A分子篩20%-30%,變性淀粉60%-65%,氯化銨1%-2%,碳酸氫鈉3%-18%;
根據(jù)以上配比,本發(fā)明可以選用如下具體實施例實施例1 實施例23A分子篩 20%,3A分子篩 30%,變性淀粉 65%,變性淀粉 60%,氯化銨2%, 氯化銨1%,碳酸氫鈉 13%;碳酸氫鈉 9%;實施例3 實施例43A分子篩 25%,3A分子篩 30%,變性淀粉 63%,變性淀粉 62%,氯化銨2%, 氯化銨1%,碳酸氫鈉 10%;碳酸氫鈉 7%;實施例5 實施例63A分子篩 30%,3A分子篩 20%,變性淀粉 65%,變性淀粉 61%,氯化銨2%, 氯化銨1%,碳酸氫鈉 3%; 碳酸氫鈉 18%;為了得到上述微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑產(chǎn)品,可以采用公知的微膠囊制造的物理或物理化學方法,例如噴霧干燥法、噴霧冷卻法、擠壓法、靜電結合法、包絡結合法、單凝聚法、復凝聚法、水相分離法,將芯材封包在壁殼內(nèi)。本專利給出了一種物理化學法——復凝聚法,對1-甲基環(huán)丙稀氣體進行封包,其機理是用兩種帶有反電荷的物質(zhì)作包埋物,將1-甲基環(huán)丙稀氣體分散其中,改變pH值、溫度,加入電解質(zhì),使兩種壁材由于電荷間的作用溶解度下降而凝聚成微膠囊析出,并將1-甲基環(huán)丙稀氣體封包成微膠囊,得到一種全新的微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑。
現(xiàn)對本發(fā)明微膠囊保鮮劑的制備方法詳細描述如下
1)按照如下配比,向反應器中加入封包物高分子物質(zhì)3A分子篩10%-15%,變性淀粉30%-50%,0.1%氯化銨水溶液5%-10%,0.1%碳酸氫鈉水溶液25%-55%,反應器內(nèi)溫度控制在40-53℃,例如,40、43、46、49、53℃都是可以選取的溫度,pH值8-10,例如,可通過調(diào)節(jié)氯化銨、碳酸氫鈉的加入量控制pH值在8-10之間。
根據(jù)以上配比,本發(fā)明可以選用如下具體實施例實施例1 實施例23A分子篩 10%, 3A分子篩15%,變性淀粉 50%, 變性淀粉30%,氯化銨水溶液 10%, 氯化銨水溶液5%,碳酸氫鈉水溶液 30%; 碳酸氫鈉水溶液 50%;實施例3 實施例43A分子篩 12%, 3A分子篩15%,變性淀粉 45%, 變性淀粉40%,氯化銨水溶液 10%, 氯化銨水溶液5%,碳酸氫鈉水溶液 33%; 碳酸氫鈉水溶液 40%;實施例5 實施例63A分子篩 15%, 3A分子篩10%,變性淀粉 50%, 變性淀粉30%,氯化銨水溶液 10%, 氯化銨水溶液5%,碳酸氫鈉水溶液 25%; 碳酸氫鈉水溶液55%;2)將反應器抽真空,例如,可用真空泵抽真空,然后通入氮氣,例如,可用氮氣袋或帶減壓閥的氮氣瓶通入氮氣,以免封包過程中1-甲基環(huán)丙烯氣體氧化,再將1-甲基環(huán)丙烯的氣體通入反應器,3)在攪拌狀態(tài)下,例如,可用電磁攪拌器攪拌,封包5-7小時,當材芯1-甲基環(huán)丙烯通入封包混合液時,即被封包形成微膠囊,
本發(fā)明的制備裝置要滿足以下要求1.氣密性良好,2.干燥,無氧環(huán)境,3.氮氣作保護氣,保證反應器壓力為一個大氣壓。例如,可采用公知的常溫、常壓不銹鋼反應器,或三口燒瓶,或四口燒瓶(如250ml四口燒瓶)作為吸收1-甲基環(huán)丙烯的主要裝置。反應器尾氣可通入盛有石油醚的容器,吸收過量未被封包的1-甲基環(huán)丙烯氣體,以保持整個系統(tǒng)壓力平衡,防止系統(tǒng)產(chǎn)生高壓。
4)將封包后帶有微膠囊沉淀的混合液濾出,沉淀物自然干燥48小時,即得到白色粉狀微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑產(chǎn)品。
按照上述不同配方制備時,采用氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)合分析,對得到的微膠囊保鮮劑進行檢測,芯材1-甲基環(huán)丙稀氣體在微膠囊保鮮劑中的重量百分比為0.5-3.5%。
微膠囊保鮮劑應保存于密封干燥的塑料或玻璃瓶內(nèi),用時稱重使用。使用時,按微膠囊保鮮劑使用重量16-18倍加入40-53℃溫水,將壁殼溶化,使保鮮劑釋放。微膠囊保鮮劑產(chǎn)品溶化釋放后,換算為空氣中的濃度ppb(十億分之一)的簡單方法為含量為0.22%的微膠囊保鮮劑1克在1m3空間內(nèi)產(chǎn)生1000ppb有效劑量,含量為0.66%的微膠囊保鮮劑1克在1m3空間內(nèi)產(chǎn)生3000ppb,以此類推。
微膠囊保鮮劑的使用方法如下果蔬采后去除傷病殘,放置封閉處或容器(密封庫、密封塑料帳或其他密封容器)內(nèi),按微膠囊保鮮劑使用重量16-18倍加入40-53℃溫水,將壁殼溶化,使保鮮劑釋放,15℃以上密封處理6-8小時,15℃以下12-16小時,取出殘液解除密封。運輸或儲藏,在0-2℃條件下可維持210天左右有效。切記果菜采摘后應快速封存處理效果明顯,如延時處理時間越晚效果越不明顯。忌超過呼吸躍變期使用。
