一种用于包装食品的抑菌膜制造技术

本发明专利技术提供一种用于包装食品的抑菌膜，涉及食品领域。该用于包装食品的抑菌膜，采用包括如下步骤的方法制备：（1）将明胶溶于乙酸水溶液中，然后依次溶入壳聚糖和苯乳酸，得到制膜溶液；（2）将制膜溶液制成膜，即得到用于包装食品的抑菌膜。本发明专利技术抗菌膜，其原料为天然材料，安全性高，抑菌效果较好，制备方法简单。制备方法简单。制备方法简单。

【技术实现步骤摘要】
一种用于包装食品的抑菌膜


[0001]本专利技术涉及食品领域，具体涉及一种用于包装食品的抗菌膜。

技术介绍

[0002]由微生物引起的食品腐败变质是食品行业一直以来面临的严重问题。包装作为食品行业的下游工作，对食品起到了很关键的保护作用。随着社会的发展，人们对食品安全的意识也逐渐提高，无毒无害食品包装材料的需求也日益增大。目前的食品包装大多都是由采用有机合成方法制备的高分子聚合物组成，由于制备过程中添加了大量的化学试剂，其安全性也受到了越来越多的质疑。
[0003]现有技术中缺乏以天然材料为原料制备的用于包装食品的抗菌膜。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种用于包装食品的抗菌膜，其原料为天然材料，安全性高，抑菌效果较好，制备方法简单。
[0005]一种用于包装食品的抑菌膜，采用包括如下步骤的方法制备：
[0006](1)将明胶溶于乙酸水溶液中，然后依次溶入壳聚糖和苯乳酸，得到制膜溶液；
[0007](2)将制膜溶液制成膜，即得到用于包装食品的抑菌膜。
[0008]在本专利技术中，每100mL明胶乙酸水溶液中明胶的加入量为7-9g。
[0009]在本专利技术中，明胶和壳聚糖质量比为5:0.5-1.5，所述制膜溶液中苯乳酸的质量百分含量为1％-4％。
[0010]在本专利技术中，明胶、壳聚糖和苯乳酸在搅拌下溶解。
[0011]在本专利技术中，使用静电纺丝设备将制膜溶液制成膜。
[0012]本专利技术用于包装食品的抗菌膜，以天然蛋白质、多糖、天然抑菌剂苯乳酸等天然材料为原料为，安全性高，抑菌效果较好，制备方法简单。
附图说明
[0013]图1各薄膜的微观结构，其中A1、B1、C1、D1和E1分别是薄膜GCP-0、GCP-1、GCP-2、GCP-3和GCP-4的SEM图像；A2、B2、C2、D2和E2分别是GCP-0、GCP-1、GCP-2、GCP-3和GCP-4的直径直方图，横坐标为直径范围，纵坐标为纤维数量。
[0014]图2壳聚糖粉末，PLA粉末，明胶粉末和各薄膜的FTIR光谱。
[0015]图3壳聚糖粉末，PLA粉末，明胶粉末和不同薄膜的X射线衍射图。
[0016]图4不同薄膜的DSC图。
[0017]图5不同纤维膜对六种食源性致病菌的杀菌效果比较，图中的，其中横坐标中1-6分别是对照、GCP-0、GCP-1、GCP-2、GCP-3和GCP-4薄膜，对照是无菌的锡纸；纵坐标为菌数(log
10
CFU/mL)；A-F分别是针对金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、肺炎克雷伯氏菌、单增李斯特菌、铜绿假单胞菌、大肠杆菌的抑菌效果。
[0018]图6对照薄膜1、GCP-1和对GCP-2对六种食源性致病菌的杀菌效果比较，其中横坐标中1、2、3、4分别是对照组、对照薄膜1、薄膜GCP-1和薄膜GCP-2，对照组是无菌的锡纸；纵坐标为菌数(log
10
CFU/mL)；A-F分别是针对沙门氏菌、铜绿假单胞菌、大肠杆菌的抑菌效果、单增李斯特菌、肺炎克雷伯氏菌、金黄色葡萄球菌。
具体实施方式
[0019]实施例1制备用于包装食品的抑菌膜
