一种山药黏液—纳米氧化锌溶液及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于抗菌、保鲜剂领域，特别是指一种山药黏液—纳米氧化锌溶液及其制备方法和应用。将山药黏液加入纳米氧化锌分散液中，制备的溶液具有抗菌作用，该溶液环保，无毒无害，可快速降解，可以用于食品保鲜，符合绿色化学的要求。本发明专利技术首先提取山药黏液，然后加入不同比例的山药黏液制成不同比例的山药黏液—纳米氧化锌溶液。本方法制备的五种山药黏液—纳米氧化锌溶液具有很好的水溶性，分散性，溶液具有抗菌作用，能够延长食品的保质期，制备的溶液在食品、医疗等领域有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种山药黏液—纳米氧化锌溶液及其制备方法和应用
本专利技术属于抗菌、保鲜剂领域，特别是指一种山药黏液—纳米氧化锌溶液及其制备方法和应用。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，越来越重视环保健康，全球塑料的生产和消费继续增加，其中每年生产的塑料有很大一部分是用来包装食品的。由于这种材料不能生物降解，已经造成了严重的问题，例如环境危害。寻求绿色可降解包装替代塑料制品，改善环境。植物黏液作为一种食物水胶体，具有良好的成膜潜力，并且具有无毒、低成本、无刺激性等优点。山药是薯蓣科植物，其块茎具有多种药用价值，山药黏液具有降血脂、抗菌等作用。当纳米材料加入到相容聚合物中时，可以极大地改善所制备的纳米复合材料的性能。专利CN201610672416.7公开了一种具有食品保鲜功能的抗菌食品包装材料及其制作方法，该专利提到将硅烷偶联剂活化处理后的纳米氧化锌作为光催化抗菌剂，并与其它多种化学成分配伍制备抗菌食品包装材料用于保鲜。然而包装材料并不能直接紧密的与食品结合，保鲜效果一般；本专利技术主要是将山药黏液加入纳米氧化锌分散液中，制备的溶液具有抗菌作用，该溶液环保，无毒无害，可快速降解，可以用于食品保鲜，符合绿色化学的要求。
技术实现思路
本专利技术提出一种山药黏液—纳米氧化锌溶液及其制备方法和应用，黏液为黏合剂，加入氧化锌提高黏液的抗菌能力，从而延长保质期。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种山药黏液—纳米氧化锌溶液的制备方法，步骤如下：（1）山药黏液的提取：将怀山药用清水清洗，晾晒至表面无水后削皮，切成大小均匀的圆柱块，然后向怀山药中加入适量蒸馏水，搅拌成浆，离心后取上清液，即为黏液DOM；（2）山药黏液—纳米氧化锌溶液的制备：将纳米氧化锌分散液加入烧杯中，然后依次加入蒸馏水和甘油，置于水浴锅中，之后加入羧甲基纤维素（CMC），边加边搅拌至均匀后，按比例加入步骤（1）提取的黏液DOM，搅拌均匀，得CMC-ZnO、CMC-ZnO-DOM1、CMC-ZnO-DOM2、或CMC-ZnO-DOM3溶液。所述步骤（1）中怀山药与蒸馏水的添加质量体积比w/v为（2-10）：（60-100）。所述步骤（2）中纳米氧化锌、CMC和黏液DOM的质量比w/w为2：（1-1.4）：（0.6-1）所述步骤（2）中水浴锅的温度为40-60℃。上述方法所制备的山药黏液—纳米氧化锌溶液，所述山药黏液—纳米氧化锌溶液为CMC-ZnO、CMC-ZnO-DOM1、CMC-ZnO-DOM2或CMC-ZnO-DOM3溶液。上述的山药黏液—纳米氧化锌溶液在延长食品、药品保质期方面的应用。上述的山药黏液—纳米氧化锌溶液在抑制大肠杆菌（E.coil）和金黄色葡萄球菌（S.aureus）方向的应用。本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术方法操作简单，反应时间短，制备的五种溶液在水溶液中分散性好。所制得的山药黏液—氧化锌溶液可用于食品保鲜、抗菌等方面。2、本专利技术制备了CMC、CMC-ZnO、CMC-ZnO-DOM1、CMC-ZnO-DOM2、CMC-ZnO-DOM3五种溶液，其中CMC-ZnO、CMC-ZnO-DOM1、CMC-ZnO-DOM2、CMC-ZnO-DOM3具有较高的抗菌能力，对金黄色葡萄球菌（S.aureus）和大肠杆菌（E.coil）有抗菌作用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为实施例1所得五种溶液CMC（A）、CMC-ZnO（B）、CMC-ZnO-DOM1（C）、CMC-ZnO-DOM2（D）、CMC-ZnO-DOM3（E）的扫描电镜图。