一种广谱抗菌的包装涂膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种广谱抗菌的包装涂膜，涂膜的原料包括活性成分和制膜材料；制膜材料包括通过自组装方式制备涂膜的材料；活性成分包括荞麦组合物提取物和纳米颗粒；荞麦组合物提取物和纳米氧化锌分别与不同用于自组装的材料混合；所述荞麦组合物提取物，按重量份计，包括20～30份荞麦、5～8份两面针、10～12份山楂叶和5～8份沙棘叶；所述提取物为水提产物。本发明专利技术将所得荞麦组合物与纳米氧化锌共同作为抗菌活性物质，并分别置于涂膜的不同层面后，能够使得肉品、果蔬的货架期得到大幅的延长，有助于肉品、果蔬的长时保鲜以及在不同环境下运输和贮存。运输和贮存。

【技术实现步骤摘要】
一种广谱抗菌的包装涂膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及食品包装涂膜
，具体涉及一种广谱抗菌的包 装涂膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]生鲜肉制品贮运过程中易发生腐败，引起肉类的腐败主要是三种 原因：第一是微生物的污染，在肉类储藏期间，微生物逐渐生长繁殖； 第二是肌红蛋白的变色，会使肉的表面由深红色变为鲜红色最终变为 褐色；第三为脂肪的氧化败坏。健康动物的血液和肌肉通常是无菌的， 肉类的腐败实际上主要是由于屠宰、加工和循环过程中外部微生物的 污染和酶的作用造成的。它们不仅破坏了肉中的营养物质，而且还严 重影响了肉的外观和味觉，当肉表面变成灰绿色甚至产生黑色斑点 时，说明微生物的生命活动产生了大量代谢产物，这些代谢产物会产 生有害物质，危害人体健康。微生物引起的腐败通常始于外部环境中 的好气菌，然后沿着结缔组织向深处扩散。糖原的糖酵解会产生乙酸 和乳酸，发出臭味。抑菌包装材料用于生鲜肉制品贮运过程可减少腐 败现象。
[0003]果蔬作为生鲜产品，含水量高，营养丰富，采后仍存在活跃的生 理活动，在储运过程中易发生损伤、衰败、腐烂，从而导致品质下 降、失去商品价值。目前，果蔬采后保鲜的有效手段是以化学保鲜技 术结合低温、气调等物理保鲜技术。现有的主要化学保鲜手段主要以 喷施试剂为主，而残留的试剂有些可能对人体健康安全造成隐患。因 此，制备具有高效抑菌保鲜的果蔬包装材料，是一个具有重要研究价 值的方向。
[0004]为了保证食品质量与品质安全，对于易腐食品，食品工业一般采 用传统的防腐技术，但是例如热处理、盐腌或酸化等，以抑制病原微 生物的生长，防止食品腐败变质，但防腐剂的添加通常会导致食品营 养价值的损失。
[0005]活性包装是近几十年发展起来的一项新技术，它的出现在一定程 度上满足了现代食品安全和质量方面的“少处理、易准备、即食新鲜、 食品交易全球化以及集中化处理后的分配”等要求。抗菌涂膜包装是 活性包装的一种重要形式。使用抗菌剂涂膜能使抗菌剂从载体向食品 表面缓慢释放，从而始终保持包装内部食品所需的高浓度，显著提高 产品货架期，同时保证食品安全。并且这种方法简便易行，作用效果 明显，越来越受到各国研究者的青睐。然而，现有的抗菌涂膜包装主 要受限于抗菌活性物质的抗菌谱，从而难以适于不同的储存或运输环 境，造成包装内食品的货架期不稳定。
[0006]目前，在抗菌涂膜活性成分的研究方面已有一些进展。如Miltz 等人
[1]将新型抗菌剂抗菌缩氨酸与淀粉溶胶载体结合后涂覆新鲜黄 瓜，发现该种方法能在较长时间内保持黄瓜的新鲜且能明显抑制好氧 细菌和霉菌的生长。Kim等人
[2]用含nisin和Lacticin NK24的涂膜薄 膜分别包装新鲜牡蛎和牛肉馅，发现能将产品的货架期分别延长至 12天和9天。不过，受限于活性成分较难获得以及现有抗菌剂的抗 菌谱较窄，基于抗菌涂膜的活性包装的推广受到一定阻碍。
[0007]为了解决抗菌活性成分不易获得的问题，人们将研究目标投向植 物提取物，因
此，产量高的植物的抗菌性特别受到关注。荞麦的栽培在我国分布极为广泛，东南西北均有种植，我国常年播种面积约为100万平方公顷，产量约70万吨，不仅年产量高而且出口量也排在全世界第一位。
[0008]周玉岩等人对金荞麦提取物体外抗菌活性进行了研究，发现其对猪胸膜肺炎放线杆菌、猪链球菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌抑菌效果较好
[3]。乔红杰等人也发现金荞麦根提取物具有良好的体外抗菌活性
[4]。
[0009]虽然已有的研究证明荞麦提取物具有一定的抗菌作用，但其抗菌谱较窄，对于诸如黑曲霉、镰刀菌、柑橘绿霉和灰绿青霉等菌均无抑菌作用
[5
‑
