CN109007018A - 一种保鲜剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及保鲜领域，具体而言，涉及一种保鲜剂及其制备方法和应用。一种保鲜剂，主要由以下有效组分组成，按重量百分数计，过氧化钙40％‑80％，蒙脱石粉5％‑30％，白炭黑5％‑20％，淀粉5％‑15％，活性炭5％‑20％。本发明提供的是一种兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂，具有高效的吸收二氧化碳能力，而且具备持续放氧能力和持续吸湿能力，可使被保鲜物的包装环境氧浓度、湿度、二氧化碳的降低，为延长被保鲜物的保存期提供了优越条件。
Description
技术领域
本发明涉及保鲜领域，具体而言，涉及一种保鲜剂及其制备方法和应用。
背景技术
植物种子保鲜以及鸡蛋的保鲜领域里，目前均采用冷藏的方式进行储藏，此技术一直沿用至今，在储存过程中往往会因为储存环境的变化而影响被保存物的品质，从而降低的被保存物的质量。而在鸡蛋以及种子的储存领域往往会通过增加农药以及添加其它化学物品来达到保鲜效果。例：水稻中放有“咪鲜胺”来防止水稻种子霉变；鸡蛋保鲜通过“盐水”、“石灰水”来浸泡达到延长鸡蛋保存期的效果。
另外，在植物种子以及鸡蛋保鲜领域中，通常会采用除湿机来降低被保鲜物周围的空气湿度来降低被保鲜物的水活度，但种子在采收季节、运输过程中以及在代售点的储存中没有专业的除湿设备，导致种子吸潮发霉变质，影响种子的发芽率而鸡蛋通常因为未进行有效的保护而降低鸡蛋本身的品质。
针对上述问题，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种保鲜剂，具有高效的吸收二氧化碳能力，而且具备持续放氧能力和持续吸湿能力，可使被保鲜物的包装环境氧浓度、湿度、二氧化碳的降低，为延长被保鲜物的保存期提供了优越条件。
本发明的第二目的在于提供一种所述的保鲜剂的制备方法，由于蒙脱石粉易吸湿膨胀，活性炭粒径小，包装粉尘大影响药剂包装下物料的流动性和保鲜剂外袋封口质量，本发明的制备方法克服了上述的问题，且制备工艺简单，成本低廉，利于工业化生产。
本发明的第三目的提供所述的保鲜剂在植物种子保鲜以及鸡蛋的保鲜中的应用，不仅有效起到保鲜作用，延长保鲜时间，并且增加了被保鲜物的安全性。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
一种保鲜剂，主要由以下有效组分组成，按重量百分数计，过氧化钙40％-80％，蒙脱石粉5％-30％，白炭黑5％-20％，淀粉5％-15％，活性炭5％-20％。
本发明提供的保鲜剂涉及的原材料属于无毒、无害的材料，该保鲜剂中在植物种子保鲜以及鸡蛋的保鲜领域里，完全不用化学药品的添加而延长植物种子保鲜以及鸡蛋的保鲜时间，所以被保鲜物可以完全的放心食用与使用，降低了化学药品的使用，增加了被保鲜物的安全性。
该保鲜剂中加入的活性炭会吸附如玉米种子“包衣”中产生的刺激性气味，以及吸附部分因为种子“包衣”而产生的有害物质，从而降低了种子中的刺激气体对人体的伤害。
该保鲜剂在使用中会持续吸收空气中以及被保鲜物本身的水分，从而降低被保鲜物以及空气中的水活度，持续保持干燥的环境而阻止细菌的生长，达到延长被保鲜物的保质期。
根据[0005]所述如：山东农业大学作物生物重点实验室，山东农业大学就对“农大108”品牌的玉米种子做出了研究，研究表明：随着种子含水量的增加，二氧化碳释放量明显增大，从实验数据表明18％初始水分的种子呼吸强度是13％含水量种子的615倍；是14％含水量种子的66倍；是15％含水量种子的19倍；是16含水量种子的10倍，是17％含水量种子的3倍，该保鲜剂在被保鲜物的包装袋内会吸收被保鲜物呼吸产生的水分和吸收被保鲜物包装袋内的水分，达到维持被保鲜物的水分和降低被保鲜物的水分，从而稳定被保鲜物的正常呼吸，延长被保鲜物的保质期。
