CN102845512A - 一种水溶性茶树油/壳聚糖抗菌复合剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水溶性茶树油/壳聚糖抗菌复合剂。以具有强抗菌活性的茶树油和壳聚糖及壳聚糖衍生物为原料，通过乳化复配，得到可溶于水的茶树油壳聚糖复合制剂。茶树油是一种天然芳香精油，具有良好抗菌活性，在食品、化妆品等领域应用广泛；壳聚糖是一种天然生物多糖，具有良好抗菌抗氧化等生物活性，在食品、化妆品、医药、环境等领域均有广泛应用。以茶树油和壳聚糖为原料制备的水溶性茶树油/壳聚糖抗菌复合剂，具有天然、安全、高效等特点，可以作为抗菌防腐添加剂，用于食品、化妆品等诸多领域。
Description
技术领域：
本发明涉及一种水溶性茶树油/壳聚糖抗菌复合剂。
技术背景：
茶树油是桃金娘科白千层属植物互叶白千层(Melaleuca alterni tia)枝叶经水蒸汽蒸馏得到的精油，为无色至淡黄色液体，具有稳定的清爽肉豆蔻芳香气味，对细菌、真菌和病毒具有明显的杀灭和抑制作用，茶树油2002年被收入欧洲和英国药典，在日化工业上广泛用于香料香精、口腔清洁用品、化妆品等。茶树油作为食品香料使用早已获得美国的批准，FEMA号为3902，已在焙烤食品、软饮料、含乙醇饮料等食品中使用。茶树油亦可作为杀菌防腐剂用于水果、食品保鲜。
壳聚糖(chitosan)化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖，是由自然界广泛存在的几丁质(chitin)经过脱乙酰作用得到的，其广泛存在于低等植物菌类、藻类的细胞，节肢动物虾、蟹、蝇蛆和昆虫的外壳、贝类、软体动物的外壳和软骨、高等植物的细胞壁等。壳聚糖及其衍生物有较好的抗菌活性，能抑制真菌、细菌和病毒的生长繁殖，具有良好广谱杀菌性，在食品、化妆品、服装、医药、环境等领域有广泛应用。
作为天然抗菌剂，茶树油和壳聚糖在食品、化妆品等对抗菌剂安全性具有较高要求的领域具有良好应用前景。本发明以具有强抗菌活性的茶树油和壳聚糖及壳聚糖衍生物为原料，通过乳化复配，得到可溶于水的茶树油/壳聚糖复合制剂，该制剂可作为防腐杀菌剂用于水果、蔬菜、食品保鲜及化妆品防腐。
发明内容：
本发明提供一种水溶性茶树油/壳聚糖抗菌复合剂，该复合剂具有以下特点：
(1)该复合剂以天然抗菌活性物质茶树油和壳聚糖及壳聚糖季铵盐为原料，通过乳化复配制得。
(2)乳化复配需添加适当表面活性剂和助溶剂，以形成微乳液。
(3)该复合剂具有水溶性和良好抗菌活性。
即一种水溶性茶树油/壳聚糖抗菌复合剂，其特征在于该复合剂以天然抗菌活性物质茶树油和壳聚糖及壳聚糖衍生物为原料，通过乳化复配，获得水溶性茶树油/壳聚糖抗菌复合剂。
优选的，原料为低分子量壳聚糖、羧甲基壳聚糖、壳聚糖盐酸盐以及壳聚糖季铵盐的一种或多种，用量为0.1-2％。
优选的，乳化用表面活性剂为吐温-80，吐温-60，司班80，聚乙二醇，卵磷酯、十二烷基糖苷的一种或多种，用量为3-20％；
优选的，复配过程中使用助溶剂为丙二醇、乙醇、丙三醇中的一种或多种，用量为3-20％
优选的，复合剂中茶树油用量为3-20％；
本发明针对茶树油和壳聚糖良好抗菌活性，通过乳化复配技术，克服油溶性茶树油和水溶性壳聚糖不能互溶的缺点，形成可与水任意互溶的水溶性茶树油/壳聚糖微乳液，协同作用使得微乳液比茶树油和壳聚糖具有更强抗菌活性。茶树油和壳聚糖为天然抗菌剂，在食品、化妆品、服装、医药等诸多领域有广泛应用，随着人类对食品、日用品等安全性要求的提高，天然来源的物质越来越受到人类的关注，本发明提供的水溶性茶树油壳聚糖微乳液可作为防腐杀菌剂用于水果、蔬菜、食品保鲜，化妆品防腐，以及农药等。
具体实施方式：
实施方式例一：向洁净干燥的烧杯中按次序加入50g吐温-80，50g丙二醇，25g茶树油，添加完毕后，用玻璃棒搅拌均匀，向上述体系中加入1％的羧化壳聚糖水溶液使羧化壳聚糖占体系总质量的0.2％，缓慢滴加去离子水至总质量为500g，所得体系为澄清状。将所得微乳液在5℃冰箱中放置24h后取出，放到室温观察现象；再放入46℃恒温箱中24h，取出冷却至室温观察其外观，发现通过冷热交替实验，该体系能保持稳定。采用二倍稀释发体外抑菌法测试该微乳液对大肠杆菌(Escherichia Coli，ISM 6585)的抗菌活性，该混合体系被稀释至为原浓度的1/32时，抑菌率为65％。
