[发明专利]一种负载丁香精油的催化杀菌剂及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种杀催化杀菌剂，具体涉及一种负载丁香精油的催化杀菌剂及其制备工艺。

背景技术

丁香精油是由桃金娘科蒲桃属乔木丁香提炼而来，具有很强的抑菌抗氧化效果，其作为一种食品添加剂已经得到 FDA 的官方认可。其中最主要的活性物质是丁香酚（2-甲氧基-4-(2-丙烯基)苯酚），其在丁香精油中的含量占到 90-95%。已有学者证明丁香精油拥有比传统化学合成抗氧化剂 BHA，BHT 等更强的抗氧化能力。丁香精油还具有非常有效的抑制微生物生长繁殖的能力，有研究者将丁香精油添加到可食性膜中用来抑制有害微生物和病原体的繁殖。Naveena等将丁香精油用于水牛肉的保鲜，结果发现相比对照组，实验组牛肉无论是气味还是色泽都有较大程度改善。

欧丽娟在其硕士学位论文《壳聚糖基活性包装膜的制备及其对牛肉的保鲜效果研究》中，利用植物精油和壳聚糖制备了一种杀菌保鲜膜，但是其精油的负载量和分散度，以及杀菌效果都有待提高。

发明内容

基于以上思考，本发明旨在提供一种精油负载量大，杀菌催化效果好，且具有缓释杀菌效果的催化杀菌剂，及其制备工艺。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案实现：

一种负载丁香精油的催化杀菌剂，其特征在于，该材料的制备工艺包括以下步骤：

a. 将丁香切碎后加入到乙醇中，磁力搅拌条件下，回流2-3h，结束后冷却，过滤保留滤液，得到丁香精油的乙醇溶液；

b. 向步骤a所得物中添加玉米淀粉，超声分散均匀，制成悬浮液，将悬浮液转移至干燥箱中，充分干燥，并研磨，得到吸附丁香精油的玉米淀粉混合物；

c. 将β-环糊精加入去离子水中，搅拌溶解，再加入步骤b所得混合物、十二烷基磺酸钠，利用超声法进行包合反应1-2h，然后冷却结晶，真空抽滤， 20-40℃干燥，得β-环糊精包合物；

d. 将活性炭浸入硝酸中浸泡2-3h，用蒸馏水洗至中性，在蒸馏水中煮沸 60-100min，烘干；然后将活性炭分散在无水乙醇中，加入步骤c所得物、纳米二氧化钛、聚乙二醇，超声分散10-30min后，密封放置15-20h，过滤、水洗、烘干，得复合催化杀菌剂；

所述的一种负载丁香精油的催化杀菌剂，其特征在于，制备过程中所使用的各原料组分及重量份如下：

丁香15-20，乙醇80-100，玉米淀粉10-15，β-环糊精25-35，十二烷基磺酸钠3-5，活性炭20-30，硝酸40-50，无水乙醇50-100，纳米二氧化钛2-5，聚乙二醇5-10；

所述乙醇质量分数为90-98%，所述硝酸溶液质量分数为20-30%。

所述的一种负载丁香精油的催化杀菌剂的制备工艺，其特征在于，步骤a中所述回流温度为75-85℃。

所述的一种负载丁香精油的催化杀菌剂的制备工艺，其特征在于，步骤b中所述干燥箱温度为60-80℃。

所述的一种负载丁香精油的催化杀菌剂的制备工艺，其特征在于，步骤c所述超声法条件为20-40℃、超声功率350-550W。

本发明的有益效果是：将玉米淀粉作为载体吸附丁香精油，并且用β-环糊精进行包合，不仅可以增大丁香精油的分散度和负载量，并且延长了丁香精油的杀菌寿命，达到缓释效果，另一方面，玉米淀粉也增加了该材料的降解速度，环境友好，有利于可持续发展；丁香精油的加入，赋予材料抗氧化能力，还具有有效的抑制微生物生长繁殖的能力，杀菌性能优良；硝酸处理过的活性炭孔隙增大，表面丰富的活性基团不仅能起到载体的物理分散作用，而且能起到活化催化组分的作用，既能作催化剂载体又可作催化剂。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述。

实施例

一种负载丁香精油的催化杀菌剂，其特征在于，该材料的制备工艺包括以下步骤：

a. 将丁香切碎后加入到乙醇中，磁力搅拌条件下，回流3h，结束后冷却，过滤保留滤液，得到丁香精油的乙醇溶液；

b. 向步骤a所得物中添加玉米淀粉，超声分散均匀，制成悬浮液，将悬浮液转移至干燥箱中，充分干燥，并研磨，得到吸附丁香精油的玉米淀粉混合物；

c. 将β-环糊精加入去离子水中，搅拌溶解，再加入步骤b所得混合物、十二烷基磺酸钠，利用超声法进行包合反应2h，然后冷却结晶，真空抽滤， 40℃干燥，得β-环糊精包合物；