[发明专利]一种可快速降解的果冻包装壳

说明书

本发明公开了一种可快速降解的果冻包装壳，制备方法如下：1）采用抗坏血酸与环糊精制得抗坏血酸/环糊精包合物；2）利用单体丙烯酰胺和丙烯酸作为原料制得聚合物微球；3）利用抗坏血酸/环糊精包合物与聚合物微球为原料制得改性聚合物微球；4）将预备的原料经高速搅拌混匀后加入到双螺杆挤出机中，经熔融共混后放入模板中并压坯，即可获得所需的果冻包装壳。该果冻包装壳可以降低土壤环境中的氧化还原电位，为微生物的起始生长提供一个适宜的生长环境，从而可以促进土壤中微生物的快速生长以及大量繁殖，可以加快包装壳的降解速度，实现包装壳的快速全降解。

技术领域

本发明属于新材料技术领域，具体涉及一种可快速降解的果冻包装壳。

背景技术

果冻是一种备受人们喜爱的休闲食品，一般由水、食用海藻胶或其它食用植物胶、食糖、食品添加剂等为原料，经溶胶、调配、灌装、杀菌、冷却等工序加工而成的胶冻食品。随着人们对食品的要求不断提高，通过在果冻中添加具有保健功效的成分，使得果冻营养丰富均衡、口感风味良好、携带方便且外观易引起食欲，从而使得果冻越来越受到消费者的重视和喜爱。

伴随着果冻受到越来越多消费者的追捧，食用果冻后产生的包装壳垃圾给环境带来很大的负担，因此提高果冻包装壳的降解性，使其可以快速降解成为技术人员研究的焦点。中国专利CN2019100297627公开了聚乳酸-淀粉-PVA复合可降解包装膜及其制备方法，采用改性玉米淀粉、聚乙烯醇、聚乳酸和壳聚糖四种高聚物为主要原料，以果胶和纳米有机膨润土为复合交联剂，从而制得可降解包装膜，该包装膜主要利用土壤中的微生物实现降解，但是利用微生物进行降解，其降解速度的快慢与微生物的生长繁殖速度以后很大的关系，只有当土壤中的微生物大量生长繁殖到一定程度后，包装膜的降解速度才会得到提高，因此利用微生物降解往往存在前期降解速度慢，降解周期长的缺陷，无法实现快速降解；中国专利CN2014100680166公开了一种掺杂改性二氧化钛/石墨烯复合材料的制备方法，该复合材料在紫外光、可见光甚至红外条件下能够起到催化降解有机污染物的作用，通过将该复合物添加到包装壳中，可以实现包装壳的快速降解，但是由于该复合物属于复合型光催化剂，需要在光照条件下才能发挥作用，因此对于阴暗处的塑料垃圾并不能起到提高降解速度的作用。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种可快速降解的果冻包装壳，通过对原材料进行改进处理，使得包装壳可以在一定程度上降低土壤环境中的氧化还原电位，从而促进微生物的快速大量的生长繁殖，从而提高包装壳的降解速度，实现快速降解。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种可快速降解的果冻包装壳，具体制备方法如下：

1）将抗坏血酸加入到去离子水中，搅拌溶解后得到抗坏血酸溶液，然后加入一定温度的环糊精饱和水溶液，在转速为120-170r/min下搅拌2-3h，冷却至室温，然后置于冰箱中冷却析晶20-30h，取出后进行抽滤、水洗，将得到的产物置于45-55℃烘箱中干燥5-8h，得到抗坏血酸/环糊精包合物；本发明中采用的抗坏血酸具有很好的还原性，可以有效的降低土壤环境的氧化还原电位，可以为微生物的生长提供一个适宜的低氧化还原电位环境，从而有助于微生物的快速生长和繁殖，采用环糊精对抗坏血酸进行包合，使得抗坏血酸分子进入到环糊精空腔内不直接与外界接触，从而减少了抗坏血酸中的二烯醇基被氧化的几率，从而提高抗坏血酸的稳定性，使得抗坏血酸可以维持很好的还原性；

2）向蒸馏水中加入单体丙烯酰胺和丙烯酸，滴加氢氧化钠调节pH至9-10，然后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺、亚硫酸氢钠溶液，再加入液体石蜡、吐温60、司盘80以及正丁醇，在50-60℃水浴中加热搅拌3-7min，然后加入过硫酸铵，恒温反应4-6h，将产物静置5-7h，抽滤后进行洗涤干燥，得到聚合物微球；采用丙烯酰胺和丙烯酸为共聚单体，采用反相微乳聚合法制得纳米级的聚合物弹性微球，有助于提高包装壳的弹性，使得果冻在食用时经轻巧的挤压即可食用，提高了果冻食用的便捷性；