植物种子保鲜以及鸡蛋的保鲜中，因为种子和鸡蛋均有生命力故会吸收氧气释放二氧化碳，目前在储存中会将包装袋进行扎孔透气处理，因为被保鲜物的包装袋有透气孔，所以空气中的水分以及细菌会通过透气孔进入被保鲜物的包装袋内，在被保鲜物中进行繁殖从而影响被保鲜物质量。使用该保鲜剂后，被保鲜物的外袋不用进行透气处理，从而阻绝了空气中的细菌以及水分进入包装袋内，而保鲜剂中的过氧化钙具有一定的杀菌功效，可以杀死包装袋内的细菌，被保鲜物在呼吸中产生的二氧化碳会被保鲜剂吸收然后释放氧气，保鲜剂中的白炭黑以及活性炭会吸收被保鲜物产生的其它有害物质，为被保鲜物提供了一个干净的储存环境而延长了被保鲜物的储存期限。
本发明通过在保鲜剂中加入一定比例的蒙脱石粉和白炭黑组合，可以储存大量的游离水，迅速移走和清空被保鲜物在包装时包装袋中的游离水，同时也可以清空被保鲜物在呼吸作用下产生的游离水，从而使包装袋内形成循环，大大降低了被保鲜物包装袋内的湿度，并且白炭黑具有很强的储水性能使得药剂中的过氧化钙不过度吸湿而放氧，从而破坏持续微弱放氧的性能。
植物种子保鲜以及鸡蛋的保鲜中，被保鲜物在储存环境中的氧气浓度为20.9％，而被保鲜物在氧气浓度越高的环境下呼吸作用就会越强同时产生的废气和消耗自身能量就会加大，就缩短了种子的质量保存期。本发明提供的保鲜剂在放入被保鲜物中会吸收二氧化碳和水分，保鲜剂会进行持续放氧，不会立即释放大量氧气，通过保鲜剂外包装的透气处理，将被保鲜物的袋内氧气浓度降到了3％-15％，因为氧气浓度的减小从而被保鲜物的呼吸减弱达到延长被保鲜物的保质期，而保鲜剂会在本身放氧量的范围内持续放氧，不会让被保鲜物进行无氧呼吸坏死。
综上，本发明提供的是一种兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂，具有高效的吸收二氧化碳能力，而且具备持续放氧能力和持续吸湿能力，可使被保鲜物的包装环境氧浓度、湿度、二氧化碳的降低，为延长被保鲜物的保存期提供了优越条件。
作为优选，按重量百分数计，过氧化钙40％-70％，蒙脱石粉5％-20％，白炭黑5％-20％，淀粉5％-15％，活性炭5％-15％。
作为优选，按重量百分数计，过氧化钙40％-55％，蒙脱石粉5％-15％，白炭黑5％-20％，淀粉5％-10％，活性炭8％-15％。
如在不同的实施例中，过氧化钙可以为40％、42％、45％、48％、50％、55％、58％、60％、65％、68％、70％、72％、75％、78％、80％等等，蒙脱石粉可以为5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、25％、28％、30％等等，白炭黑可以为5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％等等，淀粉可以为5％、7％、8％、10％、12％、13％、15％等等，活性炭可以为5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％等等。
进一步地，所述淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、工业淀粉中的至少一种；优选为玉米淀粉和/或马铃薯淀粉。
进一步地，所述活性炭为木质活性炭、果壳活性炭、煤质活性炭、再生炭中的至少一种；优选为木质活性炭或果壳活性炭。
进一步地，所述过氧化钙纯度为50％～70％。如在不同的实施例中，过氧化钙纯度为50％、52％、55％、58％、60％、65％、70％等等。
进一步地，所述过氧化钙的形态为粉末或颗粒。
进一步地，所述蒙脱石粉的粒径为10-100目，优选为80目-100目。如在不同的实施例中，蒙脱石粉的粒径可以为10目、15目、18目、20目、22目、25目、28目、30目、35目、40目、45目、50目、55目、60目、70目、80目、85目、90目、95目、100目等等。
本发明还提供了所述的保鲜剂的制备方法，包括以下步骤：
蒙脱石粉、活性炭、淀粉和水混合制粒，得到混合颗粒；
所述混合颗粒加入过氧化钙和白炭黑混合，即得。
本发明提供的保鲜剂的制备方法，通过将蒙脱石粉与活性炭和淀粉先制备成混合颗粒，再与其它原料混合，可以解决蒙脱石粉易吸湿膨胀、活性炭很细包装粉尘大影响药剂包装下料流动性问题，从而获得包装性能良好的保鲜剂。并且，制备工艺简单、成本低廉，利于工业化生产。
进一步地，所述混合颗粒的水分含量低于2％。
进一步地，所述混合颗粒的粒径在0.5-1.0mm。
