一种食品抗氧化包装薄膜及其制备方法
一种食品抗氧化包装薄膜及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种食品抗氧化包装材料，尤其是指一种以乙烯/乙烯醇共聚物 (EVOH)为主要成膜基材的食品抗氧化包装薄膜及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 食品中的脂质氧化是食品变质酸败的主要原因之一，脂质氧化导致食品营养价值 降低，从而缩短了食品货架期。目前主要是通过添加抗氧化剂和包装相结合来控制食品的 脂质氧化，在食品加工时向食品中直接添加抗氧化剂，或配置复合抗氧化剂以喷淋、涂膜等 方式处理食品，再结合真空、气调包装等技术来控制食品中的脂质氧化变质。近年来，活性 包装材料的制备开发越来越受到广泛关注，将抗氧化剂加入或涂布于塑料薄膜上，形成具 有抗氧化功能的功能性包装薄膜，利用在食品储存过程中从薄膜内向食品中释放出抗氧化 剂，起到抑制脂质氧化、延长食品货架寿命的作用。
[0003] EVOH是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物进行皂化反应或部分皂化反应的醇解产物，是一 种高度结晶体，对气体具有极好的阻隔性和极好加工性，同时具有优良的力学性能，通常作 为塑料复合薄膜的中间阻隔层，被广泛应用于食品包装领域，它所具有的良好阻隔性能、优 良的力学性能和极好的加工性能虽然作为包装材料的使用是具有良好的前景，但材料本身 并不具备食品保鲜所应有的抗氧化、抗菌等保鲜性能；因此进一步提高其抗氧化保鲜功能 是极为必要的。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的旨在：提供一种以乙烯/乙烯醇共聚物（EVOH)为主要成膜基材的食 品抗氧化包装薄膜的制备方法，提供一种具有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜，应用于 食品包装，可以抑制食品脂质氧化，延长食品货架期。
[0005] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0006] 这种EVOH食品抗氧化包装薄膜，包含EVOH树脂、聚乙烯醇（PVA)树脂、α -生育 酚和丙三醇；各组分的掺入量以质量百分比计，分别为：EVOH树脂70%~90%、PVA树脂 5%~15%、α -生育酚1%~10%，丙三醇1~5%。
[0007] 其中EVOH树脂，乙烯含量29mol %，为日本合成化学生产的SoarnoL?D2908 ;PVA 树脂为中国石化生产的1799型号。
[0008] 这种EVOH食品抗氧化包装薄膜的制备方法如下：
[0009] (1)抗氧化剂溶液配置：以75%乙醇溶液为溶剂，称取一定质量的α -生育酚溶解 于乙醇溶液中，配置成含α -生育酚的抗氧化剂溶液。
[0010] (2)膜液配置：首先，称取一定质量的正丙醇溶解于蒸馏水中，按照正丙醇与蒸馏 水的体积比为1~2配制成正丙醇水溶液；接着，按照质量配比称取一定质量的EVOH树脂、 PVA树脂和丙三醇，将其加入到配制好的正丙醇水溶液中形成混合溶液，并将该混合溶液放 入恒温水浴锅中，使之在50°C~75°C条件下加热、搅拌至完全溶解；然后，按照质量配比要 求称取一定量的步骤（1)中制备得到的抗氧化剂溶液，将其加入到以上混合溶液中继续搅 拌，直至得到均匀状态的制膜溶液。
[0011] (3)成膜：将步骤（2)中制备得到的制膜溶液放入真空干燥箱内脱去溶液中的气 泡，接着用注射器抽取一定体积的膜液平铺到玻璃培养皿内成膜，然后放入鼓风干燥烘箱 内在50°C条件下加热烘干5小时，再取出放在室温条件下自然干燥12小时后揭膜，制备得 到具有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜。
[0012] 根据以上技术方案提出的这种EVOH食品抗氧化包装薄膜，与传统使用的普通 EVOH食品包装薄膜相比较，具有以下优点：
