[发明专利]一种等离子活化壳聚糖微球的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种等离子活化壳聚糖微球的制备方法及应用，制备方法包括以下步骤：(1)内核材料的制备：将活性膨润土、酸溶液、碳酸钠、分散剂和去离子水放入反应器中，形成悬浮液，加入硝酸铁和硝酸铈，继续反应25～36h，离心分离后，得到金属元素掺杂膨润土；(2)壳聚糖微球的制备；(3)壳聚糖微球的等离子活化处理：将壳聚糖微球放入等离子活化仪中，在压力为30～80Pa的条件下，用等离子二氧化碳气体处理200～400s，得到等离子活化壳聚糖微球。本发明制备的等离子活化壳聚糖微球可明显吸附固体物质，改善有机酸含量，可应用于青梅酒的澄清工艺中，改善青梅酒的风味，提升青梅酒的香气，具有广大的市场推广价值。

【技术领域】

本发明涉及壳聚糖微球的制备领域，特别涉及一种等离子活化壳聚糖微球的制备方法及应用。

【背景技术】

壳聚糖，又称脱乙酰甲壳素，是由自然界广泛存在的几丁质经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。具有的生物相容性、血液相容性、安全性和微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注，在食品领域的应用研究取得了重大进展。在各种类型的壳聚糖改性剂中，壳聚糖微球显示出独特的功能优势，例如：壳聚糖微球的粘附性优良，壳聚糖微球的表面可接枝功能基团，以吸附或者包裹的方式灵活负载不同官能团，使壳聚糖微球具有其他功能，基于以上优点，壳聚糖微球已经成为近年来新型食品用粘附剂研究的热点。

参考文献：李岩等著作的《壳聚糖树脂对玫瑰香白葡萄酒稳定性的作用》，食品与发酵工业，No.6 Vol.39 2013，64-69。文献以壳聚糖、皂土、硝酸铈铵为主要原料，采用反相悬浮交联法制备了壳聚糖树脂，对玫瑰香白葡萄酒具有稳定性效果。缺点：只注重于对酒的蛋白和多酚具有明显效果，但是对于有机酸和固体物质的影响效果不明显。本申请研究了一种不但能明显澄清青梅酒的吸附剂，还能明显影响有机酸含量，改善青梅酒的风味，提升青梅酒的香气。

【发明内容】

本发明目的在于提供一种等离子活化壳聚糖微球的制备方法及应用，该技术先通过制备以金属元素掺杂膨润土为基体的内核材料，然后制备成壳聚糖微球，再经过等离子活化处理，能够明显改善壳聚糖微球的吸附性能。本发明等离子活化壳聚糖微球具有能明显吸附固体物质、改善有机酸含量的优点，可应用于青梅酒的澄清工艺中，改善青梅酒的风味，提升青梅酒的香气，具有广大的市场推广价值。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种等离子活化壳聚糖微球的制备方法，包括以下步骤：

(1)内核材料的制备：按重量份数计，将100份活性膨润土、5～12份酸溶液、15～20份碳酸钠、2份分散剂和200～250份去离子水放入反应器中，升温至75～80℃，在搅拌速度为300～500r/min的条件下搅拌15～22min，形成悬浮液，然后升温至100～120℃，然后在1000～1500Hz的超声条件下，加入5份硝酸铁和25～35份硝酸铈，继续反应25～36h，离心分离后，将沉淀层进行干燥，得到金属元素掺杂膨润土；

(2)壳聚糖微球的制备：按重量份数计，将45～60份质量分数为1～2％的壳聚糖乙酸溶液以3～6mL/min的速度滴入25～35份金属元素掺杂膨润土中，以200～500r/min的速度搅拌2～4h，然后加入醇溶剂进行沉淀，将滤渣干燥过200目筛，得到壳聚糖微球；

(3)壳聚糖微球的等离子活化处理：将壳聚糖微球放入等离子活化仪中，在压力为30～80Pa的条件下，用等离子二氧化碳气体处理200～400s，得到等离子活化壳聚糖微球。

在本发明中，作为进一步说明，步骤(2)所述的活性膨润土由下述方法制备：按重量份数计，将20～38份膨润土、2～4份中强碱和50～60份铵盐溶液混合均匀，经过红外处理后，过滤，洗涤滤渣2次后，加入100份去离子水，在温度为-17℃的条件下冷冻处理12～20h，再经过解冻、干燥处理，最后在马弗炉中以160～230℃焙烧2～4h，得到活性膨润土。