[0020]将8.0g明胶(阿拉丁化学试剂公司，货号9000-70-8)缓慢添加到100mL体积百分浓度为80％的乙酸水溶液中，并在45℃下磁力搅拌(200rpm)30分钟至完全溶解，然后加入1.6g壳聚糖(上海麦克林生化科技有限公司，货号C5527)，磁力搅拌2小时至完全溶解，得到含有明胶和壳聚糖的溶液。在该含有明胶和壳聚糖的溶液中，分别添加终浓度(质量百分浓度)为1％、2％、3％和4％苯乳酸(PLA)，磁力搅拌24小时至完全溶解，得到制膜溶液。
[0021]使用静电纺丝设备(天津云帆科技有限公司，DP30)分别将含有明胶和壳聚糖的溶液以及添加有各浓度苯乳酸的制膜溶液制成膜，具体方法如下：使用电纺丝设备从具有不锈钢针头的5mL塑料注射器中喷出含有明胶和壳聚糖的溶液或者各制膜溶液，并以0.5mL/h的流速和20kV的电压泵送，纺丝完成后，将所有薄膜从收集器上剥离下来，得到了薄膜GCP-0、GCP-1、GCP-2、GCP-3和GCP-4，分别对应于含有明胶和壳聚糖的溶液及含有浓度为1％、2％、3％和4％苯乳酸的制膜溶液。
[0022]实施例2各薄膜的性质
[0023]采用下述方法研究实施例1制备的薄膜GCP-0、GCP-1、GCP-2、GCP-3和GCP-4的性质。
[0024]1.各薄膜的形态评估
[0025]扫描电子显微镜(EVO-LS10，德国卡尔蔡司)用于研究不同薄膜的形态。在真空下用金溅射薄膜2分钟，使用Image J软件测量随机选择的各薄膜SEM图片中50根纳米纤维的直径，并计算其平均纤维直径。
[0026]2.各薄膜的结构评估
[0027](1)傅立叶变换红外光谱
[0028]使用FTIR光谱仪(Nicolet iS50R，美国Thermo Nicolet Ltd.)确定静电纺丝过程中各薄膜的官能团结构改变。分析参数为：范围：4000-500cm-1
，间隔1cm-1
，分辨率为4cm-1
。
[0029](2)X射线衍射
[0030]使用D8ADVANCE XRD系统(德国布鲁克
·
道尔顿公司)分析了壳聚糖，明胶，PLA和各薄膜的X射线晶体衍射结果。XRD系统在2θ衍射角5
°
至40
°
的扫描范围内以4
°
/min的扫描速度运行。X射为Cu-Kα光源(20kV，5mA)，波长(λ)为
[0031]3.各薄膜的热力学稳定性评估
[0032]通过差示扫描量热仪(DSC)分析了制备的各薄膜的热力学稳定性。为了进行DSC分析，将各薄膜密封在DSC铝盘中，并在氮气气氛下以10℃/min的加热速率从25℃加热至250℃。
[0033]4.各薄膜的物理性能评估
[0034](1)水蒸气渗透率(WVP)
[0035]使用手动千分尺以0.001毫米的精度测量各薄膜厚度。将薄膜覆盖在深度为5厘米、内径为2.5厘米、装有3克CaCl2(相对湿度为0％)的圆形玻璃杯口上，并测量玻璃杯和薄膜的重量。然后，将它们放在装有1L蒸馏水的玻璃容器中，每24小时将覆盖薄膜的玻璃杯取出，测量重量，直到观察不到重量增加为止。薄膜的WVP(kg/m-1
s-1
Pa-1
)使用以下公式计算：
[0036]WVP＝(Δm
·
L)/(A
·
T
·
ΔP)
[0037]其中Δm是水分增加的重量(kg)，L是膜的厚度(m)，A是膜的暴露面积(m2)，T是时间(s)，ΔP是整个膜的水蒸气压差(Pa)。
[0038](2)薄膜的水分含量和水稳定性
[0039]将各薄膜在105℃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于包装食品的抑菌膜，其特征在于采用包括如下步骤的方法制备：（1）将明胶溶于乙酸水溶液中，然后依次溶入壳聚糖和苯乳酸，得到制膜溶液；（2）将制膜溶液制成膜，即得到用于包装食品的抑菌膜。2.根据权利要求1所述用于包装食品的抑菌膜，其特征在于每100 mL明胶乙酸水溶液中明胶的加入量为7-9g。3.根据权利要求1或2所述用于包装食品的抑菌膜，其特征在于明胶和壳聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘芳，刘旖旎，孙芝兰，王道营，
申请(专利权)人：江苏省农业科学院，
类型：发明
国别省市：