[0013] 1)不仅保留了传统EVOH所具备的良好阻隔性能、优良的力学性能和极好的加工 性能，同时由于添加的抗氧化剂的作用，因此还具有良好的抗氧化性能，在应用于食品包装 中可以起到抑制食品脂质氧化、延长食品货架期的作用。
[0014] 2)由于流延性能得到进一步的提高，因此制膜工艺、设备的要求更为简单。
【附图说明】
[0015] 图1为不同原料配比的EVOH抗氧化包装薄膜的DPPH自由基清除率的柱状比对 图；
[0016] 图2为不同原料配比的EVOH抗氧化包装薄膜对花生油的抗氧化效果的曲线图。
【具体实施方式】
[0017] 这种EVOH食品抗氧化包装薄膜，包含EVOH树脂、PVA树脂、α -生育酚、和丙三醇， 各组分的掺入量以质量百分比计，分别为：EVOH树脂70%~90%、PVA树脂5%~15%、抗 氧化剂（α -生育酚）1 %~10%，丙三醇1~5%。
[0018] 其中EVOH树脂，乙烯含量29mol%，为日本合成化学生产的SoarnoL?D2908 ;PVA 树脂为中国石化生产的1799型号。
[0019] 这种EVOH食品抗氧化包装薄膜的制备方法如下：
[0020] (1)抗氧化剂溶液配置：以75%乙醇溶液为溶剂，称取一定质量的α -生育酚溶解 于乙醇溶液中，配置成含α -生育酚的抗氧化剂溶液。
[0021] (2)膜液配置：首先，称取一定质量的正丙醇溶解于蒸馏水中，按照正丙醇与蒸馏 水的体积比为1~2配置成正丙醇水溶液；接着，按照质量配比称取一定质量的EVOH树脂、 PVA树脂和丙三醇，将其加入到配制好的正丙醇水溶液中形成混合溶液，并将该混合溶液放 入恒温水浴锅中，使之在50°C~75°C条件下加热、搅拌至完全溶解；然后，按照质量配比要 求称取一定量的步骤（1)中制备得到的抗氧化剂溶液，将其加入到以上混合溶液中继续搅 拌，直至得到均匀状态的制膜溶液。
[0022] (3)成膜：将步骤（2)中制备得到的制膜溶液放入真空干燥箱内脱去溶液中的气 泡，接着用注射器抽取一定体积的膜液平铺到玻璃培养皿内成膜，然后放入鼓风干燥烘箱 内在50°C条件下加热烘干5小时，再取出放在室温条件下自然干燥12小时后揭膜，制备得 到具有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜。
[0023] 下面结合具体的实施例对本发明进行进一步阐述，但本发明的保护范围并不仅于 此：
[0024] 实施例1
[0025] (1)抗氧化剂溶液配置：以75 %乙醇溶液为溶剂，称取20g α -生育酚溶解于20ml 乙醇溶液中，配置成α -生育酚浓度为lg/ml的抗氧化剂溶液。
[0026] (2)膜液配置：首先，配置正丙醇水溶液，正丙醇与蒸馏水的体积比为1 ;接着，称 取17. 5gEVOH树脂、3. 75gPVA树脂和I. 25g丙三醇，将其加入到350ml正丙醇水溶液中，再 将该混合溶液放入恒温水浴锅中在50°C~75°C条件下加热并搅拌至完全溶解；然后，往混 合溶液中加入步骤（1)中制备得到的α -生育酚溶液2. 5ml，继续搅拌直至获得均匀状态的 制膜溶液。
[0027] (3)成膜：将步骤（2)中制备得到的制膜溶液放入真空干燥箱内脱去溶液中的气 泡，接着用注射器抽取一定体积的膜液平铺到玻璃培养皿内成膜，然后放入鼓风干燥烘箱 内在50°C条件下加热烘干5小时，再取出放在室温条件下自然干燥12小时后揭膜，制备得 到具有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜。
[0028] 实施例2
[0029] (1)抗氧化剂溶液配置：以75 %乙醇溶液为溶剂，称取20g α -生育酚溶解于20ml 乙醇溶液中，配置成α -生育酚浓度为lg/ml的抗氧化剂溶液。
[0030] ⑵膜液配置：首先，配置正丙醇水溶液，正丙醇与蒸馏水的体积比为2 ;接着，称 取20gEV0H树脂、2. 75gPVA树脂和0. 25g丙三醇，将其加入到300ml正丙醇水溶液中，再将 该混合溶液放入恒温水浴锅中在50°C~75°C条件下加热并搅拌至完全溶解；然后，往混合 溶液中加入步骤（1)中制备得到的α -生育酚溶液2ml，继续搅拌直至获得均匀状态的制膜 溶液。
