一种茶树油三级纳米脂质体可食性抗菌复合膜的制备方法技术

本发明专利技术属于食品抗菌保鲜领域，具体涉及一种等离子体协助处理、含茶树油三级纳米脂质体的可食性抗菌复合膜的制备方法。本发明专利技术将塔拉胶溶解在一定量的去离子水中，80℃水浴搅拌30min，再将低甲氧基果胶溶解在上述去离子水中，分别加入CaCl2，Nisin，柠檬酸，水浴搅拌均匀，再加入甘油，使其形成凝胶，冷却至室温；超声除去膜分散体系中的气体，倾倒在器皿中，25℃恒温恒湿干燥箱干燥12h，随后用50‑100W冷等离子体处理此复合膜1～3min，待表面粗糙不平后，喷涂事先制备好的茶树油纳米脂质体，继续干燥成膜。上述等离子体协助处理的茶树油三级纳米脂质体可食性抗菌复合膜用于生鲜食品的包装中，可以有效延长生鲜食品的保质期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于食品抗菌保鲜领域，具体涉及一种等离子体协助处理、含茶树油三级纳米脂质体的可食性抗菌复合膜的制备方法。
技术介绍
近年来，“白色污染”触目惊心，对塑料包装需求量迅猛增加，导致了包装材料过度生产，使得食品塑料包装对环境中水体和空气的污染越来越严重，面对诸多环境污染及安全性问题，各国都在努力寻找一种“绿色包装”代替塑料包装。在众多的“绿色包装”技术中，抗菌活性包装技术作为一种新型的贮藏方法正悄然兴起，它是将抗菌物质分散在包装材料中或涂在包装材料表面，使抗菌物质从包装材料中释放到食品表面的一种新型保鲜技术。在生物包装材料中，可食用膜因其原料多是天然的可食性蛋白质、多糖和脂肪,安全性较高，无毒副作用，制作简单、环保，不会造成环境污染，而备受相关研究人员关注；多糖常被作为制备可食用膜的原料，这是由于淀粉、食用胶、纤维衍生物成膜性良好，且化学性质比蛋白质更稳定，但由于单独一种多糖的成膜性及机械性能单薄，因此可采用几种多糖膜材料之间的协同增效作用，制备出集几种优点于一身的可食用膜，这对于开发具有优良性能的可食用膜包装具有深远的意义。塔拉胶，也叫他拉胶、刺云实胶等，其具有良好的增稠性、凝胶性及成膜性，广泛用于冷冻食品、肉制品、烘培食品等食品中；低甲氧基果胶是甲基含量低于7％的果胶，其只需较低的糖浓度甚至无糖条件下，就能在Ca2+或其它二价阳离子体系中形成凝胶，具有良好的成膜性，因其酯化程度低，广泛用于生产低热量的食品。国内有很多关于可食用膜的专利申请：CN102766280A公开了一种果胶保鲜膜、其原料组合物及其制备方法；CN102660053A公开了一种卡拉胶-肉桂精油可食性薄膜及其制备方法；CN102964847A公开了一种蛋白/壳聚糖复合型可食用膜及其制备方法；CN101167536A公开了一种乳清蛋白为基质的可食用膜的制备方法；CN104164090A公开了一种EGCG纳米脂质体可食用膜及其制备方法。CN1850885A公开了纳米抗菌涂膜的制备方法；CN103421329A公开了一种抗菌可食用膜材料的制备方法；CN103275240A公开了交联氧化塔拉胶及其制备方 法。CN103572651A公开了一种改性塔拉胶及其制备方法与应用；CN103833870A公开了一种从苹果渣中提取低甲氧基果胶的方法；CN104211831A公开了一种低甲氧基果胶的制备方法；CN102174611A公开了一种低甲氧基果胶的脱酯工艺。