一种天然抗菌可食膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种天然抗菌可食膜的制备方法，该制备方法制得抗菌可食膜直接添加了乳酸菌发酵液作为抗菌因子。同时该制备方法采用了可食性材料作为基材，经过溶解、脱气、制膜和干燥等工序，最后制备成一种含益生菌及其发酵组分的抗菌可食性包装膜。本发明专利技术方法制备过程简单，使用的抗菌剂是微生物纯天然发酵而成，不仅可以提供可食膜的抗菌功能，同时益生菌本身也可以增加可食膜的保健功效，是一种兼具抗菌和益生功能的纯天然可食膜。

Preparation of a natural antibacterial edible film

The invention discloses a preparation method of natural antibacterial edible film, and the preparation method makes the antibacterial edible film directly added the lactic acid bacteria fermentation broth as an antibacterial factor. At the same time, the preparation method uses the edible material as the base material, through dissolving, degassing, film making and drying, and finally preparing an antibious and edible packaging film containing probiotics and its fermentation components. The preparation process of the method is simple, the antibacterial agent used is pure and naturally fermented by microorganism. It can not only provide the antibacterial function of the edible film, but also the probiotics itself can increase the health effect of the edible film. It is a pure natural edible film with both antibacterial and probiotic functions.

【技术实现步骤摘要】
一种天然抗菌可食膜的制备方法
本专利技术属于可食膜的加工
，特别是涉及一种天然抗菌可食膜的制备方法。
技术介绍
随着食品自身的安全问题及其包装带来的环境问题日益受到人们的广泛关注，可食膜以其安全、易降解、无环境污染，且可作为营养强化剂、抗菌剂载体等优点，成为食品包装领域研究的热点。可食膜是一种以天然可食性物质(如蛋白质、多糖或脂类等)为原料，以包装或涂布等形式覆盖于食品表面，控制水汽、氧气或各种溶质的渗透，起保护作用的薄层。可食膜本身营养较丰富，易滋生微生物，会造成保存过程中产品的机械性能、阻隔性能等质量下降。因此在可食膜制备过程中添加抗菌剂，强化可食膜的抗菌功能，可以防止食品及膜本身受到微生物的污染，从而延长食品的货架期。目前可食膜中常用的抗菌剂主要有无机抗菌剂、合成抗菌剂和天然抗菌剂。天然抗菌剂因其特有的安全性优势，成为研究的热点。如Ramos等将乳酸和丙酸添加到乳清分离蛋白膜中，制备出了可以有效抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和酵母菌的抗菌可食膜(RamosSilvaSI,SoaresJC,etal.Featuresandperformanceofediblefilms,obtainedfromwheyproteinisolateformulatedwithantimicrobialcompounds[J].Foodresearchinternational,2012,45(1):351-361)；等将植物乳杆菌菌体添加到可食膜制备中，制备出了可以抑制李斯特菌的抗菌可食膜(L,QuinteroSaavedraJI,ChiraltA.PhysicalpropertiesandantilisterialactivityofbioactiveediblefilmscontainingLactobacillusplantarum[J].FoodHydrocolloids,2013,33(1):92-98)。