可生物胺响应的荧光变色水凝胶微针贴片、及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种可生物胺响应的荧光变色水凝胶微针贴片、及其制备方法和应用，属于食品检测技术领域。本发明专利技术制备可生物胺响应的荧光变色微针贴片的方法包括以下步骤：(1)两种荧光染料分别溶于二甲基亚砜和超纯水，按比例混合后得到对生物胺响应的溶液A；(2)溶液A加入水凝胶材料、辣根过氧化物酶(HRP)、过氧化氢(H2O2)制得混合荧光水凝胶溶液，将其滴加已制备好含有贴片针尖的模具上；通过干燥制得可荧光变色水凝胶微针贴片。本发明专利技术方法制得的微针贴片应用于快速生物胺响应，能对生鲜肉贮藏过程中产生的生物胺进行颜色响应，适合于消费者对生鲜肉的现场检测，从而购买到健康、优质的食品，具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
可生物胺响应的荧光变色水凝胶微针贴片、及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及食品检测
，具体涉及可生物胺响应的荧光变色水凝胶微针贴片、及其制备方法和应用

技术介绍

[0002]生鲜肉是人类日常膳食中不可或缺的食物之一。由于生鲜肉含有丰富的营养成分，因此在加工、贮藏、运输和销售过程中极易受到微生物的污染，导致产品的腐败变质，不仅降低了肉品的营养价值和卫生质量，同时还可能危害消费者的健康。生鲜肉的腐败主要是由肉中的酶、微生物和其他因素导致的营养组分的分解而造成的，其中蛋白质受到组织酶或微生物的作用分解而产生生物胺。若生物胺的水平超过允许的限制，可能会导致严重的健康问题。如组胺、酪胺和苯乙胺等芳香族生物胺可引起腹部痉挛、低血压和过敏样症状。腐胺、尸体与组胺组合具有协同作用，它们可以增强组胺毒性，导致食物中毒和其他健康危害。由于生物胺毒性会引起健康问题，因此在食品工业中密切监测生物胺的浓度以评估食品质量具有重要意义。
[0003]当前，检测生鲜肉食品中生物胺的方法包括高效液相色谱法、光谱法、质谱法、电化学和电子鼻等技术，然而，这些传统方法需要昂贵的分析仪器和复杂的样品预处理过程，并且是侵入性和破坏性的方法，不便于携带和无法现场检测使得他们无法进行原位快速视觉测定生鲜肉的新鲜度。为了保证食品质量和标准，使用便携式分析技术确定生鲜肉中生物胺的水平以此来检测其新鲜度非常重要，所以，开发用于确定生鲜肉中生物胺、检测生鲜肉的新鲜度的方法是有迫切需求的。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题与不足，本专利技术提供一种对生物胺响应可荧光变色的微针贴片的制备及在生鲜肉新鲜度中的应用，微针贴片背衬层负载了对生物胺响应的混合荧光染料，能够实现生鲜肉中生物胺快速识别并通过视觉观察评判新鲜度。本专利技术微针贴片可作为新鲜度指示器，更简单，准确的检测生鲜肉的新鲜度。
[0005]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
[0006]本专利技术的第一个方面，是提供一种可生物胺响应的荧光变色水凝胶微针贴片的制备方法，所述方法包括如下步骤：
[0007](1)对生物胺具有特异性响应的混合荧光染料溶液的配制：将两种或两种以上荧光染料分别溶于二甲基亚砜中，使用超纯水对其稀释，获得两种或两种以上荧光染料溶液；将两种或两种以上荧光染料溶液按照一定比例混合得到溶液A；
[0008](2)水凝胶微针贴片微针部分的制备：将光引发剂溶于超纯水中，水浴加热并震荡溶解，得到溶液B；然后取适量水凝胶材料，将所述溶液B与所述水凝胶材料混合均匀制得水凝胶溶液；将所述水凝胶溶液滴加在微针模具上，将所述模具抽真空处理后，恒温干燥，再
经紫外光固化后，制得水凝胶微针；
[0009](3)对生物胺响应可荧光变色水凝胶微针贴片的制备：将所述溶液A与所述水凝胶溶液混合，依次加入辣根过氧化物酶(HRP)和过氧化氢(H2O2)，混合均匀制得对生物胺响应可荧光变色的混合荧光水凝胶溶液；取所述混合荧光水凝胶溶液滴加在含有水凝胶微针的模具上，再对其进行干燥后，剥离模具，得到对生物胺响应可荧光变色水凝胶微针贴片。
[0010]在一种实施案例中，所述步骤(1)中荧光染料为BP Light、BP Flour、BODIPY、异硫氰酸荧光素、罗丹明B(RhB)、四碘荧光素、苋菜红、甜菜红和芘染料中的两种或两种以上，优选为罗丹明B(RhB)和异硫氰酸荧光素(FITC)。
[0011]在一种实施案例中，所述步骤(1)中荧光染料相对于二甲基亚砜的添加量为1.0～3.0mg/1.0mL。优选为荧光染料相对于二甲基亚砜的添加量为1.0mg/1.0mL。
