專利名稱：一種能感知食品新鮮度的包裝材料的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種食品包裝材料，特指能感知食品新鮮度和質量的包裝材料的制造 方法。
背景技術：
目前的食品包裝材料大都基于其外形、顏色和功能三個方面，功能方面主要是通 過在材料中添加稀有金屬和通過納米、硅窗等特殊工藝來改善包裝材料的透氣性能，從而 延長食品的保質和保鮮期。但是，包裝好的食品，特別是鮮食食品，其質量的好壞以及有沒 有變質必須通過一系列的理化分析方法才能得到。目前，尚無能感知食品新鮮度的包裝材 料，讓消費者或質檢人員一眼就可以得知該食品的新鮮情況。食品的揮發(fā)性氣體(VOCs)主要是一些酯、醛、醇、酮、芳香烴、有機酸等有機小分 子。食品變質過程中，VOCs會發(fā)生明顯變化，微生物還會產生酸、醇、氨及胺類等腐敗氣體。 通過食品散發(fā)的氣體可以知道食品的質量和新鮮情況。但目前食品的揮發(fā)性氣體檢測主要 是氣相色譜和感官評定，這兩種方法都耗時費力，而且需要專業(yè)人員才能完成。2000年，美國伊利諾伊大學厄本那一香檳分校的Kenneth S. Suslick教授發(fā)現(xiàn)金 屬卟啉、PH指示劑等一些化學物質遇到氣味分子會發(fā)生顏色變化，這些化學物質稱為氣體 色敏材料，因此可以將這些氣體色敏材料制成傳感器來檢測氣味，這類傳感器稱為色敏氣 體傳感器。色敏氣體傳感器具有分子識別性質，可以區(qū)分相似化學物質，甚至是化學性質極 其相似的同分異構體，并且對環(huán)境的溫濕度不敏感。

發(fā)明內容
為克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提出一種新型包裝材料的制造方法，將氣體色敏 材料與傳統(tǒng)食品包裝材料相結合，使所制作的包裝材料可以直接感知食品的新鮮度和質量。本發(fā)明的技術方案是依次采用如下步驟先針對不同種類的食品，選用對該食品 變質散發(fā)出的氣味有顏色變化的不同的氣體色敏材料；再選用食品級的保險膜或無酸紙作 為食品包裝基底材料；最后將不同的氣體色敏材料分別溶解于相應的有機溶劑中形成濃度 為0. 1 0. 5mol/L的不同的氣體色敏材料溶液，再在不同的氣體色敏材料溶液中加入穩(wěn)定 劑，穩(wěn)定劑的濃度均為5mol/L，然后將所得不同的產物在食品包裝基底材料中央每隔一段 距離L=10-15cm用噴墨方式分別以點狀間隔、均勻地涂成一組氣體色敏材料點陣列，每個 氣體色敏材料點的直徑是l_5mm，烘干各組氣體色敏材料點陣列即制成用于各類食品的統(tǒng) 一型包裝材料；或將所得某一產物在食品包裝基底材料中央每隔一段距離L=10-15cm用噴 墨方式以點狀間隔、均勻地涂成一個直徑是l_5mm的氣體色敏材料點，所有的氣體色敏材 料點形成一列，烘干各個氣體色敏材料點即制成用于某一類食品的專一型包裝材料。用本發(fā)明制作的包裝材料不僅具有普通包裝材料的保鮮功能，還能感知所包裝食 品的新鮮度和質量，也可用于醫(yī)藥、化妝品、化工防偽的包裝，具有廣闊的應用前景。
以下結合附圖和2個實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明

