【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纸板涂料，涉及一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法。
技术介绍
1、在现代农业物流体系中，水果的运输、储存和销售环节对保鲜技术和微生物控制提出了高要求。尽管现有的水果保鲜包装在某些方面有所改进，但其在抗菌性能方面仍有局限性。首先，传统纸箱的防潮性能不足，一旦受潮，纸箱的物理结构会迅速变软，失去原有的保护作用，导致水果容易受到机械损伤和外界污染；其次，这些纸箱不具备抗菌功能，无法有效抑制微生物的生长，使得水果在储存和运输过程中容易发生腐败；此外，水果在成熟过程中自然释放的乙烯气体会加速其腐烂过程，进一步加剧了水果的变质，从而加速细菌的滋生。
2、鉴于水果作为人们日常饮食的重要组成部分，其新鲜度和安全性对消费者的健康至关重要。然而，水果用纸箱需求量较大，直接从纸箱制备方面进行改进工程量大、成本较高，因此，如何在现有纸箱的基础上通过改性技术提升其抗菌性能，以达到更优的水果保鲜效果，成为了当前研究的重要方向。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，通过分子间的相互作用，创新地加强涂层和纸箱表面的连接，以及抗菌成分与多孔胶囊的连接，实现长效抑菌，达到良好的水果保鲜效果。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，所述方法包括以下步骤：
4、(1)将淀粉、羧甲基纤维素钠和去离子水混合，滴加柠檬酸调节ph，搅拌加热至50-70℃，保持温度不变继续搅拌10-2
5、(2)将pvp k30加入改性淀粉溶液中，搅拌均匀，得到基底溶液；
6、(3)将活性炭、乙二胺四乙酸、乙酸乙酯混合，搅拌20-30min，得到油相；
7、(4)将油相倒入基底溶液中，搅拌30-40min，得到乳液，将乳液置于uv光下照射4-6min，得到固化后的胶囊；
8、(5)将固化后的胶囊浸泡于丙烯酸溶液中，置于uv光下照射4-6min，离心，过滤，用去离子水洗涤后自然晾干，得到改性后的胶囊；
9、(6)将改性后的胶囊浸泡于处理液中，超声处理15-35min，得到涂层液；
10、(7)将涂层液均匀涂覆在纸箱表面，涂覆后于室温下放置20-40min，再于60℃烘箱中固化20-40min，得到用于水果保鲜的表面抑菌的纸箱。
11、进一步地，所述步骤(1)中的淀粉、羧甲基纤维素钠和去离子水的质量比为1.52-1.74:0.21-0.37:20-30；所述步骤(1)中的柠檬酸的浓度为0.08-0.12mol/l；所述步骤(1)中的ph调节至4.2-4.8；所述步骤(1)中的搅拌步骤的转速为200-400rmp。
12、进一步地，所述步骤(2)中pvp k30质量占改性淀粉溶液的1-3％；所述步骤(2)中的搅拌步骤的转速为480-520rmp。
13、进一步地，所述步骤(3)中的活性炭、乙二胺四乙酸、乙酸乙酯的质量比为8.1-9.7:3.6-4.5：20-30；所述步骤(3)中的搅拌步骤的转速为450-550rmp。
14、进一步地，所述步骤(5)中的丙烯酸溶液的浓度为0.14-0.2mol/l；所述步骤(5)中的离心步骤的参数为：室温下，离心转速为800-1200rmp，离心时间为5-10min；所述步骤(5)中的过滤步骤所使用的滤膜孔径为0.45μm。
15、进一步地，所述步骤(6)中的处理液由2-6wt％纳米铜、1-3wt％聚乙烯醇、0.5-1wt％有机硅烷和余量的去离子水组成；所述纳米铜的粒径为20-40nm；所述有机硅烷由三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷按质量比4.43-4.79：3.68-4.02组成；所述步骤(6)中的超声处理的参数为：超声温度为30-40℃，超声频率为400-500w。
16、进一步地，所述步骤(7)中的涂覆参数为：涂覆两层，每层厚度控制在40-60μm。
17、进一步地，所述uv光处理的参数均为：uv光波长为365nm，uv光强度为40-60mw/cm2。
18、本专利技术的有益效果：
19、本专利技术通过结合羧甲基纤维素钠和淀粉，显著增强了涂层的分子间作用力，形成了一层强化的防潮屏障，有效抵御了外界湿度的渗透，从而降低了微生物在潮湿环境中增殖的可能性；pvp k30作为胶囊壁的主要材料，在uv光照射下能够交联形成多孔但稳定的胶囊壁结构，提高了涂层的柔韧性和弹性，使涂层在纸箱表面更加均匀，减少裂纹和脱落的可能性，其多孔性质限制了大分子如微生物和乙烯的通过，对外发挥抑菌效果，对内减缓水果腐败而引起的细菌滋生；水果在成熟和储存过程中会产生活性氧、释放乙烯气体，活性炭被封装在胶囊内部，具有吸附作用，可以吸附水果释放的乙烯气体，减缓水果成熟过程，而乙二胺四乙酸作为一种抗氧化剂，可以减缓水果成熟过程中的氧化反应，协同间接抑制微生物生长、减少腐败，起到更好的抑菌保鲜效果。
