[發明專利]一種山奈抑菌組分復合膜及制備方法

在審

• 申請號: 202211237159.6
• 申請日: 2022-10-11
• 公開（公告）號: CN115594892A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 項昭保;平雪麗;尤琳烽;陳鵬飛
• 申請（專利權）人: 重慶工商大學
• 主分類號: C08L5/08
• 分類號: C08L5/08;C08K5/101;C08J5/18
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 楊逍

1.一種山奈抑菌組分復合膜，其特征在于，包括以下按照質量百分比的原料：2％的醋酸溶液、一定量的殼聚糖粉末、0.7％的甘油和0-0.4％的山奈晶體B，所述山奈晶體B為反式-對甲氧基肉桂酸乙酯，所述山奈晶體B的制備步驟為：將1900克海南山奈粉碎，在90％濃度乙醇中提取40min、料液比為1:25、提取溫度為50℃、超聲功率450W，得到乙醇提取液，再將乙醇提取液旋轉蒸發至無醇味后用等體積的石油醚進行萃取，萃取三次后合并石油醚萃取液，并旋轉蒸發濃縮至析出晶體，進一步用石油醚：乙酸乙酯＝3：1對所得晶體進行重結晶，得到38克山奈晶體B。

2.根據權利要求1所述的一種山奈抑菌組分復合膜及制備方法，其特征在于，所述山奈晶體B的具體質量百分比為：0％、0.05％、0.1％、0.2％和0.4％。

3.一種山奈抑菌組分復合膜的制備方法，其特征在于，包括以下具體步驟：

S1：在2％的醋酸溶液中加入一定量的殼聚糖粉末和0.7％的甘油，在磁力攪拌器上攪拌四小時至殼聚糖完全溶解，制備成2％的殼聚糖溶液；

S2：在2％的殼聚糖溶液中分別添加不同量的山奈晶體B，使其質量分數分別達到0％、0.05％、0.1％、0.2％、0.4％；

S3：之后將20mL膜液均勻平鋪在一次性培養皿中，放入45℃烘箱3h；

S4：再將制成的復合膜放置于干燥器內保存備用，根據山奈晶體B濃度依次命名為CS、KG-1、KG-2、KG-3、KG-4；

S5：對五種復合膜的不同指標和性能進行測定：

(1)厚度測定：選取光滑平整的復合膜，在復合膜的中心及四周隨機選取5個點，用涂層測厚儀測定厚度，取平均值，單位以mm表示；

(2)透光率測定：將復合膜剪裁成10×30mm大小，固定在比色皿的外側，使膜與比色皿的一側緊貼，置于UV-8000s型紫外可見分光光度儀樣品腔內，以空白比色皿調零，于600nm測定復合膜的吸光度值，按照公式計算復合膜的透光率；

(3)顏色測定：裁取8*8cm的待測膜，用色差計進行測定與記錄數據，以標準白板為色差參比，按照公式計算總色差值ΔE；

(4)水蒸氣透過率測定：將飽和NaCl溶液倒入稱量瓶后，將復合膜封于瓶口并稱重，之后將所有的稱量瓶放到干燥器中，24小時后再次拿出稱重，按照公式計算水蒸氣透過性；

(5)含水率和水溶解性測定：將完好無損的復合保鮮膜剪成2cm×2cm大小，稱重，并于105℃下干燥4h，稱重，放入裝有40mL蒸餾水的錐形瓶中，室溫下浸泡24h，取出后于105℃下干燥4h，稱重，按照公式計算膜的含水率與水溶性；

(6)復合膜拉伸強度(TS)與斷裂伸長率(E)的測定：將復合保鮮膜剪成5cm×1.5cm的長條，兩端平整的夾在質構儀的兩個拉伸探頭上，設定初始間距為20mm，拉伸速率為手搖常速，每個復合膜做3個平行，記錄膜斷裂時的抗拉力和拉伸的長度，按照公式計算膜拉伸強度與斷裂伸長率；

(7)復合膜掃描電子顯微鏡測定：將制備好的膜樣品進行冷凍干燥，取干燥后的復合膜剪成黃豆大小，置于樣品臺上并噴金，在掃描電鏡下挑選合適視野，采集復合膜的微觀結構圖像；

(8)復合膜X射線衍射檢測：在室溫下，將冷凍干燥的膜樣品進行X射線衍射檢測，檢測條件為：電壓40kV，電流20mA，掃描時間10min，掃描步長0.02°,掃描角度(28)5°-40°,記錄各樣品的衍射圖譜并進行分析；