[0031] (3)成膜：将步骤（2)中制备得到的制膜溶液放入真空干燥箱内脱去溶液中的气 泡，接着用注 射器抽取一定体积的膜液平铺到玻璃培养皿内成膜，然后放入鼓风干燥烘箱 内在50°C条件下加热烘干5小时，再取出放在室温条件下自然干燥12小时后揭膜，制备得 到具有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜。
[0032] 实施例3
[0033] (1)抗氧化剂溶液配置：以75 %乙醇溶液为溶剂，称取20g α -生育酚溶解于20ml 乙醇溶液中，配置成α -生育酚浓度为lg/ml的抗氧化剂溶液。
[0034] (2)膜液配置：首先，配置正丙醇水溶液，正丙醇与蒸馏水的体积比为1. 5 ;接着， 称取22. 5gEVOH树脂、I. 25gPVA树脂和Ig丙三醇，将其加入到375ml正丙醇水溶液中，再将 该混合溶液放入恒温水浴锅中在50°C~75°C条件下加热并搅拌至完全溶解；然后，往混合 溶液中加入步骤（1)中制备得到的α-生育酚溶液0.25ml，继续搅拌直至获得均匀状态的 制膜溶液。
[0035] (3)成膜：将步骤（2)中制备得到的制膜溶液放入真空干燥箱内脱去溶液中的气 泡，接着用注射器抽取一定体积的膜液平铺到玻璃培养皿内成膜，然后放入鼓风干燥烘箱 内在50°C条件下加热烘干5小时，再取出放在室温条件下自然干燥12小时后揭膜，制备得 到具有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜。
[0036] 本发明的申请人依据提出的上述技术方案，对采用上述技术方法制得的这种EVOH 食品抗氧化包装薄膜，分别进行了包括厚度、抗拉强度、断裂伸长率、氧气透过率、二氧化碳 气体透过率、水蒸气透过率及透光率等物理性能指标测定；同时，采用DPPH自由基清除能 力试验测定了制备得到的EVOH抗氧化包装薄膜的抗氧化性能；采用制备得到EVOH抗氧化 包装薄膜包装花生油，测定评价其抗氧化包装效果。其实验结果如下：
[0037] 一、物理性能指标进行测定
[0038] 对采用上述方法制备得到的EVOH抗氧化包装薄膜的物理性能指标进行测定，包 括厚度、抗拉强度、断裂伸长率、氧气透过率、二氧化碳气体透过率、水蒸气透过率及透光 率，结果如表1所示。
[0039] 表1不同原料配比的EVOH抗氧化包装薄膜的物理性能
[0040]
[0041] 从上表测定的数据可以看出：薄膜各物理性能总体上差别不大，主要是EVOH和 PVA的掺入量的比例不同所致，随着PVA加入量的增加，抗拉强度降低，断裂伸长率增加，氧 气透过率、二氧化碳透过率均略有增加，水蒸气透过率降低，主要是由于PVA吸水性导致； 由于α -生育酚为黄色粘稠液体，随着薄膜中α -生育酚含量的增加，薄膜的黄色色彩加 深，导致透光率也随之降低。
[0042] 二、抗氧化性能测定
[0043] 对采用上述方法制备得到的EVOH抗氧化包装薄膜进行的抗氧化性能试验测定：
[0044] 采用DPPH ·自由基清除能力试验来测定制备得到的EVOH抗氧化包装薄膜的抗氧 化性能，其对应的EVOH抗氧化包装薄膜DPPH ·自由基清除率如图1所示。由于制备得到 的EVOH抗氧化包装薄膜中的α-生育酚含量比例（由高到低）的排列顺序依次为：实施例 1(α-生育酚10% )>实施例2(α-生育酚8% )>实施例3(α-生育酚1% )。从图1中 可以看出：随着薄膜中α-生育酚含量的增加，DPPH自由基清除率显著提高，其中含10% α -生育酚的EVOH抗氧化包装薄膜的抗氧化能力最强，含1 % α -生育酚的EVOH抗氧化包 装薄膜的抗氧化能力最弱。从DPPH自由基清除能力评价试验可以看出，α-生育酚从薄膜 中逐渐释放出来，从而起到清除DPPH自由基的作用，显示出加入了 α -生育酚的EVOH包装 薄膜具有抗氧化功能。
[0045] 三、实际使用中抗氧化包装试验效果对比试验