虽然目前也有少量将益生菌整合进入可食膜的文献报道，但都是将菌体从发酵液中分离后，经冻干处理后再加入可食膜基体中，其主要目的是将可食膜作为携带益生菌的载体，不仅制备过程繁杂，而且其仅发挥单一的益生作用，并不具有抗菌作用。传统上，为了能产生抗菌作用，可食膜通常添加有如有机酸等抗菌剂，而该可食膜仅发挥单一的抗菌作用，并不具有益生作用。迄今为止，尚未发现直接使用含益生菌的发酵液作为抗菌因子，并将其整合进可食膜，制备兼具抗菌和益生功能的纯天然可食膜的研究。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种含益生菌的抗菌可食膜的制备方法，所制得的可食膜兼具抗菌功能和保健功效(即益生功能)。为了达成上述目的，本专利技术的技术方案是：一种天然抗菌可食膜的制备方法，该制备方法包括如下步骤：(1)将具有益生活性的乳杆菌类益生菌接种到发酵培养基中培养12～48h，制得相应地乳杆菌类益生菌发酵液；(2)在蒸馏水中加入可食膜基材和增塑剂，在无菌条件以及室温下搅拌2～4h，制得基础膜液，此基础膜液中，可食膜基材的重量比为1～15％，增塑剂的重量比0.05～0.5％；(3)在步骤(2)制得的基础膜液中加入基础膜液的1/10体积至1倍体积的乳杆菌发酵液，在无菌条件以及室温下搅拌5～30min，混合均匀，然后真空脱气，制得含乳杆菌类益生菌发酵液的可食膜成膜液；(4)用步骤(3)制得的含乳杆菌类益生菌发酵液的可食膜成膜液倾倒在光滑的聚丙烯平板上制膜，成型后在0-37℃下真空干燥24-48h，即得含益生菌发酵液组分的天然抗菌可食膜。进一步地，所述可食膜基材为多糖和/或蛋白。进一步地，所述多糖包括淀粉、纤维素衍生物和海藻多糖，所述蛋白包括植物蛋白、胶原蛋白和乳清蛋白，所述可食膜基材采用所述淀粉、所述纤维素衍生物、所述海藻多糖、所述植物蛋白、所述胶原蛋白和所述乳清蛋白中多种的复合物或者其中一种。进一步地，所述淀粉采用玉米淀粉、大米淀粉、土豆淀粉、木薯淀粉或者淀粉衍生物，所述淀粉采用所述玉米淀粉、所述大米淀粉、所述土豆淀粉、所述木薯淀粉和所述淀粉衍生物中多种的混合或者其中一种。进一步地，所述纤维素衍生物包括纤维素硫酸钠、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素和羟丙基甲基纤维素，所述纤维素衍生物采用所述纤维素硫酸钠、所述甲基纤维素、所述羧甲基纤维素、所述羟丙基纤维素和所述羟丙基甲基纤维素中多种混合或者其中一种。进一步地，所述海藻多糖采用琼脂、海藻酸钠和壳聚糖的几种混合或者其中一种。进一步地，所述植物蛋白采用大豆蛋白、玉米蛋白和花生蛋白的几种混合或者其中一种。进一步地，所述增塑剂采用水、甘油、丙二醇、山梨醇、木糖醇、甘露醇、乙二醇、葡萄糖、果糖、蔗糖和柠檬酸中多种组合或者其中一种。进一步地，所述乳酸杆菌类益生菌采用罗伊氏乳杆菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌等益生菌中的一种发酵液或几种的混合发酵液。采用上述技术方案后，本专利技术天然抗菌可食膜的制备方法，具有以下有益效果：乳杆菌发酵液中的益生菌菌体，以及其代谢产物有机酸(醋酸、乳酸)和细菌素，其代谢产物是公知的有效抗菌物质。将乳杆菌发酵液(包括益生菌菌体及其代谢产物)直接加入到可食膜基材中，有效抑制或杀死引起食物腐败变质的有害微生物，从而达到减少化学防腐剂的添加，大大简化了制膜过程(减少传统技术上益生菌菌体需进行分离冷冻干燥处理等步骤)，同时相比单一抗菌或者单一益生的物质，本专利技术制备的可食膜不仅具有抗菌效果，而且同时能发挥益生菌的益生功能。本专利技术在制备中添加乳杆菌类益生菌发酵液，不仅制备工艺简单，且能够强化可食膜的抗菌功能，又可以增加可食膜的保健功效，有利于可食膜的市场推广。具体实施方式为了进一步解释本专利技术的技术方案，下面通过具体实施例来对本专利技术进行详细阐述。