等离子体是部分电离了的导电气体，其中主要包括自由电子、带电离子和中性粒子，其体系表现为电荷中性，为了不损坏该复合膜,进行膜表面改性的是在体系温度处于低温状态的低温等离子体；等离子体可以改善材料的某些表面性能：等离子体处理会显著增加淀粉膜、酪蛋白酸钠膜、聚乳酸(PLA)薄膜的表面粗糙度，提高表面亲水性，等离子体处理低密度聚乙烯(LDPE)，会提高乳链菌肽(Nisin)的吸附量，对食品达到抗菌保鲜效果。由于大部分食品腐败是表面污染所致，而挥发性植物精油具有良好的蒸发扩散效果，可在食品表面达到平衡分布，因此被作为天然抗菌剂广泛的应用于食品抗菌活性包装领域；茶树油，系唇形科茶树油属植物，常绿灌木，因含有大量天然抗氧化成分而备受人们关注，其中茶树油茎和叶提取得到的挥发油具有很好的抗菌消炎功效；茶树油无色或淡黄色，主要化学成分为桉叶油素、樟脑、龙脑、α-蒎烯、莰烯、乙酸龙脑酯、马鞭草烯酮等，茶树油全草可入药，有健胃发汗功效，精油对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、霍乱弧菌等有较好的抗菌作用，茶树油作为香辛料可广泛地应用于食品工业，而且经研究表明茶树油还是一种高效理想的抗氧化剂。但由于天然植物精油易挥发的特性，也导致在实际应用中存在功效期短的问题，因此，人们开发了纳米脂质体微胶囊技术，将植物精油包埋在微胶囊里，以降低精油挥发性，达到缓释的效果。将复合可食用膜的制备工艺、等离子体、茶树油与脂质体的制备工艺三者结合，研究实验原料配方及工艺参数，对于提高茶树油的抗菌保鲜效果，及开发新型食品活性包装具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术提供了一种茶树油三级纳米脂质体可食性抗菌复合膜及其制备方法。本专利技术由塔拉胶，低甲氧基果胶，CaCl2，甘油，乳链菌肽(Nisin)，柠檬酸，茶树油三级纳米脂质体制成茶树油纳米脂质体可食性抗菌复合膜。本专利技术的制备方法是将塔拉胶溶解在一定量的去离子水中，水浴搅拌，再将低甲氧基果胶溶解在上述去离子水中，分别加入CaCl2，Nisin，柠檬酸，水浴搅 拌均匀，再加入甘油，使其形成凝胶，冷却至室温；超声除去膜分散体系中的气体，倾倒在器皿中，干燥后用等离子体处理此复合膜使得复合膜表面粗糙不平后，喷涂事先制备好的茶树油纳米脂质体，继续干燥得到茶树油纳米脂质体可食性抗菌复合膜。所述水浴搅拌指80℃水浴搅拌30min。所述干燥指于25℃恒温恒湿干燥箱干燥12h。所述的等离子体处理指采用50-100W的冷等离子体处理此复合膜1～3分钟。本专利技术的原料，按照重量份数计算：去离子水100份，塔拉胶0.5～2份，低甲氧基果胶0.5～2份，CaCl2 0.1～0.3份，甘油2～4份，Nisin 0.03～0.06份，柠檬酸0.1～0.3份。本专利技术中所用的茶树油纳米脂质体为三级纳米脂质体，其茶树油浓度为10mg/mL，在可食性抗菌复合膜中喷涂量按照重量份数计算，为10～20份。所述的茶树油三级纳米脂质体的制备方法如下：将茶树油，大豆卵磷脂，胆固醇混合于有机溶剂中，减压蒸干形成光滑的薄膜，加入水相介质和表面活性剂组成的混合溶液溶解薄膜并超声成乳、离心后取上层液体过滤得到单层茶树油纳米脂质体；将单层茶树油纳米脂质体与壳聚糖溶液搅拌均匀，通过离心和微孔滤膜过滤，得到粒径为纳米级的双层茶树油纳米脂质体；将双层茶树油纳米脂质体与明胶溶液搅拌均匀，通过离心和微孔滤膜过滤，得到粒径为纳米级的多层茶树油纳米脂质体。