[发明专利]包埋姜黄素的玉米醇溶蛋白-海藻酸钠复合膜的制备方法

说明书

本发明公开了包埋姜黄素的玉米醇溶蛋白纳米颗粒/海藻酸钠复合膜的制备方法，属于可食性复合膜制备技术领域。按照下述步骤进行：玉米醇溶蛋白和姜黄素混合液的制备；超声波处理玉米醇溶蛋白和姜黄素混合液；反溶剂法制备包埋姜黄素的玉米醇溶蛋白纳米颗粒悬浮液；海藻酸钠溶液的制备；包埋姜黄素的玉米醇溶蛋白纳米颗粒/海藻酸钠成膜液的制备；延成膜，烘干，即可得复合膜。本发明在将抗菌剂姜黄素添加到成膜液中之前，利用反溶剂法制备包埋姜黄素的玉米醇溶蛋白纳米颗粒，以期解决姜黄素和水溶性成膜基质不兼容，姜黄素在薄膜中爆发性释放等问题。超声波处理可以有效地调控包埋姜黄素的玉米醇溶蛋白纳米颗粒的理化性质和结构，提高复合膜的性能。

技术领域

本发明涉及可食性生物活性保鲜膜制备技术领域，特指一种以玉米醇溶蛋白，海藻酸钠为原料，添加抗菌剂姜黄素，采用超声处理的方法制备得到包埋姜黄素的玉米醇溶蛋白纳米颗粒/海藻酸钠薄膜包装材料。

背景技术

塑料包装材料的不可生物降解性引发环境问题的同时，其可能会缓出对人体有潜在危险的毒性物质，对食品安全构成严重的风险。开发环境友好、可持续的食品包装薄膜在食品包装行业具有重要意义。因此，基于蛋白质、多糖、脂类等天然生物聚合物的低成本、丰富、可再生资源的包装膜受到了广泛的关注。生物活性包装膜是一类在以上食品包装膜的基础上进一步开发的具有生物功能活性的保鲜膜，其含有抗菌物质或抗氧化剂等活性物质；在对食品进行包装后，这些活性物质会从薄膜中释放出来与食品相互作用，提高食品的质量和安全性。目前，生物活性包装膜被认为是最具创新性的包装类型之一，在食品包装行业具有广泛的应用前景。

姜黄素，化学名称为1，7-二(4-羟基-3-甲氧基苯基)-1，6-庚二烯-3，5-二酮，是一种从姜黄科植物姜黄的根中提取的具有生物活性的天然多酚化合物。姜黄素不仅在食品加工中用作着色剂和调味剂，还具有卓越的生物功能活性。大量研究表明姜黄素具有辅助伤口愈合，抗氧化、抗炎、抗疟、抗菌等生物功能活性；并且姜黄素对人体无毒，即使在每天12g的极高剂量下也是安全的。姜黄素可以作为有效的抑菌剂被添加到成膜液中制备生物活性包装膜。但姜黄素的独特的化学结构决定了其水溶性差，对环境条件极其敏感，稳定性差，生物利用率低等理化特性。将姜黄素直接添加到成膜液中，将导致其分布不均一，和成膜基质的兼容性差，生物功能活性极易丧失；所形成的复合膜的机械性能不稳定，膜成型差，生物膜的抑菌效果弱、活性物质爆发性释放、保鲜效果不持久等缺陷。随着纳米技术的逐渐成熟，在将姜黄素添加到成膜液中之前，选用天然大分子物质对姜黄素进行包埋形成纳米颗粒，可以有效地保护其生物功能活性(王启明,唐瑜婉,杨雅轩,唐宇,李富华,赵吉春,明建.植物多酚-蛋白质复合抗菌膜研究进展[J].食品与发酵工业,2018)。相比于添加单纯的蛋白质溶液以纳米颗粒形式存在的大分子蛋白质的添加可能会赋予复合膜独特的理化性质和结构特性。