本發明專利技術公開了一種食品包裝用高強度高抗菌性海藻酸鈉膜及其制備方法，該方法將殼聚糖粉末溶解在乙酸水溶液中，使殼聚糖完全溶解，并加入苯扎氯銨溶液混合均勻，然后滴加三聚磷酸鈉溶液，反應制備出殼聚糖-苯扎氯銨納米微球，將所得納米微球加入至質量濃度為0.5-5％的納米纖維素中，置于搖床中反應后制的納米纖維素\殼聚糖-苯扎氯銨復合物。最后將該復合物加入到海藻酸鈉中制備出高強度高抗菌性海藻酸鈉膜。本發明專利技術利用納米纖維素\殼聚糖-苯扎氯銨復合物使得海藻酸鈉膜同時具有高強度和高抗菌性能，改進了海藻酸鈉膜的低強度與無抗菌性的兩大缺點，使其具有較高的應用價值。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種用于食品包裝的海藻酸鈉膜，具體地說，是涉及。
技術介紹
近些年來，隨著人們環境保護意識的逐漸增強，以及對能源危機和資源約束認識的逐漸加深，利用來源于植物資源的可生物降解塑料替代來源于石油資源的不可生物降解塑料，制備環境友好的生物質材料的研究受到極大關注，并逐漸成為材料發展的必然趨勢，被認為是21世紀最有發展前景的材料之一。在世界各國，曾經大量使用的塑料食品包裝袋已逐漸淘汰，被新型的紙質包裝袋和可食性包裝袋所代替。美國已有50%的傳統塑料食品包裝袋由新型食品包裝袋代替。英國從90年代開始使用一種可食用而透明的薄膜保鮮果蔬。德國、瑞士、澳大利亞等國也正逐漸淘汰塑料食品包裝袋。在中國，塑料食品包裝袋應用較普遍。但塑料食品包裝袋存在很多缺點，如在包裝食品之后，易產生有害氣體和異味，并且塑料食品包裝袋性質穩定，使用后遺棄在環境中不易分解腐爛，長期存留易引起環境污染。海藻酸鈉在食品中使用是安全的，在美國和歐洲的有關標準規定中，批準海藻酸鈉作為“安全、適用、可任意使用的成分”。海藻酸鈉溶液具有成膜性，但是單一的海藻酸鈉溶液雖可成膜，但膜的可塑性較差，易脆，光澤不良，干燥后的膜強度也較低且不具有抗菌性。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服海藻酸鈉膜現有的缺點，提供。 為實現本專利技術的目的，所采用的技術方案是:本專利技術所述的一種食品包裝用高強度高抗菌性海藻酸鈉膜的制備方法，包括如下步驟: (1)將殼聚糖粉末溶解在乙酸水溶液中，加熱至40-60°C使殼聚糖完全溶解，并加入苯扎氯銨溶液混合均勻，然后滴加三聚磷酸鈉溶液反應后制備成殼聚糖-苯扎氯銨納米微球溶液； (2)在步驟(I)所得殼聚糖-苯扎氯銨納米微球溶液中加入納米纖維素，室溫下置于搖床中反應10-60min后，通過離心得到納米纖維素\殼聚糖_苯扎氯銨復合物； (3)將步驟(2)所得納米纖維素\殼聚糖-苯扎氯銨復合物加入到海藻酸鈉溶液中，室溫下利用分散器混合均勻后超聲處理1-lOmin，最后將其倒在玻璃板上，并在烘箱中干燥后成膜。步驟(I)所述的殼聚糖與乙酸的質量體積比為Ig:l-5ml ;所述乙酸溶液的體積百分比濃度為1_5%。步驟(I)所述的殼聚糖與苯扎氯銨的質量比為1:0.4-2 ;所述苯扎氯銨溶液的質量體積濃度為40g/L。步驟(I)所述的殼聚糖與三聚磷酸鈉質量比為1:0.08-0.2 ;所述三聚磷酸鈉溶液的質量體積濃度為2g/L。步驟(2)所述的殼聚糖與納米纖維素的質量比為1:0.5-2，所述納米纖維素的質量濃度為0.5-5%。步驟(3)所述的殼聚糖與海藻酸鈉的質量比為1:0.2-1，所述海藻酸鈉的質量濃度為1-10%。