大量試驗表明,使用微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑有以下優(yōu)點1.使用方便、操作容易。只要密封空間,無論大小,根據(jù)容積裝滿,即可用微膠囊保鮮劑處理。
2.功效顯著、適用范圍廣。在蘋果、梨、獼猴桃、香蕉、山楂等多種呼吸躍變型水果中應用均有明顯效果。
3.成本低廉。在蘋果、梨等呼吸量大的水果上每斤使用成本2-4分錢(根據(jù)儲藏時間長短、應用濃度和處理空間及裝果密度而定),香蕉、獼猴桃使用成本每斤1-2分錢。
4.長期儲存節(jié)省能源,提高品質(zhì)。只要處理及時儲存效果可提高一個檔次,普通冷庫能達到氣調(diào)效果,土窯、大帳庫能達到普通庫的效果,而且儲存溫度可放寬1-2℃,節(jié)省能源20-30%。
5.常溫使用延長貨架期。蘋果、梨20-30天,獼猴桃、香蕉等7-15天,冷庫儲存可達210天,土窯160天。
對花卉的保鮮方法與蔬菜、水果的基本相似。在花卉的采摘期可有效保護花卉(防止腐爛,凋零)。
權利要求
1.一種微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑,包括壁殼和芯材,其特征在于所說的芯材為1-甲基環(huán)丙稀氣體。
2.如權利要求1所述的微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑,其特征在于芯材1-甲基環(huán)丙稀氣體在微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑中的重量百分比為0.5-3.5%。
3.如權利要求1或2所述的微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑,其特征在于所說的壁殼中各組份的重量百分比為高分子物質(zhì)3A分子篩20%-30%,變性淀粉60%-65%,氯化銨1%-2%,碳酸氫鈉3%-18%。
4.一種用于制造權利要求1或2所述的微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑的方法,其特征在于它包括以下步驟1)按照如下配比,向反應器中加入封包物高分子物質(zhì)3A分子篩10%-15%,變性淀粉30%-50%,0.1%氯化銨水溶液5%-10%,0.1%碳酸氫鈉水溶液25%-55%,反應器內(nèi)溫度控制在40-53℃,pH值8-10,2)將反應器抽真空,然后通入氮氣,以免封包過程中1-甲基環(huán)丙烯氣體氧化,再將1-甲基環(huán)丙烯氣體通入反應器,3)在攪拌狀態(tài)下封包5-7小時,當材芯1-甲基環(huán)丙烯通入封包混合液時,即被封包形成微膠囊,4)將封包后帶有微膠囊沉淀的混合液濾出,沉淀物自然干燥48小時,即得到白色粉狀微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑產(chǎn)品。
5.一種用于制造權利要求3所述的微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑的方法,其特征在于它包括以下步驟1)按照如下配比,向反應器中加入封包物高分子物質(zhì)3A分子篩10%-15%,變性淀粉30%-50%,0.1%氯化銨水溶液5%-10%,0.1%碳酸氫鈉水溶液25%-55%,反應器內(nèi)溫度控制在40-53℃,pH值8-10,2)將反應器抽真空,然后通入氮氣,以免封包過程中1-甲基環(huán)丙烯氣體氧化,再將1-甲基環(huán)丙烯氣體通入反應器,3)在攪拌狀態(tài)下封包5-7小時,當材芯1-甲基環(huán)丙烯通入封包混合液時,即被封包形成微膠囊,4)將封包后帶有微膠囊沉淀的混合液濾出,沉淀物自然干燥48小時,即得到白色粉狀微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑產(chǎn)品。
全文摘要
微膠囊水果蔬菜花卉保鮮劑,其芯材為1-甲基環(huán)丙烯氣體,占0.5-3.5%;壁殼中3A分子篩20%-30%,變性淀粉60%-65%,氯化銨1%-2%,碳酸氫鈉3%-18%。其制備方法為向反應器中加入封包物,反應器抽真空,通入氮氣,攪拌下封包5-7小時,濾出沉淀物,自然干燥48小時,即得到白色粉狀微膠囊產(chǎn)品,產(chǎn)品有效成分高、不易氧化、使用方便、成本低、易于保管儲運,制備方法為常壓制備,工藝簡單,易于實施,安全可靠,產(chǎn)率高、成本低。
文檔編號A01N3/00GK1711836SQ20051008906
公開日2005年12月28日 申請日期2005年8月5日 優(yōu)先權日2005年8月5日
發(fā)明者高榮濤 申請人:高榮濤