[0046] 对采用上述方法制备得到的EVOH抗氧化包装薄膜进行薄膜抗氧化包装效果评价 试验：采用制备得到的EVOH抗氧化包装薄膜包装花生油，测定花生油储藏过程中的过氧化 值变化，图2即为采用本发明方法得到的EVOH抗氧化包装薄膜包装花生油过程中过氧化值 的曲线图。
[0047] 从该曲线图可以看出：采用含α-生育酚的EVOH包装薄膜（实施例）包装的花 生油的过氧化值在同一测定时间较空白组低，并且花生油的过氧化值随着EVOH抗氧化包 装薄膜中α-生育酚含量的增加而降低，如：空白组的花生油储存至第5天过氧化值为 10. 3mmol/kg，而实施例3、实施例2和实施例1包装对应的花生油过氧化值分别在储存至 第10、20、25天时才超过10. 3mmol/kg。结果表明含α -生育酚的EVOH包装薄膜对花生油 具有一定的抗氧化作用，抑制了其氧化酸败，并且抗氧化效果随着EVOH抗氧化包装薄膜中 α-生育酚含量的增加而增加。
[0048] 通过实际制作和应用实验表明：这种添加了 α -生育酚抗氧化剂、丙三醇等添加 剂的EVOH抗氧化包装薄膜，不仅保留了传统EVOH所具备的良好阻隔性能、优良的力学性能 和极好的加工性能，还具有良好的抗氧化性能，在应用于食品包装中可以起到抑制食品脂 质氧化、延长食品货架期的作用。此外，由于流延性能得到进一步的提高，因此对制膜工艺、 设备的要求更为简单，易于普遍推广使用。
[0049] 以上仅仅是本申请人依据本发明的创意给出的基本实施例及基本效果，但是不仅 仅局限于此。任何参照本创意对本技术方案提出的一些改进，均应视为与本创意相类似，属 于本发明的保护范畴。
【主权项】
1. 一种EVOH食品抗氧化包装薄膜，包含EVOH树脂、PVA树脂、a-生育酚、和丙三醇，各 组分的掺入量以质量百分比计，分别为：EVOH树脂70%~90%、PVA树脂5%~15%、a-生 育酚1 %~10%，丙三醇1~5%。2. 如权利要求1所述的一种EVOH食品抗氧化包装薄膜，其特征在于：其中EVOH树脂， 乙烯含量29mol%，为日本合成化学生产的SoarnoL?D2908 ;PVA树脂为中国石化生产的 1799型号。3. 如权利要求1所述的一种EVOH食品抗氧化包装薄膜的制备方法如下： (1) 抗氧化剂溶液配置：以75%乙醇溶液为溶剂，称取一定质量的a-生育酚溶解于乙 醇溶液中，配置成含生育酚的抗氧化剂溶液； (2) 膜液配置：首先，称取一定质量的正丙醇溶解于蒸馏水中，按照正丙醇与蒸馏水的 体积比为1~2配置成正丙醇水溶液；接着，按照质量配比称取一定质量的EVOH树脂、PVA 树脂和丙三醇，将其加入到配制好的正丙醇水溶液中形成混合溶液，并将该混合溶液放入 恒温水浴锅中，使之在50°C~75°C条件下加热、搅拌至完全溶解；然后，按照质量配比要 求称取一定量的步骤（1)中制备得到的抗氧化剂溶液，将其加入到以上混合溶液中继续搅 拌，直至得到均匀状态的制膜溶液； (3) 成膜：将步骤（2)中制备得到的制膜溶液放入真空干燥箱内脱去溶液中的气泡， 接着用注射器抽取一定体积的膜液平铺到玻璃培养皿内成膜，然后放入鼓风干燥烘箱内在 50°C条件下加热烘干5小时，再取出放在室温条件下自然干燥12小时后揭膜，制备得到具 有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜。
【专利摘要】本发明涉及的一种EVOH食品抗氧化包装薄膜，包含EVOH树脂、PVA树脂、α-生育酚和丙三醇，各组分的掺入量以质量百分比计，分别为：EVOH树脂70％～90％、PVA树脂5％～15％、α-生育酚1％～10％，丙三醇1～5％。其中EVOH树脂，乙烯含量29mol％，为日本合成化学生产的SoarnoLTMD2908；PVA树脂为中国石化生产的1799型号。
【IPC分类】C08L29/04, C08K5/053, C08L23/08, C08K5/13
【公开号】CN104893090
【申请号】CN201510341594
【发明人】陈晨伟, 谢晶, 贺璇璇, 李少玮, 房婧婕, 杨福馨, 顾香敏
【申请人】上海海洋大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月18日