圖1是實施例1中統(tǒng)一型包裝材料示意圖，食品包裝基底材料為保鮮膜； 圖2是實施例1中專一型包裝材料示意圖，食品包裝基底材料為保鮮膜； 圖3是統(tǒng)一型保鮮膜的氣體色敏材料顏色指示常溫下雞蛋的新鮮度和保存期情況圖； 圖4是專一型保鮮膜的氣體色敏材料顏色指示常溫下魚肉新鮮度和保存期的情況圖； 圖5是兩種市場常用香水的氣體色敏材料顏色顯示圖； 圖中1.保鮮膜；2.氣體色敏材料點。實施例1日常生活中的食品主要有4類，即蛋乳類、肉類、魚類和果蔬類，各自散發(fā)的氣味不同。 用于這些食品的保鮮膜有兩類，一種是專一型保鮮膜，專用于某一類食品的新型保鮮，因 此，專一型保鮮膜分為蛋乳類保鮮膜、肉類保鮮膜、魚類保鮮膜和果蔬類保鮮膜。另一種是 統(tǒng)一型保鮮膜，可以用于各類食品的新型保鮮。其中，蛋乳類腐敗散發(fā)的氣味成份主要是硫 化氫，因此選擇與硫化氫反應顏色有明顯變化的氣體色敏材料，如鐵卟啉、錫卟啉、亞甲基 藍、尼羅紅、熒光黃等作為蛋乳類新型保鮮膜的氣體色敏材料；肉類腐敗散發(fā)的氣味成份主 要是氨臭味，魚類腐敗散發(fā)出的氣味成份主要是胺臭味，選擇與氨和胺有顏色反應的鐵卟 啉、鋅卟啉、錫卟啉、鈷卟啉、銀卟啉以及PH指示劑作為肉類和魚類新型保鮮膜的氣體色敏 材料；果蔬類腐敗散發(fā)出的氣味成份主要是甲硫醇，選用鈷卟啉、原卟啉、銅卟啉和PH指示 劑作為果蔬類新型保鮮膜的氣體色敏材料。而統(tǒng)一型保鮮膜的氣體色敏材料則包含了以上 所提及的每種氣體色敏材料。選用食品級的保險膜，如聚乙烯、聚氯乙烯和聚偏氯乙烯等作為食品包裝基底材 料。將選擇好的每種不同的氣體色敏材料分別溶解在相應的有機溶劑中，按照氣體色敏材 料以0. 1 0. 5mol/L的濃度溶解形成不同的氣體色敏材料溶液。本發(fā)明針對不同的氣體 色敏材料，選擇不同的有機溶劑，例如，選擇氯甲苯作為卟啉類化合物的溶劑，選擇酒精作 為疏水性酸堿指示劑的溶劑。再在不同的氣體色敏材料溶液中加入穩(wěn)定劑，不同的氣體色 敏材料溶液中穩(wěn)定劑的濃度均為5mol/L，穩(wěn)定劑可采用鄰苯二甲酸二丁酯。如圖1，將上述所得的不同產物，即加入了穩(wěn)定劑的不同的氣體色敏材料溶液分別 通過點噴的方式間隔地、均勻地涂在保鮮膜1上，形成了一組氣體色敏材料排列陣列。在保 鮮膜的中央每隔一段距離L=10-15cm就噴上一組這樣的氣體色敏材料排列陣列，陣列中每 個氣體色敏材料點2的直徑是l_5mm，然后迅速用熱風將各組氣體色敏材料點陣列中的每 個氣體色敏材料點2烘干，就可得到所需的用于各類食品包裝的統(tǒng)一型保鮮膜。如圖2所示，專一型保鮮膜的制作相對較簡單，只需選取其中某一種對該類食品 氣味有明顯顏色變化的氣體色敏材料以0. 1 0. 5mol/L濃度溶于有機溶劑中，再加入濃度 為5mol/L的穩(wěn)定劑，將所得產物通過點噴方式間隔、均勻地涂在保鮮膜1上，在保鮮膜1的 中央每隔一段距離L=10-15cm就噴上一個直徑是l-5mm的氣體色敏材料點2，所有的氣體色 敏材料點2形成一列，然后迅速用熱風將該列中每個氣體色敏材料點2烘干，就可得到所需 的某一類食品的專一型保鮮膜。將按上述方法制作的統(tǒng)一型保鮮膜在常溫下包裝雞蛋，情況如圖3所示，圖3 (a)顯示了用于包裝新鮮雞蛋的保鮮膜上一組氣體色敏材料顏色，圖3 (b)是保存了 10天的保 鮮膜上氣體色敏材料顏色；圖3 (C)是保存了 15天保鮮膜上氣體色敏材料顏色。由此可看 出，圖3 (b)中保存了 10天時保鮮膜上中間一排的氣體色敏材料點的顏色已發(fā)生變化，保 存了 15天時保鮮膜上最下面一排氣體色敏材料點的顏色也發(fā)生了變化。因此，可通過保鮮 膜上的氣體色敏材料顏色變化來確定所包裝雞蛋的新鮮度和質量。