[发明专利]一种基于茶多酚-β-环糊精包合物的吸氧薄膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种基于茶多酚‑β‑环糊精包合物的吸氧薄膜及其制备方法，所述茶多酚‑β‑环糊精包合物由以下组分组成：茶多酚30～66％，β‑环糊精45～80％，柠檬酸2～6％，其中茶多酚为活性吸氧物质，β‑环糊精为壁材，柠檬酸为吸氧助剂。所述吸氧薄膜基材为低密度聚乙烯(以下简称LDPE)树脂。所述吸氧薄膜通过共挤流延法制备。本发明所制备的吸氧薄膜无需过渡金属催化剂即可表现出优异的吸氧性能，可用于延长氧敏感食品的货架期。

技术领域

本发明涉及食品吸氧包装材料，具体涉及一种基于茶多酚-β-环糊精包合物的吸氧薄膜及其制备方法，属于食品包装材料技术领域。

背景技术

包装顶隙内残留的氧气会引起食品氧化变质和好氧细菌滋生或霉菌繁殖，所以食品包装内的氧气必须低于其允许值，降低包装内氧气含量的传统方法有气调包装和真空包装两种方法，但是这些方法并不能完全除去包装内的氧气，仍然会有2％～3％的氧气残留。吸氧包装不仅能够阻隔外界氧气进入包装内，还能够主动清除包装内的氧气，与气调包装和真空包装相比，具有无可比拟的优势。

吸氧包装最早也是用的最多的一种形式即是铁基吸氧剂。铁基吸氧剂有多种应用形式，其中最常见的是以小袋的形式同食品一起置于包装袋内。在适当的湿度条件下铁粉被激活和氧发生反应起到清除氧气的目的。但这种袋装吸氧剂增加了工艺流程、提高了包装成本、有被误食的危险，也有可能泄露污染食品，另外它无法通过包装线上的金属探测器。

基于袋装铁基吸氧剂的种种问题，人们开始尝试将吸氧剂添加到基材中制成吸氧薄膜，添加到吸氧薄膜中的吸氧剂可分为吸氧树脂和天然有机吸氧物质两大类。

由于吸氧树脂结构中易氧化化学键的断裂需要一定的时间，所以大多数吸氧树脂需要添加引发剂或者过渡金属催化剂。但是通常由烯烃不饱和化合物及其混合物或共聚物与过渡金属盐组成的吸氧树脂存在以下问题：添加的过渡金属盐，随着吸氧反应的进行聚合物老化，有可能出现包装材料机械强度下降、着色、甚至出现过渡金属盐溶出的现象。另外，吸氧性能不充分，而且包装容器内残留认为是由吸氧反应副产物产生的独特臭味，因此导致所制备的吸氧薄膜很难直接接触食品。

常用的天然有机吸氧物质主要有抗坏血酸系吸氧剂和α-生育酚，一方面，其吸氧能力较低，仍需要添加过渡金属催化剂催化其氧化过程以满足商业化应用的要求，另一方面，天然有机吸氧物质普遍存在热稳定性的差的问题，无法满足通过共挤流延实现批量生产的要求。

发明内容

针对现有技术存在的以上缺点，本发明的目的是提供一种无需添加过渡金属催化剂即可表现出优异吸氧能力的吸氧剂/吸氧薄膜及其制备方法。所制备的吸氧剂/吸氧薄膜储存期间性能稳定，且吸氧后无氧化副产物产生，能够直接接触食品，应用于延长食品货架期。

本发明的吸氧性薄膜包含本发明的吸氧性共混物以及将该吸氧性共混物添加入基材中制备的吸氧性薄膜。需要说明的是，只要没有特殊说明，薄膜的概念包括薄膜也包括薄片，可以严格地按照厚度来区别。

制备薄膜的方法没有特别限定，本发明是通过将吸氧性共混物及基材树脂等混合均匀后，经双螺杆挤出机造粒，然后将所得粒料通过五层共挤流延机挤出制得厚度均匀的薄膜。另外，也可通过将吸氧性共混物及基材经开放式炼胶机共混后，使用平板硫化机压制成膜。

本发明的吸氧性多层结构至少包含含有该吸氧性共混物的吸氧层。根据多层结构的构成，本发明的吸氧性多层结构为至少具有阻隔层/吸氧层/密封层的多层结构，吸氧层既可以吸收来自外部的透过阻隔性材料层的氧气，又可以吸收透过密封材料层的包装容器内的氧气。

对于本发明的吸氧性多层结构的制造方法，可先得到构成该多层结构的各单层薄膜，制备的单层薄膜可通过共挤流延法、层压法、涂布法、干式复合等方法制得吸氧性多层结构。