步驟(3)所述的離心轉速為4000r/min。所述殼聚糖其相對分子質量為20萬 40萬，其脫乙酰度為75、0 % ;所述的纖維素原料，采用木漿、棉漿、麻漿、竹漿、稻草漿、蔗渣漿、桑皮漿或者葦漿柏中的一種或兩種以上混合，其中纖維素含量> 90 %，纖維素的聚合度> 200。本專利技術提供了采用上述的制備方法制備的食品包裝用高強度高抗菌性海藻酸鈉膜。本專利技術的食品包裝用高強度高抗菌性海藻酸鈉膜的制備方法，具體包括如下步驟: (1)將殼聚糖粉末溶解在乙酸水溶液中，加熱至40-60°C使殼聚糖完全溶解，并加入苯扎氯銨溶液混合均勻，然后滴加三聚磷酸鈉溶液反應后制備成殼聚糖-苯扎氯銨納米微球溶液；所述殼聚糖與乙酸的質量體積比為Ig:l-5ml ;殼聚糖與苯扎氯銨的質量比為1: 0.4-2 ； (2)在步驟(I)所得殼聚糖-苯扎氯銨納米微球溶液中加入質量濃度為0.5-5%的納米纖維素，室溫下置于搖床中反應10-60min后，通過4000r/min離心得到納米纖維素\殼聚糖-苯扎氯銨復合物。殼聚糖與納米纖維素的質量比為1:0.5-2。(3)將步驟(2)所得納米纖維素\殼聚糖-苯扎氯銨復合物加入到質量濃度為1-10%的海藻酸鈉溶液中，室溫下利用分散器混合均勻后超聲處理1-lOmin，最后將其倒在玻璃板上，并在50°C烘箱中干燥12h后成膜。殼聚糖與海藻酸鈉的質量比為1:0.2-1。為進一步實現本專利技術目的，所述乙酸溶液的體積百分比濃度為1_5%。所述納米纖維素的質量濃度為0.5_5%。所述海藻酸鈉的質量濃度為1_10%。一種食品包裝用高強度高抗菌性海藻酸鈉膜，由上述方法制備。相對于現有技術，本專利技術具有如下優點: 殼聚糖是一種從蝦蟹等甲殼類動物的外殼中提取出來的高分子化合物，是地球上除纖維素之外發現的最豐富的高分子聚合物。殼聚糖具有無毒、生物相容性、生物降解性以及抑菌性等優點。殼聚糖由于帶有大量正電荷，因此被大量用作藥物載體，控制藥物的釋放速率。但通過離子交聯法將殼聚糖與苯扎氯銨制備成納米微球復合物還從未見報道，尤其是利用納米纖維素吸附殼聚糖-苯扎氯銨納米微球尚未見報道。本專利技術針對目前海藻酸鈉膜強度較低且無抗菌性的不足，首先制備了納米纖維素\殼聚糖-苯扎氯銨復合物，該復合物由于包括兩種抗菌劑(殼聚糖與苯扎氯銨)，因此具有多功能抗菌性能，另外該復合物還包含有納米纖維素，可對基體起到增強作用。通過在海藻酸鈉中加入納米纖維素\殼聚糖-苯扎氯銨復合物制備高強度高抗菌性海藻酸鈉膜，在增強海藻酸鈉膜強度的同時，還可大幅度提高其抗菌性能。通過添加10%納米纖維素\殼聚糖-苯扎氯銨復合物后，海藻酸鈉膜的強度提高了 225%，同時還具有較好的抗菌性能。附圖說明圖1為本專利技術實施例1制備的高強度高抗菌性海藻酸鈉膜的制備示意圖。圖2納米纖維素\殼聚糖-苯扎氯銨復合物的加入量對海藻酸鈉膜強度的影響。圖3為原始海藻酸鈉膜對大腸桿菌(a)與葡萄球菌(b)的抗菌性，新型海藻酸鈉膜對大腸桿菌(C)與葡萄球菌(d)的抗菌性的效果對照圖。具體實施例方式下面結合實施例對本專利技術方法作進一步的詳細說明。需要特別說明的是，本專利技術的保護范圍應當包括但不限于本實施例所公開的
技術實現思路
