[發明專利]一種雙層雙向控釋抗氧化抗菌膜及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201811136265.9
• 申請日: 2018-09-28
• 公開（公告）號: CN109454945B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 劉宏生;陳霞;張梧桐;黎丹彤;張彥;鐘淑怡
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B32B9/00
• 分類號: B32B9/00;B32B9/04;B32B33/00;B32B37/02;B32B37/15;C08L3/02;C08K5/053;C08L89/00;C08J5/18
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;馮振寧

本發明公開了一種雙層雙向控釋抗氧化抗菌膜及其制備方法與應用。該膜由親水抗氧化內層、疏水抗菌外層組成，其中親水抗氧化內層由含有水溶性天然抗氧化劑的淀粉層組成，疏水抗菌外層由含有脂溶性抗菌精油的醇溶蛋白層組成。將這兩種原料液經增塑、均質、脫氣、流延法依次鋪膜處理即得該膜。本發明首次采用親水性淀粉結合水溶性天然抗氧化劑與疏水性醇溶蛋白結合脂溶性抗菌精油復合作為雙層可食性膜的基材制備得到。該薄膜既能阻擋外來微生物的入侵，也能防止內部包裝物的氧化，還能兼具優良的阻濕性能和機械性能，且克服了精油的易揮發性和水溶性天然抗氧化劑的有限應用性，有效彌補各單一組分的缺點，可作為餅干、鮮切果蔬、肉類等保鮮包裝材料。

技術領域

本發明屬于可食性包裝材料技術領域，更具體地，涉及一種雙層雙向控釋抗氧化抗菌膜及其制備方法與應用。

背景技術

可食性膜是指以天然可食性生物大分子為主要基質,輔以可食性增塑劑，通過一定的處理工序使各成膜劑分子之間相互作用、在干燥后形成具有一定力學性能和選擇透過性的多孔網絡結構的致密薄膜，可作為食品色、香、味、營養強化劑、抗氧化劑和抗菌劑等的載體，且對食品和環境無害。

新鮮食品保鮮期較短,尤其對于鮮切加工的果蔬、肉類、魚類、奶制品等來說,在受到機械加工損傷后,會誘發一系列相關酶活性的變化,導致產品軟化、褐變以及因微生物侵染而引起腐爛等不良癥狀,嚴重影響其商品價值和貨架期以及消費者的購買欲望。因此,研究開發新的抗氧化抗菌包裝材料是很有必要的。

近年來,隨著活性包裝概念的提出,對于食品科技工作者來說最主要的挑戰就是設計活性食品包裝材料。活性食品包裝即在食品包裝材料中添加一定的抗菌或抗氧化物質,通過一定的手段使抗氧化或抗菌物質達到緩慢釋放的目的,相比于直接應用抗菌或抗氧化物質于食品表面有更理想的效果。同時,出于人們健康的考慮和環境安全問題,當前食品活性包裝中添加劑的研究越來越多的集中于天然的抗氧化或抗菌物質。然而，現有的單層可食性膜通常很難將水溶性天然抗氧化劑和脂溶性抗菌劑結合起來發揮作用，在抗氧化和抗菌雙功能上未能達到很好的效果，影響了食品的保藏質量，在應用上有很大局限性。因此，如何將不同性質的基質有效復配，充分發揮各組分優勢的同時做到既抗氧化又抗菌，是當前解決實際問題的關鍵，這對促進我國食品儲藏和保鮮技術的發展、提供新型包裝材料等方面具有重要意義。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服上述現有可食性活性包裝膜的缺陷和不足，制備一種能定向釋放抗氧化抗菌物質的雙層活性包裝膜，采用疏水性醇溶蛋白結合脂溶性抗菌精油與親水性淀粉結合水溶性天然抗氧化劑復合作為雙層可食性膜的基材，并采用復配工藝制備得到一種具有抗氧化抗菌雙功能的雙層可食性膜。該雙層可食性膜對外可阻擋外界微生物入侵，對內可防止包裝材料氧化，兼具優良的阻濕性能和良好的機械性能，透明度好，且其原料來源廣泛、加工工藝簡單易行，水溶性天然抗氧化劑的抗氧化能力強，無毒無味；脂溶性抗菌精油天然無毒,且具有良好的抑菌活性,制備的抗菌膜性能良好且具有抑制食品表面微生物生長的作用，可廣泛用于餅干、果蔬等食品包裝領域。

本發明的目的是提供一種具有雙層雙向控釋抗氧化抗菌膜及其應用。

本發明另一個目的是提供所述雙層雙向控釋抗氧化抗菌膜的制備方法。

本發明的目的通過下述技術方案來實現。

一種雙層雙向控釋抗氧化抗菌膜，由親水抗氧化內層、疏水抗菌外層組成，其中所述親水抗氧化內層由含有水溶性天然抗氧化劑的淀粉層組成，所述疏水抗菌外層由含有脂溶性抗菌精油的醇溶蛋白層組成。

優選的，所述親水抗氧化內層中淀粉的質量百分比為5～30％，水溶性天然抗氧化劑的添加量為淀粉質量的0.5％～15％。

優選的，所述疏水抗菌外層中醇溶蛋白的質量百分比為5～30％，脂溶性抗菌精油與醇溶蛋白的添加比例為(0.005-0.15)mL：1g。