实施方式例二：向洁净干燥的烧杯中按次序加入35g吐温-80，15g乙醇，16g茶树油，添加完毕后，用玻璃棒搅拌均匀，向上述体系中加入22g 1％的羧化壳聚糖溶液，缓慢滴加去离子水130ml，所得体系为澄清状。将所得微乳液在5℃冰箱中放置24h后取出，放到室温观察现象；再放入46℃恒温箱中24h，取出冷却至室温观察其外观，发现通过冷热交替实验，该体系能保持稳定。采用二倍稀释体外抑菌法测试该微乳液对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus Aureus，ATCC 6538)和大肠杆菌(Escherichia Coli，ISM 6585)的抗菌活性，该混合体系被稀释为原浓度的1/32时，抑菌率分别为74％和93％。
实施方式例三：向洁净干燥的烧杯中按次序加入50g吐温-80，50g丙二醇，24g茶树油，添加完毕后，用玻璃棒搅拌均匀，向上述体系中加入28g 1％的壳聚糖溶液，缓慢滴加去离子水128ml，所得体系为澄清状。将所得微乳液在5℃冰箱中放置24h后取出，放到室温观察现象；再放入46℃恒温箱中24h，取出冷却至室温观察其外观，发现通过冷热交替实验，该体系能保持稳定。采用二倍稀释体外抑菌法测试该微乳液对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus Aureus，ATCC 6538)和大肠杆菌(Escherichia Coli，ISM 6585)的抗菌活性，该混合体系被稀释至为原浓度的1/32时， 抑菌率分别为94％和82％。
实施方式例四：向洁净干燥的烧杯中按次序加入50g吐温-80，20g聚乙二醇，30g乙醇，30g茶树油，添加完毕后，用玻璃棒搅拌均匀，向上述体系中加入28g 1％的壳聚糖盐酸盐溶液，缓慢滴加去离子水160ml，所得体系为澄清状。将所得微乳液在5℃冰箱中放置24h后取出，放到室温观察现象；再放入46℃恒温箱中24h，取出冷却至室温观察其外观，发现通过冷热交替实验，该体系能保持稳定。采用二倍稀释体外抑菌法测试该微乳液对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus Aureus，ATCC 6538)和大肠杆菌(Escherichia Coli，ISM 6585)的抗菌活性，该混合体系被稀释至为原浓度的1/32时，抑菌率分别为77％和78％。
实施方式例五：向洁净干燥的烧杯中按次序加入30g司班-60，15g乙醇，30g丙二醇，20g茶树油，添加完毕后，用玻璃棒搅拌均匀，向上述体系中加入20g 1％的壳聚糖季铵盐溶液，缓慢滴加去离子水155ml，所得体系为澄清状。将所得微乳液在5℃冰箱中放置24h后取出，放到室温观察现象；再放入46℃恒温箱中24h，取出冷却至室温观察其外观，发现通过冷热交替实验，该体系能保持稳定。采用二倍稀释体外抑菌法测试该微乳液对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus Aureus，ATCC 6538)和大肠杆菌(Escherichia Coli，ISM 6585)的抗菌活性，该混合体系被稀释至为原浓度的1/32时，抑菌率分别为92％和80％。
最后还需要注意的是，以上列举的仅为本发明的具体实施例子，本发明不限于以上实例，根据表面活性剂的差异可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种水溶性茶树油/壳聚糖抗菌复合剂，其特征在于在该复合剂以天然抗菌活性物质茶树油和壳聚糖及壳聚糖衍生物为原料，通过乳化复配制，制得水溶性茶树油/壳聚糖抗菌复合剂。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于该抗菌复合剂通过茶树油与壳聚糖及表面活性剂乳化复配制得。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于所用表面活性剂为吐温-80、吐温-60、司班80、聚乙二醇、卵磷酯、十二烷基糖苷中的一种或几种，用量为3-20％。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于茶树油用量为3-20％。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于壳聚糖为低分子量壳聚糖、羧甲基壳聚糖、壳聚糖盐酸盐以及壳聚糖季铵盐，用量为0.1-2％。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于复配过程中使用助溶剂为丙二醇、乙醇、丙三醇中的一种或多种，用量为3-20％。
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