[發明專利]一種殼聚糖/納米蒙脫土/三葉木通果皮提取物抗菌膜及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202011597521.1
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112724475B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 鄧云;江永利;尹浩;周學府;鐘宇;王丹鳳
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: C08L5/08
• 分類號: C08L5/08;C08L5/06;C08K5/09;C08K5/13;C08K3/34;C08J5/18
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 涂琪順

本發明提供了一種殼聚糖/納米蒙脫土/三葉木通果皮提取物抗菌膜及其制備方法和應用，屬于食品保鮮材料領域。本發明提供的殼聚糖/納米蒙脫土/三葉木通果皮提取物抗菌膜的原料包括殼聚糖1.5％～2.5％、乙酸1.0％～1.5％、甘油0.25％～0.75％、吐溫800.1％～0.2％、納米蒙脫土0.05％～0.4％、三葉木通果皮提取物0.05％～0.4％和余量的水。本發明利用納米蒙脫土提高抗菌膜的力學性能；三葉木通果皮提取物中的生物活性成分，提高膜的抗菌性和抗氧化活性。實驗結果表明，本發明提供的抗菌膜的拉伸強度為13.28MPa，DPPH自由基清除率為19.56％，且具有優異的抗菌效果。

技術領域

本發明涉及食品保鮮材料技術領域，尤其涉及一種殼聚糖/納米蒙脫土/三葉木通果皮提取物抗菌膜及其制備方法和應用。

背景技術

傳統包裝食品的保鮮膜大多是以聚乙烯、聚氯乙烯等為原料加工而成的塑料包裝制品，但其難以分解，會帶來嚴重的塑料廢棄物污染問題，加熱后還會分解出對人體有害物質，同時有限的石油資源也限制了塑料工業發展。因此，利用多糖、淀粉和纖維素等天然高分子材料制備生物可降解材料已引起廣泛關注。在眾多天然物質中，殼聚糖是甲殼素脫乙酰后得到的一種天然多聚物，含量豐富，具有良好的安全性、可降解性和成膜性等特點，是目前市場上用于食品包裝及保鮮的理想材料。

但是單一的殼聚糖膜潤濕性、機械強度和抗氧化性較差且保鮮效果不明顯，使其在食品包裝保鮮中的應用受到了一定限制，而為了提高其性能一般添加一種或多種成膜物進行混合，如加入淀粉、果膠等成膜材料形成共混膜；但成膜物質的加入一般較大且會大幅降低共混膜的透濕性。如公開號為CN104610579A的專利中加入植物淀粉與殼聚糖共混以提高共混膜的機械性能，但膜的透濕性顯著降低；公開號為CN104610757A的專利中加入谷類醇溶蛋白與殼聚糖共混以提高共混膜的機械性能，但膜的透濕性顯著降低。而且，為了提高殼聚糖膜的抗菌效果，通常需要加入市售抗菌添加劑、二氧化鈦或納米銀等抗菌物質，如公開號為CN104479155A的專利中加入二氧化鈦制備抗菌膜；公開號為CN102775646A的專利中加入載銀納米二氧化鈦，使得殼聚糖膜具有銀離子和二氧化鈦的雙重抗菌性能。但上述方法成本較高。

因此，如何提高殼聚糖膜的機械性能、水蒸氣透過性、抗菌性能及抗氧化活性等綜合性能，并有效降低其成本成為研究的重點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種殼聚糖/納米蒙脫土/三葉木通果皮提取物抗菌膜及其制備方法和應用。本發明提供的抗菌膜原料易得、成本低并具有優異的機械性能、水蒸氣透過性、抗菌性和抗氧化活性。

本發明提供了一種殼聚糖/納米蒙脫土/三葉木通果皮提取物抗菌膜，由包括以下質量含量的原料制備得到：殼聚糖1.5％～2.5％、乙酸1.0％～1.5％、甘油0.25％～0.75％、吐溫800.1％～0.2％、納米蒙脫土0.05％～0.4％、三葉木通果皮提取物0.05％～0.4％和余量的水。

優選地，所述殼聚糖的數均分子量為4.0～5.0KDa。

優選地，所述殼聚糖的脫乙酰度為85％～90％。

優選地，所述納米蒙脫土的粒徑為100～200nm。

優選地，所述三葉木通果皮提取物的粒徑為0.1～0.5mm。

優選地，所述水為無菌去離子水。

本發明提供了上述技術方案所述殼聚糖/納米蒙脫土/三葉木通果皮提取物抗菌膜的制備方法，包括以下步驟：

(1)將殼聚糖與乙酸、水、甘油和吐溫80混合，得到殼聚糖溶液；

(2)將所述步驟(1)得到的殼聚糖溶液與納米蒙脫土和三葉木通果皮提取物混合，得到復合膜液；

(3)將所述步驟(2)得到的復合膜液進行成膜，得到殼聚糖/納米蒙脫土/三葉木通果皮提取物抗菌膜。