20、本专利技术利用丙烯酸接枝改性在胶囊表面引入羧基，同纳米铜表面的活性位点相互作用，增强了纳米铜在胶囊壁中的固定，提高了抗菌成分的分散性和稳定性；处理液中有机硅烷即三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷的混合物，通过硅醇基团与纸箱表面的纤维素分子中的羟基相互作用，形成稳定的硅氧键，提高了涂层的附着力和耐水性，增强了涂层的机械强度和耐化学介质侵蚀性，确保了涂层在运输和搬运过程的耐久性，协同纳米铜的广谱抗菌作用，结合聚乙烯醇形成一层均匀、稳定、具有抑菌功能的表面涂层，有效抑制纸箱表面细菌和真菌的生长。
21、本专利技术通过分子间的相互作用，创新地加强涂层和纸箱表面的连接，以及抗菌成分与多孔胶囊的连接，实现长效抑菌，达到良好的水果保鲜效果。
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1.一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述步骤(1)中的淀粉、羧甲基纤维素钠和去离子水的质量比为1.52-1.74:0.21-0.37:20-30；所述步骤(1)中的柠檬酸的浓度为0.08-0.12mol/L；所述步骤(1)中的pH调节至4.2-4.8；所述步骤(1)中的搅拌步骤的转速为200-400rmp。
3.根据权利要求1所述的一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述步骤(2)中PVP K30质量占改性淀粉溶液的1-3％；所述步骤(2)中的搅拌步骤的转速为480-520rmp。
4.根据权利要求1所述的一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述步骤(3)中的活性炭、乙二胺四乙酸、乙酸乙酯的质量比为8.1-9.7:3.6-4.5：20-30；所述步骤(3)中的搅拌步骤的转速为450-550rmp。
5.根据权利要求1所述的一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述步骤(5)中的丙烯酸溶液的浓度为0.
6.根据权利要求1所述的一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述步骤(6)中的处理液由2-6wt％纳米铜、1-3wt％聚乙烯醇、0.5-1wt％有机硅烷和余量的去离子水组成；所述纳米铜的粒径为20-40nm；所述有机硅烷由三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷按质量比4.43-4.79：3.68-4.02组成；所述步骤(6)中的超声处理的参数为：超声温度为30-40℃，超声频率为400-500W。
7.根据权利要求1所述的一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述步骤(7)中的涂覆参数为：涂覆两层，每层厚度控制在40-60μm。
8.根据权利要求1所述的一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述UV光处理的参数均为：UV光波长为365nm，UV光强度为40-60mW/cm2。
...【技术特征摘要】
1.一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述步骤(1)中的淀粉、羧甲基纤维素钠和去离子水的质量比为1.52-1.74:0.21-0.37:20-30；所述步骤(1)中的柠檬酸的浓度为0.08-0.12mol/l；所述步骤(1)中的ph调节至4.2-4.8；所述步骤(1)中的搅拌步骤的转速为200-400rmp。
3.根据权利要求1所述的一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述步骤(2)中pvp k30质量占改性淀粉溶液的1-3％；所述步骤(2)中的搅拌步骤的转速为480-520rmp。
4.根据权利要求1所述的一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述步骤(3)中的活性炭、乙二胺四乙酸、乙酸乙酯的质量比为8.1-9.7:3.6-4.5：20-30；所述步骤(3)中的搅拌步骤的转速为450-550rmp。
5.根据权利要求1所述的一种水果保鲜用纸箱的表面抑菌方法，其特征在于，所述步骤...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，曾凤云，梁桂标，
申请(专利权)人：正业包装中山有限公司，
类型：发明
国别省市：
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