进一步地，本专利技术的大豆卵磷脂和胆固醇的质量比例为5:1；表面活性剂、茶树油与胆固醇的质量比为：1：10：4，此条件下可以得到最高的包封率。进一步地，表面活性剂为PVP，混合溶液中PVP的浓度为1.0mg/mL。单层茶树油纳米脂质体与壳聚糖溶液的体积比为1:10；双层茶树油纳米脂质体与明胶溶液的体积比为1:10。本专利技术中所述的有机溶剂是氯仿。本专利技术中所用的水相介质是根据中国药典2000版标准配制的醋酸盐缓冲溶液，pH值3.5～4.0。所述的壳聚糖溶液为壳聚糖的醋酸盐溶液，浓度为0.2mg/mL，醋酸盐溶液是根据中国药典2000版标准配制的醋酸盐缓冲溶液，pH值3.5～4.0，优选3.6，能够最佳溶解壳聚糖。所述明胶溶液为明胶的醋酸盐溶液，浓度为0.4mg/mL，醋酸盐溶液是根据中国药典2000版标准配制的醋酸盐缓冲溶液，pH值3.5～4.0。本专利技术中脂质体的第一层是磷脂双分子层，即人工细胞膜层。本专利技术中脂质体的第二层由壳聚糖组成，浓度为0.2mg/mL。本专利技术中脂质体的第三层由明胶组成，浓度为0.4mg/mL。制备膜溶液时，为了使得膜溶液均匀一体，势必会进行水浴加热处理，但是实验中用到的茶树油三级纳米脂质体，不能进行加热处理，因为温度过高会破坏茶树油三级纳米脂质体的结构，甚至会使其破胞，从而使包封在三级纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种茶树油三级纳米脂质体可食性抗菌复合膜的制备方法，其特征在于具体步骤如下：将塔拉胶溶解在一定量的去离子水中，水浴搅拌，再将低甲氧基果胶溶解在上述去离子水中，分别加入CaCl2，Nisin，柠檬酸，水浴搅拌均匀，再加入甘油，使其形成凝胶，冷却至室温；超声除去膜分散体系中的气体，倾倒在器皿中，干燥后用等离子体处理此复合膜使得复合膜表面粗糙不平后，喷涂事先制备好的茶树油纳米脂质体，继续干燥得到茶树油纳米脂质体可食性抗菌复合膜。

【技术特征摘要】
1.一种茶树油三级纳米脂质体可食性抗菌复合膜的制备方法，其特征在于具体步骤如下：将塔拉胶溶解在一定量的去离子水中，水浴搅拌，再将低甲氧基果胶溶解在上述去离子水中，分别加入CaCl2，Nisin，柠檬酸，水浴搅拌均匀，再加入甘油，使其形成凝胶，冷却至室温；超声除去膜分散体系中的气体，倾倒在器皿中，干燥后用等离子体处理此复合膜使得复合膜表面粗糙不平后，喷涂事先制备好的茶树油纳米脂质体，继续干燥得到茶树油纳米脂质体可食性抗菌复合膜。2.如权利要求1所述的一种茶树油三级纳米脂质体可食性抗菌复合膜的制备方法，其特征在于：所述水浴搅拌指80℃水浴搅拌30min；所述干燥指于25℃恒温恒湿干燥箱干燥12h。3.如权利要求1所述的一种茶树油三级纳米脂质体可食性抗菌复合膜的制备方法，其特征在于：所述的等离子体处理指采用50-100W的冷等离子体处理此复合膜1～3分钟。4.如权利要求1所述的一种茶树油三级纳米脂质体可食性抗菌复合膜的制备方法，其特征在于：所述原料，按照重量份数计算：去离子水100...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔海英，吴娟，林琳，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32