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种食品抗氧化包装材料，尤其是指一种以乙烯/乙烯醇共聚物 (EVOH)为主要成膜基材的食品抗氧化包装薄膜及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 食品中的脂质氧化是食品变质酸败的主要原因之一，脂质氧化导致食品营养价值 降低，从而缩短了食品货架期。目前主要是通过添加抗氧化剂和包装相结合来控制食品的 脂质氧化，在食品加工时向食品中直接添加抗氧化剂，或配置复合抗氧化剂以喷淋、涂膜等 方式处理食品，再结合真空、气调包装等技术来控制食品中的脂质氧化变质。近年来，活性 包装材料的制备开发越来越受到广泛关注，将抗氧化剂加入或涂布于塑料薄膜上，形成具 有抗氧化功能的功能性包装薄膜，利用在食品储存过程中从薄膜内向食品中释放出抗氧化 剂，起到抑制脂质氧化、延长食品货架寿命的作用。
[0003] EVOH是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物进行皂化反应或部分皂化反应的醇解产物，是一 种高度结晶体，对气体具有极好的阻隔性和极好加工性，同时具有优良的力学性能，通常作 为塑料复合薄膜的中间阻隔层，被广泛应用于食品包装领域，它所具有的良好阻隔性能、优 良的力学性能和极好的加工性能虽然作为包装材料的使用是具有良好的前景，但材料本身 并不具备食品保鲜所应有的抗氧化、抗菌等保鲜性能；因此进一步提高其抗氧化保鲜功能 是极为必要的。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的旨在：提供一种以乙烯/乙烯醇共聚物（EVOH)为主要成膜基材的食 品抗氧化包装薄膜的制备方法，提供一种具有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜，应用于 食品包装，可以抑制食品脂质氧化，延长食品货架期。
[0005] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0006] 这种EVOH食品抗氧化包装薄膜，包含EVOH树脂、聚乙烯醇（PVA)树脂、α -生育 酚和丙三醇；各组分的掺入量以质量百分比计，分别为：EVOH树脂70%~90%、PVA树脂 5%~15%、α -生育酚1%~10%，丙三醇1~5%。
[0007] 其中EVOH树脂，乙烯含量29mol %，为日本合成化学生产的SoarnoL?D2908 ;PVA 树脂为中国石化生产的1799型号。
[0008] 这种EVOH食品抗氧化包装薄膜的制备方法如下：
[0009] (1)抗氧化剂溶液配置：以75%乙醇溶液为溶剂，称取一定质量的α -生育酚溶解 于乙醇溶液中，配置成含α -生育酚的抗氧化剂溶液。
[0010] (2)膜液配置：首先，称取一定质量的正丙醇溶解于蒸馏水中，按照正丙醇与蒸馏 水的体积比为1~2配制成正丙醇水溶液；接着，按照质量配比称取一定质量的EVOH树脂、 PVA树脂和丙三醇，将其加入到配制好的正丙醇水溶液中形成混合溶液，并将该混合溶液放 入恒温水浴锅中，使之在50°C~75°C条件下加热、搅拌至完全溶解；然后，按照质量配比要 求称取一定量的步骤（1)中制备得到的抗氧化剂溶液，将其加入到以上混合溶液中继续搅 拌，直至得到均匀状态的制膜溶液。
[0011] (3)成膜：将步骤（2)中制备得到的制膜溶液放入真空干燥箱内脱去溶液中的气 泡，接着用注射器抽取一定体积的膜液平铺到玻璃培养皿内成膜，然后放入鼓风干燥烘箱 内在50°C条件下加热烘干5小时，再取出放在室温条件下自然干燥12小时后揭膜，制备得 到具有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜。
[0012] 根据以上技术方案提出的这种EVOH食品抗氧化包装薄膜，与传统使用的普通 EVOH食品包装薄膜相比较，具有以下优点：
