[發(fā)明專利]一種殼聚糖/多聚磷酸鈉復(fù)合膜及其制備方法、應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210152298.2
• 申請(qǐng)日: 2022-02-18
• 公開（公告）號(hào): CN114456450B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李妍;鄭娟;盧林雙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蚌埠學(xué)院
• 主分類號(hào): C08L5/08
• 分類號(hào): C08L5/08;C08L5/00;C08L89/00;C08K3/32;C08K5/053;C08K5/134;C08K5/13;C08J5/18;B65D65/46
• 代理公司: 昆明合眾智信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 53113
• 代理人: 孫悅

本發(fā)明公開一種殼聚糖/多聚磷酸鈉復(fù)合膜及其制備方法、應(yīng)用，包括以下質(zhì)量百分比原料：殼聚糖1～2％、多聚磷酸鈉0.1～0.5％、西黃蓍膠0.4～1％、明膠0.1～0.6％、增塑劑0.3～0.7％、保鮮劑0.1～0.2％、余量為醋酸溶液。本發(fā)明首次利用多聚磷酸鈉、西黃蓍膠、明膠聯(lián)合交聯(lián)殼聚糖，通過西黃蓍膠中的羧基、羰基與殼聚糖的?；跋驂A反應(yīng)實(shí)現(xiàn)化學(xué)交聯(lián)，提高交聯(lián)密度及穩(wěn)定性，并利用明膠分子與西黃蓍膠、殼聚糖間的化學(xué)交聯(lián)作用進(jìn)一步填補(bǔ)高分子網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的空隙，同時(shí)，西黃蓍膠、明膠結(jié)構(gòu)中存在的大量羥基與殼聚糖能形成分子間氫鍵結(jié)構(gòu)，顯著提高了復(fù)合膜的穩(wěn)定性、致密性和機(jī)械性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于食品保鮮膜加工領(lǐng)域，具體涉及一種殼聚糖/多聚磷酸鈉復(fù)合膜及其制備方法、應(yīng)用。

背景技術(shù)

目前，市場(chǎng)上所流行使用的食品保鮮膜皆是塑料制品，難以降解，污染環(huán)境，而且一經(jīng)加熱便產(chǎn)生對(duì)人體有害的物質(zhì)。由于“白色污染”問題的出現(xiàn)，以及人們對(duì)于食品安全健康的要求提高，可生物降解的抗菌包裝材料的研制已成為食品包裝領(lǐng)域的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)?？山到饽ご蠖嘁远嗵?、蛋白質(zhì)、脂類等生物大分子為基質(zhì)，通過不同分子間的相互作用形成的三維網(wǎng)絡(luò)膜結(jié)構(gòu)，具有一定的機(jī)械性能。

殼聚糖是一種帶有正電荷的堿性多糖，存在于自然界中真菌細(xì)胞、環(huán)節(jié)動(dòng)物、軟體動(dòng)物以及蝦、蟹等節(jié)肢動(dòng)物中，有良好的抗菌防腐性、生物相容性以及可降解性等，還具有再生迅速、原料豐富、環(huán)境相容性好等的優(yōu)點(diǎn)。殼聚糖不溶于水，但溶于醋酸溶液中，一般采用溶液澆鑄法制膜。

TPP是一種無(wú)毒、可溶于水的多聚磷酸鹽，通式是：Na_(n+2)PnO_(3n+1)，可作為殼聚糖膜的交聯(lián)劑。殼聚糖-多聚磷酸鈉(CS-TPP)納米膜無(wú)毒無(wú)害、可生物降解，是一種應(yīng)用前景廣闊的食品保鮮膜，相比于單一的CS膜，具有更好的相容性和力學(xué)性能，但由于殼聚糖/多聚磷酸鈉納米膜是依賴靜電作用進(jìn)行物理交聯(lián)，交聯(lián)密度低，交聯(lián)穩(wěn)定性差，因此，殼聚糖/多聚磷酸鈉納米膜的穩(wěn)定性、致密性和機(jī)械性能并不高，仍需進(jìn)一步提升。

為了進(jìn)一步擴(kuò)大殼聚糖/多聚磷酸鈉復(fù)合膜的市場(chǎng)應(yīng)用范圍，本發(fā)明利用多聚磷酸鈉、西黃蓍膠、明膠聯(lián)合交聯(lián)殼聚糖，通過西黃蓍膠中的羧基、羰基與殼聚糖的酰化及席夫堿反應(yīng)實(shí)現(xiàn)化學(xué)交聯(lián)，提高交聯(lián)密度及穩(wěn)定性，并利用明膠分子與西黃蓍膠、殼聚糖間的化學(xué)交聯(lián)作用進(jìn)一步填補(bǔ)高分子網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的空隙，形成致密、穩(wěn)定、高強(qiáng)的復(fù)合膜。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種殼聚糖/多聚磷酸鈉復(fù)合膜及其制備方法、應(yīng)用。

本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下：

一種殼聚糖/多聚磷酸鈉復(fù)合膜，包括以下質(zhì)量百分比原料：殼聚糖1～2％、多聚磷酸鈉0.1～0.5％、西黃蓍膠0.4～1％、明膠0.1～0.6％、增塑劑0.3～0.7％、保鮮劑0.1～0.2％、余量為醋酸溶液。

優(yōu)選的是，所述增塑劑為甘油、尿素、聚乙二醇400、吐溫80、吐溫20中的一種或多種。

優(yōu)選的是，所述醋酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1～2％。

優(yōu)選的是，所述保鮮劑由魚精蛋白、綠原酸、阿魏酸按10：(1～3)：(1～2)的質(zhì)量比混合而成。

一種殼聚糖/多聚磷酸鈉復(fù)合膜的制備方法，包括以下步驟：

S1：將殼聚糖、多聚磷酸鈉、西黃蓍膠、明膠混合均勻后，加入醋酸溶液中，攪拌均勻后，70～80℃水浴攪拌反應(yīng)30～60min，得預(yù)成膜液；

S2：再向所得預(yù)成膜液中加入增塑劑，60～70℃水浴攪拌20～30min，再降溫至30～45℃，加入保鮮劑，磁力攪拌20～30min，得成膜液；

S3：將所得成膜液冷卻至25℃室溫后，超聲波消泡20～30min，流延成膜，自然風(fēng)干后，即得所述殼聚糖/多聚磷酸鈉復(fù)合膜。