6]。同时，目前所得的荞麦提取物的抑菌能力不强，对于大部分已知有效的菌(如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌)的MIC一般不低于1mg/ml，这极大的限制了其在作为抗菌材料方面的应用价值。另外，荞麦提取物的抗菌效果还受限于提取的部位和提取方法。一般而言，水体产物的抗菌性均弱于醇提产物
[3][5]；同时，不同荞麦部分的提取物的抗菌效果也有较大的差异，如荞麦壳水提物对金黄色葡萄球菌没有抑菌作用
[7]。因此，荞麦提取物目前还难以作为良好的抑菌剂使用，这使得进一步开发荞麦的抑菌价值，推动利用荞麦制备相关高效的抑菌产品，成为必要的研究方向。
[0010]在进一步开发荞麦的抑菌价值方面，研究者们主要从精炼抑菌活性成分和制备抑菌组合物这两个方向开展研究。董晓宁等人从苦荞麦中提取其中的芦丁并发现其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC可降低至0.4mg/ml和0.2mg/ml，抑菌效果优于常规的荞麦醇提物或水提物
[8]。姜忠丽等人通过将苦荞麦与丁香和蒲公英互配，发现互配后的醇提物具有更好的抑菌效果
[9]。然而，现有研究成果在扩大抗菌谱和提高抗菌效果方面仍不尽人意。
[0011]因此，本领域亟需一种以植物提取物作为抗菌活性成分的、具有广谱抗菌性且抗菌活性好的抗菌涂膜。
[0012]本部分引述的现有技术如下：
[0013][1]JosephMiltz，TaliRydlo，AmramMor，etal.PotencyEvaluationofaDermaseptinS4DerivativeforAntimicrobialFoodPackagingApplications[J].PackagingTechnologyandScience，2006，19(6)：345～354.
[0014][2]KimYoung
‑
Min，PaikHyun
‑
Dong，LeeDong
‑
Sun.Shelf
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lifecharacteristicsoffreshoystersandgroundbeefasaffectedbybacteriocin
‑
coatedplasticpackagingfilm[J].JournaloftheScienceofFoodandAgriculture，2002，82(9)：998～1002.
[0015][3]周玉岩,乔红杰,李春玲,等.金荞麦提取物体外抗菌活性研究[J].中兽医医药杂志,2009,28(005):44
‑
46.
[0016][4]乔红杰,李春玲,王贵平,等.金荞麦根提取物体外抗菌活性研究[C].首届中国兽药大会暨中国畜牧兽医学会动物药品学分会2008年学术年会.
[0017][5]冯黎莎,付先龙,陈放,等.金荞麦提取物对植物病原菌的抑菌活性初探[J].四川大学学报(自然科学版),2006,43(3):688
‑
691.
[0018][6]黄仁术,易凡.金荞麦(
‑
)表儿茶素类活性物质体外抑菌试验[J].江苏农业科学,2015,43(001):308
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.种广谱抗菌的包装涂膜，其特征在于，所述涂膜的原料包括活性成分和制膜材料；所述制膜材料包括通过自组装方式制备涂膜的材料；所述活性成分包括荞麦组合物提取物和纳米氧化锌；所述荞麦组合物提取物和纳米氧化锌分别与不同用于自组装的材料混合；所述荞麦组合物提取物中的荞麦组合物，按重量份计，包括20～30份荞麦、5～8份两面针、10～12份山楂叶和5～8份沙棘叶；所述提取物为水提产物。2.根据权利要求1所述的一种广谱抗菌的生鲜食品包装涂膜，其特征在于，所述通过自组装方式制备涂膜的材料为壳聚糖和海藻酸钠。3.根据权利要求2所述的一种广谱抗菌的生鲜食品包装涂膜，其特征在于，所述荞麦包括苦荞、金荞麦或甜荞；所述荞麦包括荞麦根、荞麦茎、荞麦叶、荞麦壳中的至少一种；所述水提产物为利用水对组合物进行提取并去渣后所得液相物，包括过滤滤液、浓缩浸膏或滤液冻干粉。4.根据权利要求1所述的一种广谱抗菌的生鲜食品包装涂膜，其特征在于，所述荞麦组合物，按重量份计，包括25份荞麦、6份两面针、11份山楂叶和7份沙棘叶；所述荞麦组合物制备方法为将所述荞麦、两面针、山楂叶和沙棘叶干燥后过筛并混合，按料液比1g：15～18mL，在水温30～80℃下提取0.5～2小时，取滤液上清液，浓缩滤液并冻干，得到冻干粉。5.一种广谱抗菌的包装涂膜的制备方法，其特征在于，所述广谱抗菌的包装涂膜如权利要求1～4任一项所述；所述制备方法包括如下步骤：将活性...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢松志，刘达玉，
申请(专利权)人：成都大学，
类型：发明
国别省市：