[0013] 1)不仅保留了传统EVOH所具备的良好阻隔性能、优良的力学性能和极好的加工 性能，同时由于添加的抗氧化剂的作用，因此还具有良好的抗氧化性能，在应用于食品包装 中可以起到抑制食品脂质氧化、延长食品货架期的作用。
[0014] 2)由于流延性能得到进一步的提高，因此制膜工艺、设备的要求更为简单。
【附图说明】
[0015] 图1为不同原料配比的EVOH抗氧化包装薄膜的DPPH自由基清除率的柱状比对 图；
[0016] 图2为不同原料配比的EVOH抗氧化包装薄膜对花生油的抗氧化效果的曲线图。
【具体实施方式】
[0017] 这种EVOH食品抗氧化包装薄膜，包含EVOH树脂、PVA树脂、α -生育酚、和丙三醇， 各组分的掺入量以质量百分比计，分别为：EVOH树脂70%~90%、PVA树脂5%~15%、抗 氧化剂（α -生育酚）1 %~10%，丙三醇1~5%。
[0018] 其中EVOH树脂，乙烯含量29mol%，为日本合成化学生产的SoarnoL?D2908 ;PVA 树脂为中国石化生产的1799型号。
[0019] 这种EVOH食品抗氧化包装薄膜的制备方法如下：
[0020] (1)抗氧化剂溶液配置：以75%乙醇溶液为溶剂，称取一定质量的α -生育酚溶解 于乙醇溶液中，配置成含α -生育酚的抗氧化剂溶液。
[0021] (2)膜液配置：首先，称取一定质量的正丙醇溶解于蒸馏水中，按照正丙醇与蒸馏 水的体积比为1~2配置成正丙醇水溶液；接着，按照质量配比称取一定质量的EVOH树脂、 PVA树脂和丙三醇，将其加入到配制好的正丙醇水溶液中形成混合溶液，并将该混合溶液放 入恒温水浴锅中，使之在50°C~75°C条件下加热、搅拌至完全溶解；然后，按照质量配比要 求称取一定量的步骤（1)中制备得到的抗氧化剂溶液，将其加入到以上混合溶液中继续搅 拌，直至得到均匀状态的制膜溶液。
[0022] (3)成膜：将步骤（2)中制备得到的制膜溶液放入真空干燥箱内脱去溶液中的气 泡，接着用注射器抽取一定体积的膜液平铺到玻璃培养皿内成膜，然后放入鼓风干燥烘箱 内在50°C条件下加热烘干5小时，再取出放在室温条件下自然干燥12小时后揭膜，制备得 到具有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜。
[0023] 下面结合具体的实施例对本发明进行进一步阐述，但本发明的保护范围并不仅于 此：
[0024] 实施例1
[0025] (1)抗氧化剂溶液配置：以75 %乙醇溶液为溶剂，称取20g α -生育酚溶解于20ml 乙醇溶液中，配置成α -生育酚浓度为lg/ml的抗氧化剂溶液。
[0026] (2)膜液配置：首先，配置正丙醇水溶液，正丙醇与蒸馏水的体积比为1 ;接着，称 取17. 5gEVOH树脂、3. 75gPVA树脂和I. 25g丙三醇，将其加入到350ml正丙醇水溶液中，再 将该混合溶液放入恒温水浴锅中在50°C~75°C条件下加热并搅拌至完全溶解；然后，往混 合溶液中加入步骤（1)中制备得到的α -生育酚溶液2. 5ml，继续搅拌直至获得均匀状态的 制膜溶液。
[0027] (3)成膜：将步骤（2)中制备得到的制膜溶液放入真空干燥箱内脱去溶液中的气 泡，接着用注射器抽取一定体积的膜液平铺到玻璃培养皿内成膜，然后放入鼓风干燥烘箱 内在50°C条件下加热烘干5小时，再取出放在室温条件下自然干燥12小时后揭膜，制备得 到具有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜。
[0028] 实施例2
[0029] (1)抗氧化剂溶液配置：以75 %乙醇溶液为溶剂，称取20g α -生育酚溶解于20ml 乙醇溶液中，配置成α -生育酚浓度为lg/ml的抗氧化剂溶液。
[0030] ⑵膜液配置：首先，配置正丙醇水溶液，正丙醇与蒸馏水的体积比为2 ;接着，称 取20gEV0H树脂、2. 75gPVA树脂和0. 25g丙三醇，将其加入到300ml正丙醇水溶液中，再将 该混合溶液放入恒温水浴锅中在50°C~75°C条件下加热并搅拌至完全溶解；然后，往混合 溶液中加入步骤（1)中制备得到的α -生育酚溶液2ml，继续搅拌直至获得均匀状态的制膜 溶液。
