[發明專利]一種均勻內交聯海藻酸鈉膜及其制備方法有效

申請號：	201810895740.4	申請日：	2018-08-08
公開（公告）號：	CN109294001B	公開（公告）日：	2020-09-18
發明（設計）人：	葉秀芳;陳東初;盧俊麒;余鋼	申請（專利權）人：	佛山科學技術學院
主分類號：	C08L5/04	分類號：	C08L5/04;C08L5/08;C08B37/08;C08J5/18
代理公司：	廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100	代理人：	許英偉
地址：	528000 廣***	國省代碼：	廣東;44
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種均勻交聯海藻酸鈉膜及其制備方法
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【說明書】：

一種均勻內交聯海藻酸鈉膜及其制備方法，包含以下重量份的各組份：海藻酸鈉1?5份，殼寡糖?鈣絡合物0.05?1份，0.1M的NaOH溶液0.05?1份，有機酸1?5份，甘油2?10份，去離子水40?85份。本發明創新的以殼寡糖?鈣絡合物作為海藻酸鈉內交聯劑，通過體系pH值的調節，在海藻酸鈉成膜液中均勻的釋放出二價鈣離子，制備得到均勻的鈣交聯的海藻酸鈉膜，克服了外交聯技術由于局部過交聯，局部交聯度過低，導致的成膜不均勻問題；同時可通過調節海藻酸鈉與殼寡糖?鈣絡合物的比例對膜的交聯度進行調控；此外，殼寡糖?鈣絡合物釋放出來的殼寡糖還能賦予膜一定的抗菌性能，在食品工業和醫藥領域具有很好的應用前景。

技術領域

本發明涉及海藻酸鈉基水凝膠領域，尤其涉及一種均勻內交聯海藻酸鈉膜及其制備方法。

背景技術

海藻酸鈉是一種從褐藻、馬尾藻中提取的天然線性多糖，是由β-1,4-D甘露糖醛酸(M單元)和α-1,4-D古洛糖醛酸(G單元)構成的一種無規線性嵌段共聚物，其結構如圖1所示，由三種殘基構成：連續的G單元殘基(GG)、連續的M單元殘基(MM)以及GM混合殘基(GM)。

作為一種天然多糖，海藻酸鈉因其優異的性能，如降解性、成膜性、相容性等而被廣泛應用于化學、生物、醫藥、食品等領域；但其力學性能較差限制了其應用。研究表明，海藻酸鈉分子中的G單元在二價陽離子的作用下可以快速發生交聯，形成凝膠，這種離子交聯結構的形成能夠有效的提高海藻酸鈉的力學性能，進一步拓展海藻酸鈉在食品工業和醫藥領域的應用。Ca²⁺與海藻酸鈉的交聯反應具有反應速度快/反應條件溫和等優勢，因此，氯化鈣溶液常被用于海藻酸鈉凝膠的制備，目前，海藻酸鈉凝膠的制備一般是通過Ca²⁺的外交聯技術，即將含Ca²⁺的溶液與海藻酸鈉溶液混合攪拌而得，但是在使用溶液澆鑄法制備海藻酸鈉凝膠膜時，無論是將含氯化鈣溶液加入海藻酸鈉溶液還是將海藻酸鈉溶液加入氯化鈣溶液中，由于Ca²⁺會迅速與其接觸到的G單元發生離子絡合，形成交聯結構，而交聯結構一旦產生，Ca²⁺就很難擴散到交聯結構內，導致交聯結構內包含的G單元難以與Ca²⁺發生反應，因此，這種外交聯技術往往會導致海藻酸鈉局部過交聯，局部交聯度過低，從而造成凝膠不均勻，不能滿足一些應用場合的特殊要求。有研究提出內交聯技術即通過控制Ca²⁺的均勻緩慢釋放來控制凝膠膜的均勻性，但是這種內交聯技術一般是采用CaCO3或CaSO₄作為鈣源在酸性條件下緩慢釋放出Ca²⁺，但是CaCO₃在酸性條件下溶解產生的CO₂氣泡會影響凝膠的成膜性，而CaSO₄中SO₄^2-的引入對于凝膠膜在食品保鮮等方面的應用來潛在的不確定性風險。