本发明提供的保鲜剂是一种颗粒加粉末剂，其可放入包装袋中也可以放入盒状物中得到成品用于销售或使用。
进一步地，所述保鲜剂还包括外包装。
进一步地，所述外包装包括袋状物或盒状物。
本发明提供的保鲜剂，是一种颗粒加粉末剂，其中，在吸湿的同时，白炭黑可以储存大量的游离水，在与混合颗粒的协同作用下混合颗粒会发生体积膨胀，混合颗粒发生体积膨胀后会加大其中过氧化钙与被保鲜物包装袋内空气的接触面积，可进一步提高保鲜剂的持续保鲜性能。
目前，国内没有针对植物种子、鸡蛋研发的放氧型保鲜剂(目前国内的保鲜剂多针对食品、药品没有生命力的产品，品种为脱氧保鲜剂、酒精保鲜剂)，作为针对有生命力的植物种子、鸡蛋，本发明提供的放氧型保鲜剂有创新性的同时有利于农业生产和加大鸡蛋的食用安全性。
本发明还提供了所述的保鲜剂在植物种子保鲜中的应用、所述的保鲜剂在蛋类保鲜中的应用。
进一步地，所述蛋类包括鸡蛋、鸭蛋、鹅蛋、鹌鹑蛋。
本发明制备的兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂具有持续的放氧能力，可以将容器内的氧气浓度维持在3％-15％，而且具备快速吸湿能力，吸湿率最高可达50％，高于一般吸湿性干燥剂(分子筛干燥剂最大吸湿率为19％左右，氧化钙干燥剂最大吸湿率为32％左右)，使应用产品通过包装环境的改善大大延长保存期。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明提供的保鲜剂中涉及的原材料属于无毒、无害的材料，所以被保鲜物可以完全的放心食用与使用，降低了化学药品的使用，增加了被保鲜物的安全性。
(2)本发明提供的保鲜剂具有高效的吸收二氧化碳能力，而且具备持续放氧能力和持续吸湿能力，氧气浓度维持在3％-15％，可使被保鲜物的包装环境氧浓度、湿度、二氧化碳的降低，为延长被保鲜物的保存期提供了优越条件。
(3)本发明的制备工艺简单、成本低廉，利于工业化生产。
(4)本发明通过将蒙脱石粉与活性炭先制备成混合颗粒，再与其它原料混合，可以解决蒙脱石粉易吸湿膨胀、活性炭很细包装粉尘大影响药剂包装下料流动性问题，从而获得包装性能良好的保鲜剂。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂，按以下重量百分数取各原料：过氧化钙55％、蒙脱石粉15％、白炭黑15％、玉米淀粉7％、果壳活性炭8％。
其中，过氧化钙纯度为50％～70％，蒙脱石粉的粒径为80目。
制备方法如下：
第一步，将玉米淀粉、果壳活性炭、蒙脱石粉放入糖衣机中混合均匀，然后将混合物中加入3：1的水进行完全混合制粒；
将混合颗粒物以150℃进行烘干至恒重，水分含量低于2％，得到混合颗粒，混合颗粒的粒径在0.5-1.0mm。
第二步，保鲜剂成品的制备：
在混合颗粒中加入过氧化钙和白炭黑，混合均匀，获得制成品。
以成品2克净重为例，实测总吸二氧化碳量为680ml，总放氧量为340ml，总吸湿为40％。
实施例2
兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂，按以下重量百分数取各原料：过氧化钙47％、蒙脱石粉15％、白炭黑20％、玉米淀粉10％、果壳活性炭8％。
其中，过氧化钙纯度为50％～70％，蒙脱石粉的粒径为100目。
制备方法如下：
第一步，将玉米淀粉、果壳活性炭、蒙脱石粉放入糖衣机中混合均匀，然后将混合物中加入3：1的水进行完全混合制粒；
将混合颗粒物以150℃进行烘干至恒重，水分含量低于2％，得到混合颗粒，混合颗粒的粒径在0.5-1.0mm。
第二步，保鲜剂成品的制备：
在混合颗粒中加入过氧化钙和白炭黑，混合均匀，获得制成品。
以成品2克净重为例，实测总吸二氧化碳量为580ml，总放氧量为290ml，总吸湿为43％。
实施例3
兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂，按以下重量百分数取各原料：过氧化钙40％、蒙脱石粉30％、白炭黑20％、马铃薯淀粉5％、木质活性炭5％。
其中，过氧化钙纯度为50％～70％，蒙脱石粉的粒径为80目。
制备方法如下：
第一步，将马铃薯淀粉、木质活性炭、蒙脱石粉放入糖衣机中混合均匀，然后将混合物中加入2：1的水进行完全混合制粒；