[0031] (3)成膜：将步骤（2)中制备得到的制膜溶液放入真空干燥箱内脱去溶液中的气 泡，接着用注 射器抽取一定体积的膜液平铺到玻璃培养皿内成膜，然后放入鼓风干燥烘箱 内在50°C条件下加热烘干5小时，再取出放在室温条件下自然干燥12小时后揭膜，制备得 到具有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜。
[0032] 实施例3
[0033] (1)抗氧化剂溶液配置：以75 %乙醇溶液为溶剂，称取20g α -生育酚溶解于20ml 乙醇溶液中，配置成α -生育酚浓度为lg/ml的抗氧化剂溶液。
[0034] (2)膜液配置：首先，配置正丙醇水溶液，正丙醇与蒸馏水的体积比为1. 5 ;接着， 称取22. 5gEVOH树脂、I. 25gPVA树脂和Ig丙三醇，将其加入到375ml正丙醇水溶液中，再将 该混合溶液放入恒温水浴锅中在50°C~75°C条件下加热并搅拌至完全溶解；然后，往混合 溶液中加入步骤（1)中制备得到的α-生育酚溶液0.25ml，继续搅拌直至获得均匀状态的 制膜溶液。
[0035] (3)成膜：将步骤（2)中制备得到的制膜溶液放入真空干燥箱内脱去溶液中的气 泡，接着用注射器抽取一定体积的膜液平铺到玻璃培养皿内成膜，然后放入鼓风干燥烘箱 内在50°C条件下加热烘干5小时，再取出放在室温条件下自然干燥12小时后揭膜，制备得 到具有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜。
[0036] 本发明的申请人依据提出的上述技术方案，对采用上述技术方法制得的这种EVOH 食品抗氧化包装薄膜，分别进行了包括厚度、抗拉强度、断裂伸长率、氧气透过率、二氧化碳 气体透过率、水蒸气透过率及透光率等物理性能指标测定；同时，采用DPPH自由基清除能 力试验测定了制备得到的EVOH抗氧化包装薄膜的抗氧化性能；采用制备得到EVOH抗氧化 包装薄膜包装花生油，测定评价其抗氧化包装效果。其实验结果如下：
[0037] 一、物理性能指标进行测定
[0038] 对采用上述方法制备得到的EVOH抗氧化包装薄膜的物理性能指标进行测定，包 括厚度、抗拉强度、断裂伸长率、氧气透过率、二氧化碳气体透过率、水蒸气透过率及透光 率，结果如表1所示。
[0039] 表1不同原料配比的EVOH抗氧化包装薄膜的物理性能
[0040]
[0041] 从上表测定的数据可以看出：薄膜各物理性能总体上差别不大，主要是EVOH和 PVA的掺入量的比例不同所致，随着PVA加入量的增加，抗拉强度降低，断裂伸长率增加，氧 气透过率、二氧化碳透过率均略有增加，水蒸气透过率降低，主要是由于PVA吸水性导致； 由于α -生育酚为黄色粘稠液体，随着薄膜中α -生育酚含量的增加，薄膜的黄色色彩加 深，导致透光率也随之降低。
[0042] 二、抗氧化性能测定
[0043] 对采用上述方法制备得到的EVOH抗氧化包装薄膜进行的抗氧化性能试验测定：
[0044] 采用DPPH ·自由基清除能力试验来测定制备得到的EVOH抗氧化包装薄膜的抗氧 化性能，其对应的EVOH抗氧化包装薄膜DPPH ·自由基清除率如图1所示。由于制备得到 的EVOH抗氧化包装薄膜中的α-生育酚含量比例（由高到低）的排列顺序依次为：实施例 1(α-生育酚10% )>实施例2(α-生育酚8% )>实施例3(α-生育酚1% )。从图1中 可以看出：随着薄膜中α-生育酚含量的增加，DPPH自由基清除率显著提高，其中含10% α -生育酚的EVOH抗氧化包装薄膜的抗氧化能力最强，含1 % α -生育酚的EVOH抗氧化包 装薄膜的抗氧化能力最弱。从DPPH自由基清除能力评价试验可以看出，α-生育酚从薄膜 中逐渐释放出来，从而起到清除DPPH自由基的作用，显示出加入了 α -生育酚的EVOH包装 薄膜具有抗氧化功能。
[0045] 三、实际使用中抗氧化包装试验效果对比试验
