[发明专利]一种细菌素抑菌保鲜生物复合膜

说明书

技术领域

本发明属保鲜技术领域，尤其涉及一种细菌素抑菌保鲜生物复合膜。

背景技术

保鲜膜在人们生活中已经广泛应用，除了传统的保湿、调气保鲜膜产品外，一些采用抑菌、抗菌材料制作的保鲜产品也逐渐出现。有的通过在食品保鲜膜材料中添加一些化学抗菌成分如对羟基苯甲酸乙酯、山梨酸、丙二醇等来使食品保鲜膜获得抑菌的效果，但化学防腐剂会带来健康危害和环境污染等问题。有的用可以产生负离子的天然矿石粉末如铁电气石、镁电气石等添加，但产生负离子较少，保鲜时效较短，膜厚度过大。有的采用纳米银、纳米二氧化钛、银化合物、铜化合物、锌化合物等作为保鲜材料的抗菌成分，纳米金属或金属化合物主要通过与细菌细胞膜蛋白质结合，导致细菌蛋白质变性从而达到抑制细菌生长的目的。其中，银及其化合物具有较好的抑菌效果，但其价格较昂贵，生产成本较高，没有较好的经济效益，无法实现规模化生产、推广和应用。另外，纳米金属或金属化合物基本上都为重金属，人们长期接触重金属化合物也增加了不利健康的潜在风险。有的选用孜然、小茴香、八角等植物的粉末作抑菌成分，由于不是纯化的抑菌物质，加之包裹在膜基质聚烯烃中，抑菌作用很有限。

细菌素是某些细菌产生的一种蛋白类抗菌物质，作为食品防腐剂具有高效、无毒、耐酸、耐高温、无残留、无抗药性等优点。有代表性的细菌素是从乳酸菌分离的乳酸链球菌素和乳酸片球菌素，它们有较强的抗食源性致病菌和食物腐败菌活性。乳酸链球菌素能抑制大部分革兰氏阳性菌包括肉毒芽孢杆菌、耐热腐败菌、生孢梭菌酵母菌等。乳酸片球菌素能有效抑制利斯特氏菌、金黄色葡萄球菌以及其它革兰氏阴性菌如白色念珠菌、大肠杆菌等。已有将生物防腐剂细菌素加入肉制品、鲜奶等食品，抑菌保鲜效果较好，减少了化学防腐剂的使用，但尚未见到将细菌素加入包装材料的报道。聚乳酸以其可降解性、可塑性开始得到应用作包装材料，若将细菌素直接加入聚乳酸制成的薄膜，聚乳酸的疏水特性会限制细菌素与其结合，细菌素在疏水性聚合物中的不相容性引起在膜中的相分离，从而导致较差的抗菌活性和机械性能。本发明提出用天然纤维作为细菌素在聚乳酸中的载体，较好地解决了这一问题，所制作的生物复合膜具有生物降解性完全、水溶性低、抗拉强度适中、抑菌保鲜效果好等特性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种细菌素抑菌保鲜生物复合膜及其制备方法，本发明方法制备的保鲜膜具有绿色安全、抑菌保鲜性好的特点同时，具有完全的生物降解性，其制备方法简单，生产成本低，易于工业化生产，具有很好的经济效益。

本发明采取如下技术方案：

 一种细菌素抑菌保鲜生物复合膜，其特征在于，其是由微量细菌素涂于膜基质上而得；所述的膜基质由下述重量百分比的原料制得：聚乳酸94-97%、锯木屑颗粒3-6%。生物复合膜中锯木屑颗粒的含量决定着细菌素吸附量，并影响膜的构造。

所述的一种细菌素抑菌保鲜生物复合膜，其特征在于，所述的膜基质由下述重量百分比的原料制得：聚乳酸95%、锯木屑颗粒5%。

所述的一种细菌素抑菌保鲜生物复合膜，其特征在于，所述的细菌素为乳酸链球菌素、乳酸片球菌素中的一种或两种。

   所述的一种细菌素抑菌保鲜生物复合膜，其特征在于，所述的细菌素抑菌保鲜生物复合膜表面吸附细菌素量为2.1-3.2μg/cm²。

所述的锯木屑颗粒的制备方法为：将锯木屑用磨粉机制成100-300μm颗粒，再在热风循环烘箱中70℃左右下干燥24h左右；然后将所得干燥的锯木屑置于无水乙醇中室温下搅拌1h左右，以除去其表面的杂质；然后在70℃左右下干燥3h左右以挥发溶剂，再浸泡于10%左右氢氧化钠溶液中40℃左右下3h左右，以除去天然杂质包括果胶、木质素、蜡状物质和天然油；最后用蒸馏水漂洗以除去氢氧化钠，并在60℃下干燥24h，即得。

所述的细菌素抑菌保鲜生物复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将锯木屑颗粒与聚乳酸搅拌混合均匀，加入双螺杆挤出机中挤出，再吹制成膜，膜厚度为400-500μm；

(2)对步骤(1)所得复合膜进行干热处理、酸处理、湿热处理中的一种方法处理；

(3)采用扩散涂层方法将细菌素植入复合膜，即得。

    所述的细菌素抑菌保鲜生物复合膜的制备方法，其特征在于：步骤(2)的处理方法为干热处理。