本發(fā)明涉及食品包裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種韌性大的抗菌食品包裝材料及其制作方法。

背景技術(shù)：

微生物體積微小、種類繁多、繁殖迅速且適應(yīng)環(huán)境的能力強(qiáng)，在自然界分布十分廣泛。大部分食品的營(yíng)養(yǎng)豐富、水分含量高，很容易受到微生物的污染而引起腐敗變質(zhì)，大大縮短了食品的保質(zhì)期。如何防止食品的微生物污染，延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期一直是全世界相關(guān)科學(xué)工作者研究和關(guān)注的課題。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，利用抗菌技術(shù)制備的食品包裝材料則更能成為一種切實(shí)而可靠的抗菌方案。

近些年來(lái)，隨著納米技術(shù)研究的深入與納米材料應(yīng)用的拓展，應(yīng)用納米材料實(shí)現(xiàn)抗菌功能已成為目前的最新研究熱點(diǎn)。《納米ZnO/LDPE抗菌食品包裝材料研制》一文以低密度聚乙烯作為食品包裝的基材，將活化處理的有強(qiáng)抗菌作用納米級(jí)氧化鋅通過(guò)融熔共混的方法添加到基材中，再將所得的粒料經(jīng)過(guò)單螺桿擠出機(jī)及吹膜機(jī)吹塑成薄膜，即制備出具有抗菌功能的包裝材料，試驗(yàn)結(jié)果表明：制得的包裝材料不僅能夠延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期，提高食品的安全性，而且可以有效地防止人與人、人與物、人與食品、物與食品之間的細(xì)菌交叉?zhèn)魅?，賦予食品包裝新的含義和功能。

然而文中納米氧化鋅抗菌機(jī)理是光催化抗菌，在沒(méi)有光線催化下，食品保鮮效果差，貨架壽命短，條件苛刻且抗菌廣譜性窄，亟需添加一種無(wú)毒、抗菌效果持久且無(wú)需光催化的抗菌劑與之配伍；同時(shí)文中食品包裝材料僅具有阻隔和保護(hù)功能，結(jié)構(gòu)單一，隨著食品包裝材料安全的重要性不斷上升，市場(chǎng)對(duì)食品包裝材料的要求不斷增加，希望可以為新鮮和高品質(zhì)的食品延長(zhǎng)保質(zhì)期，尤其是對(duì)活性包裝材料的需求，因?yàn)樗梢酝ㄟ^(guò)除氧、抗菌、除濕、除乙烯、釋放乙醇等方式改變包裝材料內(nèi)部的包裝環(huán)境，防止微生物的生長(zhǎng)，進(jìn)而提高食品的保質(zhì)期，因而有必要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種韌性大的抗菌食品包裝材料及其制作方法。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種韌性大的抗菌食品包裝材料，由下列重量份的原料制成：低密度聚乙烯100、納米氧化鋅2.3-2.6、牛至精油5.6-6.2、凹凸棒土1-3、吉貝內(nèi)綿毛12-14、麥芽糖醇2-4、3-氨基丙基三乙氧基硅烷5.7-5.9、山梨酸鈣0.7-0.9、硫酸鋇1.1-1.4、檸檬酸鈉0.4-0.6、適量水。

所述的一種韌性大的抗菌食品包裝材料的制作方法，包括以下步驟：

（1）將麥芽糖醇加入適量水加熱至80-95℃攪拌至全部溶解，保持恒溫加入納米氧化鋅，高速攪拌回流反應(yīng)1-2小時(shí)，抽濾洗滌至中性并烘干，加入牛至精油投入到混合機(jī)中，以10000r/min的轉(zhuǎn)速高速攪拌30秒得改性納米氧化鋅；

（2）將凹凸棒土、硫酸鋇研磨均勻過(guò)120-140目篩，于540-580℃下活化處理20-30分鐘，冷卻至室溫加入吉貝內(nèi)綿毛、3-氨基丙基三乙氧基硅烷超聲分散40-50分鐘得改性凹凸棒土；

（3）將步驟（1）、（2）反應(yīng)物料、山梨酸鈣攪拌混勻，超聲研磨10-15分鐘，加入低密度聚乙烯及其他剩余成分混勻，投入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混、造粒，得包裝粒料；

（4）將步驟（3）中得到的包裝粒料用吹膜法制成厚度約70-90μm的薄膜，出料。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明以低密度聚乙烯為基材，將硅烷偶聯(lián)劑活化處理后的納米氧化鋅作為光催化抗菌劑，使細(xì)菌、水分等有機(jī)成分被分解，從而殺滅或抑制細(xì)菌生長(zhǎng)，且復(fù)合牛至精油，即使在無(wú)光的條件下依然具有較強(qiáng)的抗菌性，抗菌廣譜性高；同時(shí)添加改性后的凹凸棒土作為填料，吸附性強(qiáng)，通過(guò)除氧、除濕、除乙烯等方式改變包裝材料內(nèi)部的包裝環(huán)境，防止微生物的生長(zhǎng)，可降解成本低，抗菌效果顯著，利用本發(fā)明制得的抗菌食品包裝材料韌性大且抗菌物質(zhì)具有一定揮發(fā)性，能夠延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期和貨架使用壽命。

具體實(shí)施方式

一種韌性大的抗菌食品包裝材料，由下列重量份的原料制成：低密度聚乙烯100、納米氧化鋅2.3、牛至精油5.6、凹凸棒土1、吉貝內(nèi)綿毛12、麥芽糖醇2、3-氨基丙基三乙氧基硅烷5.7、山梨酸鈣0.7、硫酸鋇1.1、檸檬酸鈉0.4、適量水。

所述的一種韌性大的抗菌食品包裝材料的制作方法，包括以下步驟：

（1）將麥芽糖醇加入適量水加熱至80-95℃攪拌至全部溶解，保持恒溫加入納米氧化鋅，高速攪拌回流反應(yīng)1-2小時(shí)，抽濾洗滌至中性并烘干，加入牛至精油投入到混合機(jī)中，以10000r/min的轉(zhuǎn)速高速攪拌30秒得改性納米氧化鋅；

（2）將凹凸棒土、硫酸鋇研磨均勻過(guò)120-140目篩，于540-580℃下活化處理20-30分鐘，冷卻至室溫加入吉貝內(nèi)綿毛、3-氨基丙基三乙氧基硅烷超聲分散40-50分鐘得改性凹凸棒土；

（3）將步驟（1）、（2）反應(yīng)物料、山梨酸鈣攪拌混勻，超聲研磨10-15分鐘，加入低密度聚乙烯及其他剩余成分混勻，投入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混、造粒，得包裝粒料；

（4）將步驟（3）中得到的包裝粒料用吹膜法制成厚度約70-90μm的薄膜，出料。

利用本發(fā)明制得的抗菌食品包裝材料外觀光滑、透明，材料顏色趨于恒定，接近于空白低密度聚乙烯膜的顏色及外觀，對(duì)大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、鼠傷寒沙門氏菌、單核增多性李氏桿菌、銅綠假單胞菌6 種食品中常見(jiàn)的污染菌的抗菌率在室溫且有自然光照射的條件下高達(dá)99.82%，在37℃、無(wú)光照的條件下最低為96.02%。