。實施例1 (1)將0.4g殼聚糖粉末(相對分子質量Mw為2 X IO5 Da,脫乙酰度為90 %，浙江金殼生物化學有限公司)溶解在IOOmL (體積百分比濃度為1%)乙酸水溶液中，加熱至40°C使殼聚糖完全溶解，并加入IOmL (質量體積濃度為40g/L)苯扎氯銨溶液混合均勻，然后滴加40mL(質量體積濃度為2g/L)三聚磷酸鈉溶液反應后制備成殼聚糖-苯扎氯銨納米微球溶液；所述殼聚糖與乙酸的質量體積比為lg:2.5ml ;殼聚糖與苯扎氯銨的質量比為1:1 ;殼聚糖與三聚磷酸鈉的質量比為1:0.2 ; (2)在步驟(I)所得殼聚糖-苯扎氯銨納米微球溶液中加入IOOg質量濃度為0.5%的納米纖維素(日本大賽璐化學工業公司生產的30納米的竹漿纖維素)，室溫下置于搖床中反應IOmin后,通過4000r/min 離心得到納米纖維素\殼聚糖_苯扎氯銨復合物。殼聚糖與納米纖維素的質量比為1:1.25; (3)將步驟(2)所得納米纖維素\殼聚糖-苯扎氯銨復合物加入到20g質量濃度為1%的海藻酸鈉溶液中，室溫下利用分散器混合均勻后超聲處理lmin，最后將其倒在玻璃板上，并在50°C烘箱中干燥12h后成膜。殼聚糖與海藻酸鈉的質量比為1:0.5。如圖1所示，為本專利技術實施例1制備的高強度高抗菌性海藻酸鈉膜的制備示意本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種食品包裝用高強度高抗菌性海藻酸鈉膜的制備方法，包括如下步驟：（1）將殼聚糖粉末溶解在乙酸水溶液中，加熱至40?60℃使殼聚糖完全溶解，并加入苯扎氯銨溶液混合均勻，然后滴加三聚磷酸鈉溶液反應后制備成殼聚糖?苯扎氯銨納米微球溶液；（2）在步驟（1）所得殼聚糖?苯扎氯銨納米微球溶液中加入納米纖維素，室溫下置于搖床中反應10?60min后，通過離心得到納米纖維素\殼聚糖?苯扎氯銨復合物；（3）將步驟（2）所得納米纖維素\殼聚糖?苯扎氯銨復合物加入到海藻酸鈉溶液中，室溫下利用分散器混合均勻后超聲處理1?10min，最后將其倒在玻璃板上，并在烘箱中干燥后成膜。
【技術特征摘要】
1.一種食品包裝用高強度高抗菌性海藻酸鈉膜的制備方法，包括如下步驟: (1)將殼聚糖粉末溶解在乙酸水溶液中，加熱至40-60°C使殼聚糖完全溶解，并加入苯扎氯銨溶液混合均勻，然后滴加三聚磷酸鈉溶液反應后制備成殼聚糖-苯扎氯銨納米微球溶液； (2)在步驟(I)所得殼聚糖-苯扎氯銨納米微球溶液中加入納米纖維素，室溫下置于搖床中反應10-60min后，通過離心得到納米纖維素\殼聚糖_苯扎氯銨復合物； (3)將步驟(2)所得納米纖維素\殼聚糖-苯扎氯銨復合物加入到海藻酸鈉溶液中，室溫下利用分散器混合均勻后超聲處理1-lOmin，最后將其倒在玻璃板上，并在烘箱中干燥后成膜。2.根據權利要求1所述的食品包裝用高強度高抗菌性海藻酸鈉膜的制備方法，其特征在于:步驟(I)所述的殼聚糖與乙酸的質量體積比為Ig:l-5ml ;所述乙酸溶液的體積百分比濃度為1_5%。3.根據權利要求1所述的食品包裝用高強度高抗菌性海藻酸鈉膜的制備方法，其特征在于:步驟(I)所述的殼聚糖與苯扎氯銨的質量比為1:0.4-2 ;所述苯扎氯銨溶液的質量體積濃度為40g/L。4.根據權利要求1所述的食品包裝用高強度高抗菌性海藻酸鈉膜的制備方法，其特征在于:步...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉凱，陳禮輝，黃六蓮，林新興，曹石林，羅小林，
申請(專利權)人：福建農林大學，
類型：發明
國別省市：
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