[0046] 对采用上述方法制备得到的EVOH抗氧化包装薄膜进行薄膜抗氧化包装效果评价 试验：采用制备得到的EVOH抗氧化包装薄膜包装花生油，测定花生油储藏过程中的过氧化 值变化，图2即为采用本发明方法得到的EVOH抗氧化包装薄膜包装花生油过程中过氧化值 的曲线图。
[0047] 从该曲线图可以看出：采用含α-生育酚的EVOH包装薄膜（实施例）包装的花 生油的过氧化值在同一测定时间较空白组低，并且花生油的过氧化值随着EVOH抗氧化包 装薄膜中α-生育酚含量的增加而降低，如：空白组的花生油储存至第5天过氧化值为 10. 3mmol/kg，而实施例3、实施例2和实施例1包装对应的花生油过氧化值分别在储存至 第10、20、25天时才超过10. 3mmol/kg。结果表明含α -生育酚的EVOH包装薄膜对花生油 具有一定的抗氧化作用，抑制了其氧化酸败，并且抗氧化效果随着EVOH抗氧化包装薄膜中 α-生育酚含量的增加而增加。
[0048] 通过实际制作和应用实验表明：这种添加了 α -生育酚抗氧化剂、丙三醇等添加 剂的EVOH抗氧化包装薄膜，不仅保留了传统EVOH所具备的良好阻隔性能、优良的力学性能 和极好的加工性能，还具有良好的抗氧化性能，在应用于食品包装中可以起到抑制食品脂 质氧化、延长食品货架期的作用。此外，由于流延性能得到进一步的提高，因此对制膜工艺、 设备的要求更为简单，易于普遍推广使用。
[0049] 以上仅仅是本申请人依据本发明的创意给出的基本实施例及基本效果，但是不仅 仅局限于此。任何参照本创意对本技术方案提出的一些改进，均应视为与本创意相类似，属 于本发明的保护范畴。
【主权项】
1. 一种EVOH食品抗氧化包装薄膜，包含EVOH树脂、PVA树脂、a-生育酚、和丙三醇，各 组分的掺入量以质量百分比计，分别为：EVOH树脂70%~90%、PVA树脂5%~15%、a-生 育酚1 %~10%，丙三醇1~5%。2. 如权利要求1所述的一种EVOH食品抗氧化包装薄膜，其特征在于：其中EVOH树脂， 乙烯含量29mol%，为日本合成化学生产的SoarnoL?D2908 ;PVA树脂为中国石化生产的 1799型号。3. 如权利要求1所述的一种EVOH食品抗氧化包装薄膜的制备方法如下： (1) 抗氧化剂溶液配置：以75%乙醇溶液为溶剂，称取一定质量的a-生育酚溶解于乙 醇溶液中，配置成含生育酚的抗氧化剂溶液； (2) 膜液配置：首先，称取一定质量的正丙醇溶解于蒸馏水中，按照正丙醇与蒸馏水的 体积比为1~2配置成正丙醇水溶液；接着，按照质量配比称取一定质量的EVOH树脂、PVA 树脂和丙三醇，将其加入到配制好的正丙醇水溶液中形成混合溶液，并将该混合溶液放入 恒温水浴锅中，使之在50°C~75°C条件下加热、搅拌至完全溶解；然后，按照质量配比要 求称取一定量的步骤（1)中制备得到的抗氧化剂溶液，将其加入到以上混合溶液中继续搅 拌，直至得到均匀状态的制膜溶液； (3) 成膜：将步骤（2)中制备得到的制膜溶液放入真空干燥箱内脱去溶液中的气泡， 接着用注射器抽取一定体积的膜液平铺到玻璃培养皿内成膜，然后放入鼓风干燥烘箱内在 50°C条件下加热烘干5小时，再取出放在室温条件下自然干燥12小时后揭膜，制备得到具 有抗氧化活性的EVOH抗氧化包装薄膜。
【专利摘要】本发明涉及的一种EVOH食品抗氧化包装薄膜，包含EVOH树脂、PVA树脂、α-生育酚和丙三醇，各组分的掺入量以质量百分比计，分别为：EVOH树脂70％～90％、PVA树脂5％～15％、α-生育酚1％～10％，丙三醇1～5％。其中EVOH树脂，乙烯含量29mol％，为日本合成化学生产的SoarnoLTMD2908；PVA树脂为中国石化生产的1799型号。
【IPC分类】C08L29/04, C08K5/053, C08L23/08, C08K5/13
【公开号】CN104893090
【申请号】CN201510341594
【发明人】陈晨伟, 谢晶, 贺璇璇, 李少玮, 房婧婕, 杨福馨, 顾香敏
【申请人】上海海洋大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月18日
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