将混合颗粒物以150℃进行烘干至恒重，水分含量低于2％，得到混合颗粒，混合颗粒的粒径在0.5-1.0mm。
第二步，保鲜剂成品的制备：
在混合颗粒中加入过氧化钙和白炭黑，混合均匀，获得制成品。
以成品2克净重为例，实测总吸二氧化碳量为550ml，总放氧量为275ml，总吸湿为50％。
实施例4
兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂，按以下重量百分数取各原料：过氧化钙50％、蒙脱石粉10％、白炭黑15％、木薯淀粉10％、木质活性炭15％。
其中，过氧化钙纯度为50％～70％，蒙脱石粉的粒径为80目。
制备方法如下：
第一步，将木薯淀粉、木质活性炭、蒙脱石粉放入糖衣机中混合均匀，然后将混合物中加入3：1的水进行完全混合制粒；
将混合颗粒物以150℃进行烘干至恒重，水分含量低于2％，得到混合颗粒，混合颗粒的粒径在0.5-1.0mm。
第二步，保鲜剂成品的制备：
在混合颗粒中加入过氧化钙和白炭黑，混合均匀，获得制成品。
以成品2克净重为例，实测总吸二氧化碳量为650ml，总放氧量为325ml，总吸湿为35％。
实施例5
兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂，按以下重量百分数取各原料：过氧化钙60％、蒙脱石粉5％、白炭黑20％、木薯淀粉7％、煤质活性炭8％。
其中，过氧化钙纯度为50％～70％，蒙脱石粉的粒径为80目。
制备方法如下：
第一步，将木薯淀粉、煤质活性炭、蒙脱石粉放入糖衣机中混合均匀，然后将混合物中加入3：1的水进行完全混合制粒；
将混合颗粒物以150℃进行烘干至恒重，水分含量低于2％，得到混合颗粒，混合颗粒的粒径在0.5-1.0mm。
第二步，保鲜剂成品的制备：
在混合颗粒中加入过氧化钙和白炭黑，混合均匀，获得制成品。
以成品2克净重为例，实测总吸二氧化碳量为560ml，总放氧量为280ml，总吸湿为20％。
实施例6
兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂，按以下重量百分数取各原料：过氧化钙40％、蒙脱石粉20％、白炭黑10％、玉米淀粉15％、再生炭15％。
其中，过氧化钙纯度为50％～70％，蒙脱石粉的粒径为80目。
制备方法如下：
第一步，将玉米淀粉、再生炭、蒙脱石粉放入糖衣机中混合均匀，然后将混合物中加入3.5：1的水进行完全混合制粒；
将混合颗粒物以150℃进行烘干至恒重，水分含量低于2％，得到混合颗粒，混合颗粒的粒径在0.5-1.0mm。
第二步，保鲜剂成品的制备：
在混合颗粒中加入过氧化钙和白炭黑，混合均匀，获得制成品。
以成品2克净重为例，实测总吸二氧化碳量为495ml，总放氧量为247ml，总吸湿为30％。
实施例7
兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂，按以下重量百分数取各原料：过氧化钙70％、蒙脱石粉5％、白炭黑5％、马铃薯淀粉10％、果壳活性炭10％。
其中，过氧化钙纯度为50％～70％，蒙脱石粉的粒径为60目。
制备方法如下：
第一步，将马铃薯淀粉、果壳活性炭、蒙脱石粉放入糖衣机中混合均匀，然后将混合物中加入2.5：1的水进行完全混合制粒；
将混合颗粒物以150℃进行烘干至恒重，水分含量低于2％，得到混合颗粒，混合颗粒的粒径在0.5-1.0mm。
第二步，保鲜剂成品的制备：
在混合颗粒中加入过氧化钙和白炭黑，混合均匀，获得制成品。
以成品2克净重为例，实测总吸二氧化碳量为750ml，总放氧量为375ml，总吸湿为18％。
实施例8
兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂，按以下重量百分数取各原料：过氧化钙70％、蒙脱石粉5％、白炭黑5％、工业淀粉5％、果壳活性炭5％。
其中，过氧化钙纯度为50％～70％，蒙脱石粉的粒径为10目。
制备方法如下：
第一步，将工业淀粉、果壳活性炭、蒙脱石粉放入糖衣机中混合均匀，然后将混合物中加入3：1的水进行完全混合制粒；