[0012]在一种实施案例中，所述步骤(1)中，使用超纯水对其稀释至质量浓度为1000.0～10μg/mL。优选为使用超纯水对其稀释至质量浓度为1000.0μg/mL，500.0μg/mL，200.0μg/mL，100.0μg/mL，50.0μg/mL，20.0μg/mL，2.0μg/mL，1.0μg/mL。优选稀释至质量浓度为200.0μg/mL，100.0μg/mL，50.0μg/mL的荧光染料。
[0013]在一种实施案例中，所述步骤(1)中将罗丹明B(RhB)和异硫氰酸荧光素(FITC)溶液按照一定比例混合，混合的体积比为5:1
‑
1:5；优选1:2
‑
1:5；进一步具体可选1:3。
[0014]在一种实施案例中，所述步骤(2)中光引发剂为LAP，其相对超纯水的添加量为0.05g/20mL。
[0015]在一种实施案例中，所述步骤(2)中光引发剂LAP溶于超纯水，在水浴加热条件下溶解一段时间，水浴溶解温度为40～55℃，溶解时间为15～25min；优选水浴温度为45℃，水浴溶解时间为15min。
[0016]在一种实施案例中，水凝胶材料为甲壳素、甲基丙烯酰化丝素蛋白(SilMA)、壳聚糖、海藻酸钠、透明质酸钠和甲基丙烯酸类聚合物中的一种或多种；优选为甲基丙烯酰化丝素蛋白(SilMA)。
[0017]在一种实施案例中，所述步骤(2)中水凝胶材料相对溶液A的添加量为0.05～0.10g/1.0mL；优选添加量为0.07g/1.0mL。
[0018]在一种实施案例中，所述步骤(2)中将适量水凝胶溶液滴加在模具上，所述水凝胶溶液的投加量为200～300μL；优选滴加250μL。
[0019]在一种实施案例中，所述步骤(2)中抽真空处理的过程具体为：使用真空干燥箱的温度为35～45℃，抽真空1.0MPa，真空时间不少于6分钟，重复此操作3
‑
6次。
[0020]在一种实施案例中，所述步骤(2)中将所述模具浓缩干燥，具体为：使用热鼓风干燥箱的温度为35～40℃，时间为5～6h，然后滴加水凝胶溶液再次浓缩干燥，此过程重复2
‑
3次。
[0021]在一种实施案例中，所述步骤(2)中紫外光固化一段时间，所述紫外线波长为254nm，光固化时间为60～150s；优选光固化时间为90s。
[0022]在一种实施案例中，所述步骤(3)中的混合荧光水凝胶溶液中水凝胶材料的质量为7wt％。
[0023]在一种实施案例中，所述步骤(3)中的混合荧光水凝胶溶液中染料的总质量浓度为500.0～5μg/mL。具体优选100.0μg/mL，50.0μg/mL，25.0μg/mL。
[0024]在一种实施案例中，所述步骤(3)中的HRP的质量浓度分别为0.01g/mL；H2O2的质量浓度为100mM/L。
[0025]在一种实施案例中，所述步骤(3)中的HRP和H2O2相对混合荧光水凝胶溶液的投加量分别为40μL/mL。
[0026]在一种实施案例中，所述步骤(3)中取所述混合荧光水凝胶溶液滴加在含有水凝胶微针的模具上，所述混合荧光水凝胶溶液的投加量为100～200μL。
[0027]在一种实施案例中，所述步骤(3)中水凝胶微针贴片的干燥具体为：热鼓风本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可生物胺响应的荧光变色水凝胶微针贴片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)对生物胺具有特异性响应的混合荧光染料溶液的配制：将两种或两种以上荧光染料分别溶于二甲基亚砜中，使用超纯水对其稀释，获得两种或两种以上荧光染料溶液；将两种或两种以上荧光染料溶液混合得到溶液A；(2)水凝胶微针贴片微针部分的制备：将光引发剂溶于超纯水中，混匀，得到溶液B；将溶液B与水凝胶材料混合均匀制得水凝胶溶液；然后将水凝胶溶液滴加在微针模具上，抽真空处理，恒温干燥，再经紫外光固化后，制得水凝胶微针；(3)对生物胺响应可荧光变色水凝胶微针贴片的制备：将溶液A与水凝胶溶液混合，依次加入辣根过氧化物酶和过氧化氢，混合均匀制得混合荧光水凝胶溶液；然后将混合荧光水凝胶溶液滴加在含有水凝胶微针的模具上，干燥、剥离模具，得到可生物胺响应的荧光变色水凝胶微针贴片。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中荧光染料为BP Light、BP Flour、BODIPY、异硫氰酸荧光素、罗丹明B、四碘荧光素、苋菜红、甜菜红和芘染料中的两种或两种以上。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中荧光染料为罗丹明B和异硫氰酸荧光素；罗丹明B溶液与异硫氰酸荧光素溶液混合的体积比为5:1
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽建，严秀平，王江悦，
申请(专利权)人：徐州锡沂康成食品检验检测研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：