【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及食品包装材料，特别涉及一种ph响应性淀粉基膜及其制备方法和应用。
技术介绍
1、食品包装在保障食品安全和延长其保质期方面扮演着重要角色。尽管传统聚合物如聚乙烯(pe)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)在机械性能和阻隔性方面表现出色，但这些非生物降解材料对环境的负担日益凸显，迫切需要开发可持续的替代方案。在这一背景下，生物可降解的包装材料，特别是基于淀粉的膜，受到广泛关注。淀粉是一种广泛用于生物可降解材料生产的天然多糖，来源丰富且成本低廉。它能被微生物完全降解，但其本身的抗拉强度和阻隔性能较差，且易受潮解，这些特性使得纯淀粉膜在实际应用中的功能性较为有限。
2、现有研究主要集中在通过各种添加剂来改善淀粉膜的物理和化学特性。例如，增塑剂被广泛用于改善淀粉膜的柔韧性和加工性，但这些添加剂往往会降低膜的阻隔性和结构稳定性。同样，尽管使用纳米填料如纳米黏土可以增强淀粉膜的机械强度和阻隔性，但这些材料的不均匀分散往往限制了其性能提升的一致性。此外，尽管壳聚糖作为一种自然来源的生物聚合物能够提供一定程度的抗菌性和改善机械性能，其在淀粉膜中的应用依然面临易受湿态环境影响的稳定性问题。花青素虽然被研究作为智能响应性指示剂，但在食品包装中的实际应用由于其色彩的光稳定性和热稳定性问题而受到限制。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的是提出一种ph响应性淀粉基膜及其制备方法和应用，旨在改善淀粉基膜的新鲜度指示功能的稳定性。
2、为实现上述目的，本专利技术提出一种ph响
3、s10.将淀粉与水混合后糊化冷却，得糊化淀粉液；
4、s20.将糊化淀粉液、壳聚糖季铵盐溶液、ph响应剂和增塑剂混合，得淀粉复合液；
5、s30.将淀粉复合液均质除泡制膜，得ph响应性淀粉基膜。
6、在一实施例中，所述ph响应剂包括花青素；和/或，
7、所述增塑剂包括甘油；和/或，
8、所述淀粉包括大米淀粉、玉米淀粉、土豆淀粉及红薯淀粉中的至少一种。
9、在一实施例中，步骤s10中，淀粉与水的质量比为(5～10)：100。
10、在一实施例中，步骤s10中，糊化的温度为80～120℃；和/或，
11、糊化的时长为30～90min。
12、在一实施例中，步骤s20中，壳聚糖季铵盐溶液的质量浓度为0.5～5g/ml；和/或，
13、糊化淀粉液与壳聚糖季铵盐溶液的体积比为(6～8)：(2～4)；和/或，
14、淀粉复合液中，ph响应剂的质量浓度为0.5～1.5g/ml；和/或，
15、淀粉复合液中，增塑剂的质量浓度为2％～5％。
16、在一实施例中，步骤s30包括以下步骤：
17、s31.将淀粉复合液离心，得均质淀粉复合液，其中，离心的转速为8000～12000rpm；
18、s32.将均质淀粉复合液离心，得均质除泡淀粉复合液，其中，离心的转速为3000～4000g；
19、s33.将均质除泡淀粉复合液烘干，得ph响应性淀粉基膜。
20、在一实施例中，步骤s30中，烘干的温度为40～50℃；和/或，
21、烘干的时长为10～16h。
22、本专利技术还提出一种ph响应性淀粉基膜，所述ph响应性淀粉基膜按如前述的ph响应性淀粉基膜的制备方法制备得到。
23、在一实施例中，在ph值2～6时，所述ph响应性淀粉基膜的色相为红色；
24、在ph值8～11时，所述ph响应性淀粉基膜的色相为绿色；
25、在ph值为12时，所述ph响应性淀粉基膜的色相为黄色。
26、本专利技术还提出一种ph响应性淀粉基膜在食品包装材料中的应用，所述超疏水淀粉复合膜包括如前述的ph响应性淀粉基膜。
27、本专利技术的技术方案通过添加ph响应剂以制备ph响应性淀粉基膜，能在不同的ph下呈现从不同的颜色变化，以指示食品的新鲜程度；通过添加壳聚糖季铵盐，以改善ph响应性淀粉基膜的抗菌特性，同时增强复合膜的机械强度。此外，该复合膜展现了优异的抗菌效果，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抑菌率均在95％以上，具有优秀的生物安全性；hela细胞活性在85％以上，溶血率低于5％的临界值，表明其对人体细胞具有较低的毒性。同时，该复合膜具有显著的可降解性，在40天内可以达到80％的降解率。
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1.一种pH响应性淀粉基膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的pH响应性淀粉基膜的制备方法，其特征在于，所述pH响应剂包括花青素；和/或，
3.如权利要求1所述的pH响应性淀粉基膜的制备方法，其特征在于，步骤S10中，淀粉与水的质量比为(5～10)：100。
4.如权利要求1所述的pH响应性淀粉基膜的制备方法，其特征在于，步骤S10中，糊化的温度为80～120℃；和/或，
5.如权利要求1所述的pH响应性淀粉基膜的制备方法，其特征在于，步骤S20中，壳聚糖季铵盐溶液的质量浓度为0.5～5g/mL；和/或，
6.如权利要求1所述的pH响应性淀粉基膜的制备方法，其特征在于，步骤S30包括以下步骤：
7.如权利要求1所述的pH响应性淀粉基膜的制备方法，其特征在于，步骤S30中，烘干的温度为40～50℃；和/或，
8.一种pH响应性淀粉基膜，其特征在于，所述pH响应性淀粉基膜按如权利要求1至8任一项所述的pH响应性淀粉基膜的制备方法制备得到。
9.如权利要求8所述的p
10.一种pH响应性淀粉基膜在食品包装材料中的应用，其特征在于，所述超疏水淀粉复合膜包括如权利要求8或9任一项所述的pH响应性淀粉基膜。
...【技术特征摘要】
1.一种ph响应性淀粉基膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的ph响应性淀粉基膜的制备方法，其特征在于，所述ph响应剂包括花青素；和/或，
3.如权利要求1所述的ph响应性淀粉基膜的制备方法，其特征在于，步骤s10中，淀粉与水的质量比为(5～10)：100。
4.如权利要求1所述的ph响应性淀粉基膜的制备方法，其特征在于，步骤s10中，糊化的温度为80～120℃；和/或，
5.如权利要求1所述的ph响应性淀粉基膜的制备方法，其特征在于，步骤s20中，壳聚糖季铵盐溶液的质量浓度为0.5～5g/ml；和/或，
6.如权利要求1...
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