(9)復合膜紅外光譜掃描：采用傅里葉變換紅外光譜儀測定復合膜的成鍵情況，選擇壓片法把復合膜碎片與適量溴化鉀混合壓片，得到直徑10mm、厚約1mm的薄片樣品，以溴化鉀薄片作為空白對照，得到樣品在4000-400cm^-1內的紅外光譜圖；

(10)復合膜紫外光譜掃描：將復合膜剪裁成10×30mm大小，固定在石英比色皿的外側，使膜與比色皿的一側緊貼，采用紫外掃描儀對不同提取物濃度的復合膜進行200-700nm的掃描，以空白比色皿調零，得到膜的紫外掃描圖；

(11)復合膜抑菌活性測定：利用打孔器得到直徑約為6mm的濾紙圓片，在滅菌處理后將其放入復合膜液中浸泡24h，然后將濾紙圓片貼在已接種大腸桿菌的培養基表面，將培養皿置于37℃培養箱中培養24h，觀察培養基表面菌落的生長情況，測量各樣品的抑菌圈直徑大小；

(12)復合膜豬肉保鮮應用：選取外觀均勻的豬肉，分割成約15g的小塊，選取其中一塊新鮮豬肉裝入食品級PE自封袋中作為空白組，其它分別用復合膜(CS、KG-1、KG-2、KG-3、KG-4)包裹，并裝入PE自封袋以隔絕外界環境影響，再把上述處理后的豬肉放入4℃冰箱中冷藏，在0、2、4、6、8、10天取出，分別測定豬肉樣品的pH值、脂質過氧化值、揮發性鹽基氮以及菌落總數等理化指標；

1)pH值的測定：將切碎的2g豬肉樣品放在燒杯里，再放入0.1mol/L的氯化鉀溶液20毫升，用均質分散儀進行均質后靜置30分鐘，然后用pH計測量豬肉液的pH值，測量0、2、4、6、8、10天的pH值；

2)脂質過氧化值的測定：將5毫升20％的三氯乙酸溶液和4mL蒸餾水加到2克豬肉樣品中，然后均質(10000r/min)，再4℃離心15min，取上清液并過濾，于25mL比色管中各加入2mL上述濾液和TBA(0.02mol/L)溶液，沸水浴加熱20min，同時做空白對照，2mLTCA-H₂O(體積比5∶4)+2mL硫代巴比妥酸，冷卻至室溫，最后測量溶液在532nm處的吸光度值，按照下式計算吸光度值：TBARS(mg/kg)＝(A532+0.002)×2.587，式中A532實驗組溶液在532nm波長處測定的吸光度；

3)揮發性鹽基氮的測定：將切碎的5g豬肉樣品放在燒杯里，再放入煮沸冷卻后的25mL蒸餾水，用均質分散儀進行均質后靜置30分鐘得到豬肉浸出液，在擴散皿周圍涂上水溶性膠，把1mL硼酸溶液和1滴混合指示劑加入皿中央內室，1mL豬肉浸出液加入皿外室，蓋上磨砂玻璃蓋，在縫隙處快速加入飽和K₂CO₃溶液1mL，將擴散皿蓋嚴密，在桌子上輕輕轉動以便浸出液與飽和K₂CO₃溶液充分混合，然后于37±1℃培養箱內放置2h，用鹽酸標準溶液(0.01mol/L)滴定，按照公式計算試樣中揮發性鹽基氮的含量；

4)菌落總數的測定：稱1g樣品與9mL生理鹽水均質1-2min，得到樣品勻液(1:10)，取1:10的樣品勻液1mL，加入9mL生理鹽水中，振搖均勻制成1:100的樣品勻液，依次進行10倍遞增稀釋，選擇2-3個稀釋度適宜的樣品勻液，吸取1mL樣品勻液于無菌平皿內，并將固體培養基傾注于平皿中，待凝固后于36℃培養48h，同時吸取1mL生理鹽水于無菌平皿內作空白對照，用肉眼觀察并記錄菌落數量，按照公式計算菌落總數；

S6：試驗至少重復3次，采用SPSS23.0進行統計分析，采用Duncan法對數據進行顯著性檢驗，P0.05為差異顯著，采用Origin2021軟件與GrapHPadPrism8.2.1作圖。