[發(fā)明專利]一種具備抗紫外特性和高活性物質保留特性的瓊脂雙層膜的制備方法

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• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113306230A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發(fā)明（設計）人: 楊志坤;鄒小波;石吉勇;李志華;黃曉瑋;翟曉東;李艷肖;李闖;郭子昂;岑紹怡
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B32B9/02
• 分類號: B32B9/02;B32B9/04;B32B37/15;C08J7/04;C09D105/12;C09D7/61;B65D65/40;C08L5/12
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本發(fā)明屬于食品包裝膜技術領域，具體涉及一種具備抗紫外特性和高活性物質保留特性的瓊脂雙層膜的制備方法。步驟為：首先將瓊脂溶于水中制成瓊脂溶液，然后在一定溫度條件下加入花青素、天然植物精油，經(jīng)攪拌、超聲脫氣得活性層涂膜液；將活性層涂膜液倒入調平的模具中，室溫下冷卻形成水凝膠；再取瓊脂溶于水中制成瓊脂溶液，再加入抗紫外劑，經(jīng)攪拌、超聲脫氣得保護層涂膜液；最后將保護層涂膜液均勻平鋪于水凝膠表面，在室溫下冷卻形成雙層水凝膠，干燥后形成雙層膜。本發(fā)明創(chuàng)造性的將抗紫外劑添加到外層作為保護層，將具有優(yōu)異的抗氧化和抗菌活性的天然物質同時添加到雙層膜的下層基質中作為活性層，有效改善了雙層膜的生物活性。

技術領域

本發(fā)明屬于食品包裝膜技術領域，具體涉及一種具備抗紫外特性和高活性物質保留特性的瓊脂雙層膜的制備方法。

背景技術

由于傳統(tǒng)石油基包裝材料對環(huán)境和消費者健康的危害，新型的生物基包裝材料越來越受消費者的青睞。然而單一的生物可降解基質制備的包裝材料功能特性較低，保存效果差，因此，為了提高生物基包裝材料的功能效果，一些生物活性物質被加入到生物基包裝材料中來制備活性包裝材料。

花青素是自然界一類廣泛存在于植物中的水溶性天然色素，具有優(yōu)異的抗氧化能力，是一種天然安全的抗氧化劑。天然植物精油是一種公認的安全有效的天然殺菌劑，其富含萜烯衍生物，具備廣譜抑菌活性。因此，花青素和天然植物精油可以作為天然活性物質加入生物基材料中以提高包裝膜的生物活性。

然而活性包裝材料在應用過程中的功能效果不僅取決于活性物質的種類，還主要取決于活性物質能否在包裝材料中維持一定的有效劑量。而這些活性物質對紫外線、溫度、氧氣都很敏感，尤其是紫外線會加速活性物質的降解揮發(fā)。同時紫外線還會加速成膜基質本身的老化，縮短使用壽命。因此，提高包裝材料的抗紫外能力可以有效的維持活性物質的劑量同時提高包裝材料的使用效果，具有重要意義。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有食品包裝材料存在的問題，提供一種具有抗紫外特性和高活性物質保留特性的瓊脂雙層膜的制備方法，本發(fā)明設計了一種雙層包裝膜體系，通過將將花青素和天然植物精油加入雙層膜的下層用于提高包裝膜的生物活性，將抗紫外劑加入雙層膜的上層用于提高包裝膜的抗紫外特性，同時提高雙層膜的活性物質保留能力。

本發(fā)明的技術方案實現(xiàn)包括如下步驟：

(1)制備活性層涂膜液：將瓊脂溶于水中制成瓊脂溶液，在一定溫度條件下向瓊脂溶液中添加花青素、天然植物精油，攪拌一段時間后，經(jīng)超聲脫氣得活性層涂膜液；

(2)將步驟(1)制備的活性層涂膜液倒入調平的模具中，室溫下冷卻形成水凝膠；

(3)制備保護層涂膜液：將瓊脂溶于水中制成瓊脂溶液，再加入抗紫外劑，攪拌一段時間后超聲脫氣得保護層涂膜液；所述保護層涂膜液中抗紫外劑的質量分數(shù)為0.004％-0.01％；

(4)將步驟(3)制備的保護層涂膜液均勻平鋪于步驟(2)制備的水凝膠表面，然后在室溫下冷卻形成雙層水凝膠，干燥后形成雙層膜。

優(yōu)選的，步驟(1)中所述瓊脂溶液濃度為2g-4g/100mL。

優(yōu)選的，步驟(1)中所述活性層涂膜液中花青素的質量分數(shù)為0.006％-0.01％，活性層涂膜液中天然植物精油的質量分數(shù)為0.004％-0.01％。

優(yōu)選的，步驟(1)中所述花青素包括蘿卜花青素和玫瑰茄花青素；植物精油包括茶樹精油、玫瑰精油、肉桂精油。

優(yōu)選的，步驟(1)中所述一定溫度為55-65℃。

優(yōu)選的，步驟(3)中所述抗紫外劑為納米二氧化鈦、納米氧化鋅的任意一種或兩種組合。

優(yōu)選的，步驟(1)和(3)中所述攪拌時間均為2-4小時，所述超聲脫氣時間均為10-20分鐘。