[發明專利]納米氧化鎂作為抗菌劑的應用

有效

• 申請號: 201210593140.5
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103054128A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 石陸娥;唐振興
• 申請（專利權）人: 杭州師范大學
• 主分類號: A23L2/44
• 分類號: A23L2/44;C01F5/06
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王兵

（一）技術領域

本發明涉及一種納米氧化鎂顆粒作為抑菌劑的應用，具體涉及納米氧化鎂顆粒對熱帶假絲酵母（Candida?tropicalis）具有抑制生長作用。

（二）背景技術

飲料是我們日常生活中的必需品。飲料由于其營養成分豐富，在加工和銷售過程非常容易受到微生物的污染，為此在商品化飲料中都需要添加一定量的防腐劑。防腐劑主要分為化學防腐劑和天然防腐劑兩大類。化學防腐劑又分為有機防腐劑與無機防腐劑。前者主要包括苯甲酸、山梨酸等，后者主要包括亞硫酸鹽和亞硝酸鹽等。天然防腐劑，通常是從動物、植物和微生物的代謝產物中提取。雖然天然食品防腐劑無毒無害，但目前天然食品防腐劑的價格高昂，還沒有形成規模化應用。目前在食品飲料行業中，化學防腐劑特別是苯甲酸、山梨酸等還是主流。但是，隨著人們對健康要求的提高，人們對防腐劑研究及應用越來越關注。

納米氧化鎂顆粒是一種新型高功能精細無機材料，在電子、催化、陶瓷、食品等領域有廣泛的應用。納米氧化鎂粉體，由于其結構的特殊性，具有較大的比面積，具有一定的抑菌和殺菌能力。文獻Peter?K.?Stoimnov,?Rosalyn?L.?Klinger,?George?L.?Marchin,?and?Kenneth?J.?Klabunde,?Langmuir,?2002,?18:?6679-6686中指出，粒徑在4?nm左右，比表面達到1000?m²/g的納米氧化鎂粉體吸附鹵素，以靜電作用力吸附在細菌和孢子表面，使得細胞壁遭到破壞，細胞內部液體流出，從而達到殺菌效果。目前，已有很多關于氧化鎂納米粉體的制備及抑菌性能的報道。關于其抑菌性能研究都集中在中性環境，氧化鋅納米粉體表現出良好的抑菌效果。關于其在酸性環境中的應用沒有相關報道。另外，鎂作為人體必須每日補充的微量元素，對人體健康非常有益。為此，在酸性飲料領域，氧化鎂納米粉體非常具有成為防腐劑的潛力。

（三）發明內容

本發明目的是提供一種納米氧化鎂顆粒在酸性飲料中抗菌性能，氧化鎂納米顆粒作為無機抗菌劑在飲料行業中應用，具體為米氧化鎂顆粒作為熱帶假絲酵母（Candida?tropicalis）的抑菌劑。

本發明采用的技術方案是：

本發明提供一種納米氧化鎂作為抗菌劑的應用，所述的應用為納米氧化鎂顆粒作為熱帶假絲酵母（Candida?tropicalis）的抑菌劑。

進一步，所述納米氧化鎂顆粒的粒徑為4~150nm。

進一步，所述納米氧化鎂顆粒的質量用量以熱帶假絲酵母菌株細胞數計為0.02~0.05?mg/?10⁴?CFU。

進一步，所述納米氧化鎂顆粒按如下方法制備：室溫下，將1.0~2.0?mol/L硝酸鎂水溶液滴加到1.0~2.0mol/L可溶性碳酸鈉水溶液中，在150~250W超聲條件下攪拌混合10~30分鐘，獲得乳液，將乳液在室溫下陳化3~5小時，過濾、水洗、冷凍干燥、粉碎，得到堿性碳酸鎂前驅體，將前驅體以3~10℃/min的速度升溫至450~800℃，煅燒2~5小時，獲得納米氧化鎂顆粒；所述硝酸鎂溶液中硝酸鎂與可溶性碳酸鈉溶液中可溶性碳酸鈉投料物質的量之比為1：1~1.3。

進一步，所述應用是將納米氧化鎂顆粒作為酸性飲料中熱帶假絲酵母的抑菌劑。

進一步，所述酸性飲料為pH值為2.5~5.5。

本發明所述納米氧化鎂顆粒是以可溶性鎂鹽和可溶性碳酸鹽為原料，先制得堿式碳酸鎂前軀體，通過控制煅燒條件制備得到，具體推薦按如下步驟進行：將2.0?mol/L硝酸鎂水溶液50ml加入到超聲波反應容器，室溫下滴加濃度為2.0?mol/L可溶性碳酸鈉水溶液55ml得到白色乳液，再在?250W超聲條件下攪拌混合20?分鐘，將得到的乳液室溫下陳化5小時，過濾、水洗、冷凍干燥、粉碎，得到堿性碳酸鎂前驅體，將前驅體以3~10?℃/min速度升溫至450~800℃，煅燒2~5小時，可得到粒徑為4~150?nm大小的白色納米氧化鎂顆粒。

與現有技術相比，本發明的有益效果主要體現在：

本發明提供的納米氧化鎂顆粒具有無毒、對常見飲料微生物具有較好的抑菌效率等特點，具有用作酸性飲料防腐劑良好潛質，尤其是對酸性飲料中熱帶假絲酵母具有明顯的抑菌效果，其制備方法簡便，可通過控制前驅體煅燒條件制備不同粒徑的氧化鎂顆粒，適合工業化生產。

（四）附圖說明

圖1實施例1制備的納米氧化鎂透射電鏡照片；

圖2實施例1制備的納米氧化鎂X射線衍射圖；