将混合颗粒物以150℃进行烘干至恒重，水分含量低于2％，得到混合颗粒，混合颗粒的粒径在0.5-1.0mm。
第二步，保鲜剂成品的制备：
在混合颗粒中加入过氧化钙和白炭黑，混合均匀，获得制成品。
以成品2克净重为例，实测总吸二氧化碳量为610ml，总放氧量为305ml，总吸湿为15％。
对比例1
本对比例制备的兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂，包括过氧化钙、白炭黑、玉米淀粉、果壳活性炭；
按以下重量百分数取各原料：过氧化钙60％、白炭黑25％、玉米淀粉7％、果壳活性炭8％。
制备方法如下：
第一步，将玉米淀粉、果壳活性炭放入糖衣机中混合均匀，然后将混合物中加入3：1的水进行完全混合制粒，将混合颗粒物以150℃进行烘干至恒重，制得混合颗粒。
第二步，保鲜剂成品的制备：在混合颗粒中加入过氧化钙、白炭黑，混合均匀，获得制成品。
以制成品2克净重为例，实测总吸二氧化碳量为456ml，总放氧量为228ml，总吸湿为10％。
对比例2
本对比例制备的兼具吸收二氧化碳释放氧气的控湿性保鲜剂，包括过氧化钙、白炭黑、玉米淀粉、果壳活性炭；
按以下重量百分数取各原料：过氧化钙47％、白炭黑35％、玉米淀粉10％、果壳活性炭8％。
制备方法如下：
第一步，将玉米淀粉、果壳活性炭放入糖衣机中混合均匀，然后将混合物中加入3：1的水进行完全混合制粒，将混合颗粒物以150℃进行烘干至恒重，制得混合颗粒。
第二步，保鲜剂成品的制备：在混合颗粒中加入过氧化钙、白炭黑，混合均匀，获得制成品。
以制成品2克净重为例，实测总吸二氧化碳量为410ml，总放氧量为205ml，总吸湿为12％。
由于本对比例中没有放入蒙脱石粉，制成品在实际反应过程中没有物质进行膨胀而疏松，导致过氧化钙与容器内空气接触面积小，导致保鲜剂吸收二氧化碳量与放氧量不充分，总放氧量与吸湿能力明显下降。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。
Claims (10)
1.一种保鲜剂，其特征在于，主要由以下有效组分组成，按重量百分数计，过氧化钙40％-80％，蒙脱石粉5％-30％，白炭黑5％-20％，淀粉5％-15％，活性炭5％-20％。
2.根据权利要求1所述的保鲜剂，其特征在于，按重量百分数计，过氧化钙40％-70％，蒙脱石粉5％-20％，白炭黑5％-20％，淀粉5％-15％，活性炭5％-15％。
3.根据权利要求1所述的保鲜剂，其特征在于，按重量百分数计，过氧化钙40％-55％，蒙脱石粉5％-15％，白炭黑5％-20％，淀粉5％-10％，活性炭8％-15％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的保鲜剂，其特征在于，所述淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、工业淀粉中的至少一种；优选为玉米淀粉和/或马铃薯淀粉。
5.根据权利要求1-3任一项所述的保鲜剂，其特征在于，所述活性炭为木质活性炭、果壳活性炭、煤质活性炭、再生炭中的至少一种；优选为木质活性炭或果壳活性炭。
6.根据权利要求1-3任一项所述的保鲜剂，其特征在于，所述过氧化钙纯度为50％～70％；
进一步地，所述过氧化钙的形态为粉末或颗粒；
进一步地，所述蒙脱石粉的粒径为10-100目，优选为80目-100目。
7.权利要求1-6任一项所述的保鲜剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
蒙脱石粉、活性炭、淀粉和水混合制粒，得到混合颗粒；
所述混合颗粒加入过氧化钙和白炭黑混合，即得。
8.根据权利要求7所述的保鲜剂的制备方法，其特征在于，所述混合颗粒的水分含量低于2％；
进一步地，所述混合颗粒的粒径在0.5-1.0mm；
进一步地，所述保鲜剂还包括外包装；
进一步地，所述外包装包括袋状物或盒状物。
9.权利要求1-6任一项所述的保鲜剂在植物种子保鲜中的应用。
10.权利要求1-6任一项所述的保鲜剂在蛋类保鲜中的应用；
进一步地，所述蛋类包括鸡蛋、鸭蛋、鹅蛋、鹌鹑蛋。
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