將按上述方法制作的專一型保鮮膜在常溫下包裝魚肉，情況如圖4是圖4 (a)顯 示包裝剛殺的新鮮魚肉保鮮膜上的氣體色敏材料顏色為黃色，圖4 (b)顯示4小時后保鮮 膜上的氣體色敏材料顏色變?yōu)椴蔹S；圖4 (C)顯示過1天以后保鮮膜上的氣體色敏材料變 為藍色。由此，可通過保鮮膜上的氣體色敏材料顏色的變化來確定該食品的新鮮度和質量。實施例2氣體色敏材料的選擇和實施例1中的方法一致，采用無酸紙作為食品包裝基底材料。 制作方法與實施例1中的方法一致，只是將氣體色敏材料通過點噴的方式噴到無酸紙上而 不是保鮮膜上。實施例1和實例施2所制作的統(tǒng)一型包裝材料都可作為化妝品的防偽包裝 材料，圖5是兩種市場常用香水的氣體色敏材料顏色。圖5 (a)是無酸紙上氣體色敏材料 與蘭蔻(LANC0ME)感官催眠香水作用后的特有顏色，圖5 (b)是無酸紙上色敏材料與波士 (HUGO BOSS)優(yōu)客女士香水作用后的特有顏色。由此可見，每種香水都有其獨到的香味，而 這些香味與包裝材料上的氣體色敏材料作用會產生其獨特的顏色，因此，由本發(fā)明所制作 的包裝材料可用于化妝品的防偽包裝，同理，也可用醫(yī)藥、化工等產品的防偽包裝材料。
權利要求
1.一種能感知食品新鮮度的包裝材料的制造方法，其特征是依次采用如下步驟A、針對不同種類的食品，選用對該食品變質散發(fā)出的氣味有顏色變化的不同的氣體 色敏材料；B、選用食品級的保險膜或無酸紙作為食品包裝基底材料；C、將不同的氣體色敏材料分別溶解于相應的有機溶劑中形成濃度為0.1 0. 5mol/L 的不同的氣體色敏材料溶液；D、在不同的氣體色敏材料溶液中加入穩(wěn)定劑，穩(wěn)定劑的濃度均為5mol/L；E、將所得不同的產物在食品包裝基底材料中央每隔一段距離L=10-15cm用噴墨方 式分別以點狀間隔、均勻地涂成一組氣體色敏材料點陣列，每個氣體色敏材料點的直徑是 l-5mm，烘干各組氣體色敏材料點陣列即制成用于各類食品的統(tǒng)一型包裝材料；或將所得某 一產物在食品包裝基底材料中央每隔相同的距離用噴墨方式以點狀間隔、均勻地涂上一個 直徑相同的氣體色敏材料點，所有的氣體色敏材料點形成一列，烘干各個氣體色敏材料點 即制成用于某一類食品的專一型包裝材料。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種能感知食品新鮮度的包裝材料的制造方法，其特征是 所述穩(wěn)定劑是鄰苯二甲酸二丁酯。
全文摘要
本發(fā)明公開一種能感知食品新鮮度的包裝材料的制造方法，先針對不同種類食品選用對該食品變質散發(fā)出的氣味有顏色變化的不同的氣體色敏材料；再選用食品級的保險膜或無酸紙作為食品包裝基底材料；最后將不同的氣體色敏材料分別溶解于相應的有機溶劑中形成濃度為0.1～0.5mol/L的不同氣體色敏材料溶液，再在不同的氣體色敏材料溶液中加入濃度均為5mol/L的穩(wěn)定劑，然后將所得不同的產物在食品包裝基底材料中央每隔一段距離用噴墨方式以點狀間隔、均勻地涂上一組氣體色敏材料點陣列或一列氣體色敏材料點。用本發(fā)明制作的包裝材料不僅具有普通包裝材料的保鮮功能，還能感知食品新鮮度和質量，也可用于醫(yī)藥、化妝品和化工防偽的包裝。
文檔編號B65D81/24GK102050273SQ20101054021
公開日2011年5月11日 申請日期2010年11月11日 優(yōu)先權日2010年11月11日
發(fā)明者林顥, 石吉勇, 蔡健榮, 趙杰文, 鄒小波, 陳全勝, 黃星奕 申請人:江蘇大學