[发明专利]一种果蔬套袋复合材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种果蔬套袋复合材料，其特征在于，按质量份计，包括以下原料：成膜物质1～5份、分散剂50～90份、抗菌植物精油-壳聚糖基微纳胶囊0.1～2份、增塑剂1～10份、纳米增强粒子1～10份、粘结剂0.5～5份；

所述抗菌植物精油-壳聚糖基微纳胶囊的制备方法，包括以下步骤：

(1)将纳米粒子分散于壳聚糖和/或壳聚糖衍生物溶液中，超声，得到纳米粒子分散的混合液；

(2)将植物精油添加到步骤(1)所得纳米粒子分散的混合液中，均质乳化，得Pickering乳液；

(3)将步骤(2)所得Pickering乳液滴加到壳聚糖和/或壳聚糖衍生物溶液中，调节pH，搅拌、反应，冷冻干燥得到抗菌植物精油-壳聚糖基微纳胶囊；

所述纳米增强粒子为纳米TiO₂、纳米SiO₂、纳米CaCO₃、纳米ZnO、纳米MgO、纳米Au、纳米Ag中的至少一种；

所述分散剂为水和乙醇中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的果蔬套袋复合材料，其特征在于，所述成膜物质为壳聚糖、壳聚糖季铵盐、壳聚糖季鏻盐、N-三甲基壳聚糖、N-马来酰化壳聚糖、羧甲基壳聚糖、N，O-羧甲基壳聚糖、β-环糊精接枝壳聚糖、羟丙基壳聚糖、阿仑膦酸钠壳聚糖中的至少一种；

所述增塑剂为乙二醇、丙三醇、山梨醇、分子量低于5000的聚乙二醇、乙二胺、三乙醇胺中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的果蔬套袋复合材料，其特征在于，所述粘结剂为环糊精、氧化淀粉、阳离子淀粉、醚化淀粉、酯化淀粉、小麦蛋白、玉米蛋白、明胶、卡拉胶中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的果蔬套袋复合材料，其特征在于，所述步骤(1)中，纳米粒子为二氧化硅、二氧化钛、黏土、羟基磷灰石中的至少一种，添加量为壳聚糖和/或壳聚糖衍生物溶液总质量的0.5～2.0％，壳聚糖和/或壳聚糖衍生物溶液的pH为5.0～9.0，超声时间为5～20min，超声温度为20-30℃；

步骤(1)及步骤(3)中所述壳聚糖和/或壳聚糖衍生物为壳聚糖、壳聚糖季铵盐、壳聚糖季鏻盐、N-三甲基壳聚糖、N-马来酰化壳聚糖、羧甲基壳聚糖、N，O-羧甲基壳聚糖、β-环糊精接枝壳聚糖、羟丙基壳聚糖、阿仑膦酸钠壳聚糖中的至少一种，步骤(1)所述壳聚糖和/或壳聚糖衍生物溶液的浓度为0.1～2wt％。

5.根据权利要求1所述的果蔬套袋复合材料，其特征在于，所述步骤(2)中，植物精油为香叶油、薰衣草油、艾纳香油、柠檬草油、桉叶油、香茅油、薄荷油、肉桂油、艾叶油、柠檬桉油、罗勒油、迷迭香油、丁子香油、茶树油中的至少一种；植物精油与纳米粒子分散的混合液的油水体积比为1：(1～4)；所述均质乳化时搅拌速度为5000～10000r/min，温度为20-30℃，乳化时间为2～10min；

所述步骤(3)中，壳聚糖和/或壳聚糖衍生物溶液的浓度为0.5～2wt％，所述pH为4.0～7.0，搅拌速度为500～1000r/min，反应在水浴条件下进行，反应温度为40～60℃，反应时间为2～4h。

6.一种根据权利要求1-5任一项所述的果蔬套袋复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将成膜物质分散于分散剂中，搅拌，得到溶液或凝胶；

步骤二：将抗菌植物精油-壳聚糖基微纳胶囊、增塑剂、纳米增强粒子、粘结剂分散于分散剂中，搅拌，得到分散液；

步骤三：将步骤一得到的溶液或凝胶和步骤二得到的分散液混合，搅拌，得到所述果蔬套袋复合材料。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤二的分散液中抗菌植物精油-壳聚糖基微纳胶囊的浓度为0.01～0.5g/mL。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤一、步骤二和步骤三中的搅拌时间为0.5～12h，温度为20～30℃。

9.一种根据权利要求1-5任一项所述的果蔬套袋复合材料在提高果蔬防虫抗菌保鲜效果中的应用，其特征在于，将所述果蔬套袋复合材料稀释100～500倍，喷施于果蔬上，风干即可。