本专利技术以经FDA(美国食品药品监督管理局)或国家卫生部批准的乳酸杆菌类益生菌发酵液作为抗菌因子。本专利技术的乳酸杆菌类益生菌从农业部颁发的《可用于食品的菌种名单》中选取，如罗伊氏乳杆菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌等益生菌中的一种或几种的混合发酵液。本专利技术所用的多糖包括淀粉、纤维素衍生物和海藻多糖，所述蛋白包括植物蛋白、胶原蛋白和乳清蛋白，所述可食膜基材采用所述淀粉、所述纤维素衍生物、所述海藻多糖、所述植物蛋白、所述胶原蛋白和所述乳清蛋白中多种的复合物或者其中一种。所述纤维素衍生物包括纤维素硫酸钠、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素和羟丙基甲基纤维素，所述纤维素衍生物采用所述纤维素硫酸钠、所述甲基纤维素、所述羧甲基纤维素、所述羟丙基纤维素和所述羟丙基甲基纤维素中多种混合或者其中一种。所述海藻多糖采用琼脂、海藻酸钠和壳聚糖的几种混合或者其中一种。所述植物蛋白采用大豆蛋白、玉米蛋白和花生蛋白的几种混合或者其中一种。本专利技术所用的增塑剂采用水、甘油、丙二醇、山梨醇、木糖醇、甘露醇、乙二醇、葡萄糖、果糖、蔗糖和柠檬酸中多种组合或者其中一种。实施例1：本专利技术一种天然抗菌可食膜的制备方法包括如下步骤：(1)将具有益生活性的嗜酸乳杆菌按1％(v/v)的接种量接种到发酵培养基中，于37℃的温度下恒温培养24h，制得嗜酸乳杆菌发酵液，终菌浓为(0.5～5)×109CFU/ml；并混合均匀，可通过摇瓶操作进行混合均匀；(2)在85ml蒸馏水中加入2g纤维素硫酸钠粉末和0.3g甘油本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天然抗菌可食膜的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：(1)将具有益生活性的乳杆菌类益生菌接种到发酵培养基中培养12～48h，制得相应地乳杆菌类益生菌发酵液；(2)在蒸馏水中加入可食膜基材和增塑剂，在无菌条件以及室温下搅拌2～4h，制得基础膜液，此基础膜液中，可食膜基材的重量比为1～15％，增塑剂的重量比0.05～0.50％；(3)在步骤(2)制得的基础膜液中加入基础膜液的1/10体积至1倍体积的乳杆菌发酵液，在无菌条件以及室温下搅拌5～30min，混合均匀，然后真空脱气，制得含乳杆菌类益生菌发酵液的可食膜成膜液；(4)用步骤(3)制得的含乳杆菌类益生菌发酵液的可食膜成膜液倾倒在光滑的聚丙烯平板上制膜，成型后在0‑37℃下真空干燥24‑48h，即得含益生菌发酵液组分的天然抗菌可食膜。

【技术特征摘要】
1.一种天然抗菌可食膜的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：(1)将具有益生活性的乳杆菌类益生菌接种到发酵培养基中培养12～48h，制得相应地乳杆菌类益生菌发酵液；(2)在蒸馏水中加入可食膜基材和增塑剂，在无菌条件以及室温下搅拌2～4h，制得基础膜液，此基础膜液中，可食膜基材的重量比为1～15％，增塑剂的重量比0.05～0.50％；(3)在步骤(2)制得的基础膜液中加入基础膜液的1/10体积至1倍体积的乳杆菌发酵液，在无菌条件以及室温下搅拌5～30min，混合均匀，然后真空脱气，制得含乳杆菌类益生菌发酵液的可食膜成膜液；(4)用步骤(3)制得的含乳杆菌类益生菌发酵液的可食膜成膜液倾倒在光滑的聚丙烯平板上制膜，成型后在0-37℃下真空干燥24-48h，即得含益生菌发酵液组分的天然抗菌可食膜。2.如权利要求1所述的一种天然抗菌可食膜的制备方法，其特征在于：所述可食膜基材为多糖和/或蛋白。3.如权利要求2所述的一种天然抗菌可食膜的制备方法，其特征在于：所述多糖包括淀粉、纤维素衍生物和海藻多糖，所述蛋白包括植物蛋白、胶原蛋白和乳清蛋白，所述可食膜基材采用所述淀粉、所述纤维素衍生物、所述海藻多...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈国，刘彬，郭洪伟，赵珺，陈宏文，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：福建,35