图2为实施例1所得五种溶液CMC（A）、CMC-ZnO（B）、CMC-ZnO-DOM1（C）、CMC-ZnO-DOM2（D）、CMC-ZnO-DOM3（E）的红外光谱图。图3为实施例1所得五种溶液CMC（A）、CMC-ZnO（B）、CMC-ZnO-DOM1（C）、CMC-ZnO-DOM2（D）、CMC-ZnO-DOM3（E）的热重图。图4为实施例1所得五种溶液CMC（A）、CMC-ZnO（B）、CMC-ZnO-DOM1（C）、CMC-ZnO-DOM2（D）、CMC-ZnO-DOM3（E）对大肠杆菌（E.coil）的抗菌图。图5为实施例1所得五种溶液CMC（A）、CMC-ZnO（B）、CMC-ZnO-DOM1（C）、CMC-ZnO-DOM2（D）、CMC-ZnO-DOM3（E）对金黄色葡萄球菌（S.aureus）的抗菌图。图6五种膜包裹苹果15天的失重率图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种山药黏液—纳米氧化锌溶液的制备方法，步骤如下：（1）山药黏液的提取：将怀山药用清水清洗，晾晒至表面无水后削皮，切成大小均匀的圆柱块，然后向怀山药中加入适量蒸馏水，搅拌成浆，离心后取上清液，即为黏液DOM；（2）山药黏液—纳米氧化锌溶液的制备：将纳米氧化锌分散液加入烧杯中，然后依次加入蒸馏水和甘油，置于水浴锅中，之后加入CMC，边加边搅拌至均匀后，按比例加入步骤（1）提取的黏液DOM，搅拌均匀，得CMC-ZnO、CMC-ZnO-DOM1、CMC-ZnO-DOM2、或CMC-ZnO-DOM3溶液。所述步骤（1）中怀山药与蒸馏水的添加质量体积比w/v为2-10：60-100。所述步骤（2）中纳米氧化锌、CMC和黏液DOM的质量比w/w为2：（1-1.4）：（0.6-1）所述步骤（2）中水浴锅的温度为40-60℃。上述方法所制备的山药黏液—纳米氧化锌溶液，所述山药黏液—纳米氧化锌溶液为CMC-ZnO、CMC-ZnO-DOM1、CMC-ZnO-DOM2或CMC-ZnO-DOM3溶液。上述的山药黏液—纳米氧化锌溶液在延长食品、药品保质期方面的应用。上述的山药黏液—纳米氧化锌溶液在抑制大肠杆菌（E.coil）和金黄色葡萄球菌（S.aureus）方向的应用。实施例1本实施例的一种山药黏液—纳米氧化锌溶液的制备方法，步骤如下：步骤1：山药黏液的提取将2g怀山药用清水清洗，晾晒至表面无水后削皮，切成大小均匀的圆柱块。将怀山药块加入九阳打浆机中，再加入60g蒸馏水，在豆浆机中搅拌成浆。将打好的浆液离心，取上清液于大烧杯中。最后将收集到的黏液DOM装在密封袋中，在4℃冰箱冷藏，以免氧化。步骤2：CMC溶液的制备在锥形瓶中加入蒸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种山药黏液—纳米氧化锌溶液的制备方法，其特征在于，步骤如下：/n（1）山药黏液的提取：将怀山药用清水清洗，晾晒至表面无水后削皮，切成大小均匀的圆柱块，然后向怀山药中加入适量蒸馏水，搅拌成浆，离心后取上清液，即为黏液DOM；/n（2）山药黏液—纳米氧化锌溶液的制备：将纳米氧化锌分散液加入烧杯中，然后依次加入蒸馏水和甘油，置于水浴锅中，之后加入羧甲基纤维素（CMC），边加边搅拌至均匀后，按比例加入步骤（1）中提取的黏液DOM，搅拌均匀，得CMC-ZnO、CMC-ZnO-DOM1、CMC-ZnO-DOM2或CMC-ZnO-DOM3溶液。/n

【技术特征摘要】
1.一种山药黏液—纳米氧化锌溶液的制备方法，其特征在于，步骤如下：
（1）山药黏液的提取：将怀山药用清水清洗，晾晒至表面无水后削皮，切成大小均匀的圆柱块，然后向怀山药中加入适量蒸馏水，搅拌成浆，离心后取上清液，即为黏液DOM；
（2）山药黏液—纳米氧化锌溶液的制备：将纳米氧化锌分散液加入烧杯中，然后依次加入蒸馏水和甘油，置于水浴锅中，之后加入羧甲基纤维素（CMC），边加边搅拌至均匀后，按比例加入步骤（1）中提取的黏液DOM，搅拌均匀，得CMC-ZnO、CMC-ZnO-DOM1、CMC-ZnO-DOM2或CMC-ZnO-DOM3溶液。


2.根据权利要求1所述的山药黏液—纳米氧化锌溶液的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中怀山药与蒸馏水的添加质量体积比w/v为（2-10）：（60-100）。

【专利技术属性】
技术研发人员：马凡怡，张昀，李晓静，刘绣华，蔡延新，白洁，
申请(专利权)人：河南大学，
类型：发明
国别省市：河南;41