CN106192209A - 一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于食品包装材料技术领域,公开了一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜及其制备方法和应用。所述制备方法为:往质量分数为5%~10%的聚乙烯醇溶液中加入质量分数为1%~3%的β‑环糊精,35~75℃搅拌10~30min;然后加入质量分数为1%~3%的香辛料精油,于25~55℃下搅拌1~3h;加入质量分数为0.05%~0.5%的溶菌酶,室温搅拌0.5~1h,得到静电纺丝溶液;将所得静电纺丝溶液通过静电纺丝工艺制备成膜,得到所述含复合抗菌剂的纳米纤维膜。本发明通过肉桂精油与溶菌酶的复合,减少了肉桂精油的用量并进一步拓宽以溶菌酶为抗菌剂的抗菌材料的抗菌谱,可用于食品包装材料领域。

Description

一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于食品包装材料技术领域,具体涉及一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜及其制备方法和应用。
背景技术
食品安全问题一直是社会公众关注的焦点,而食品的腐败变质与食品安全问题密切相关。据世界卫生组织(WHO)数据统计显示,每年全球的食品工业由食品腐败变质带来的经济损失达数百亿美元,食品腐败变质带来巨大经济损失的同时也会对人们的身体健康造成严重的危害。食品包装作为食品保护的手段,必须保证食品在储存和流通过程中的品质和安全卫生。传统的包装材料主要是以塑料为主的惰性包装材料,其通过物理方式隔绝食品与外界环境的接触而不具备任何生物活性,因此,为了保证食品的货架期必须添加大量的防腐剂。然而随着人们对食品质量安全和营养卫生要求的不断提高,希望食品中尽量减少添加剂的加入,活性包装在这样的背景下应运而生。抗菌包装是活性包装的一种形式,其通过一定方式将抗菌剂加入到包装材料中,然后缓慢向食品表面释放抗菌剂抑制食品表面微生物的生长繁殖,从而实现防腐保鲜。与传统的诸如喷洒、浸泡等直接添加法相比,抗菌包装是通过使食品表面的抗菌剂维持在临界抑菌浓度而保证良好的防腐保鲜效果,而不需要向食品中添加过多的防腐剂,因此,抗菌包装成为目前最有前景的活性包装方式。随着纳米技术研究的不断深入,纳米抗菌包装以其独特的纳米效应和界面效应使得抗菌包装材料的物理性能和抗菌性能都得到提高,而由纳米纤维组成的纳米抗菌材料成为近年来研究的热点,目前制备纳米纤维的方法有自组装法、模板合成法、静电纺丝法等。与其他方法相比,静电纺丝法可以制备连续纳米纤维且所得纳米纤维的直径小、比表面积大,工艺简单,操作方式温和,也可以将功能性的物质加入纺丝液中制备功能性纳米纤维。
在抗菌包装材料的制备过程中要解决两个关键问题:第一,抗菌剂的安全性问题。抗菌剂分为无机抗菌剂、有机抗菌剂和天然抗菌剂。无机抗菌剂的安全性低、价格昂贵且抗菌具有迟效性,有机抗菌剂的安全性和化学稳定性较差,且易产生耐药性,与之相比,天然抗菌剂以其安全、高效、抗菌谱广等优点成为抗菌剂研究的热点。植物精油作为天然抗菌剂的一种,来源广泛,价格低廉,抗菌谱广,具有良好的安全性和高效性,因此备受人们青睐。然而植物精油具有易挥发,易氧化,有特殊气味等缺点,限制了其在食品工业中的应用。β-环糊精(β-CD)是一种具有7个吡喃型葡萄糖单元的低聚糖,具有较强的疏水性内腔,利用β-环糊精对精油进行包埋可以有效地减少精油的氧化和挥发,提高精油的稳定性。溶菌酶(LYS)作为一种天然抗菌剂常用于食品的防腐保鲜,但主要是针对革兰氏阳性菌,其局限的抗菌谱往往限制其在食品行业的应用。第二,材料的环保问题。市场上常见的食品包装多是一些来自于石油基的聚乙烯(PE)或聚氯乙烯(PVC)材料等,它们虽然价格低廉、性能稳定,但在自然环境中不能够完全降解,会造成严重的环境污染。近年来,“白色污染”问题日益严重,因此急需寻找环保树脂作为包装材料的基材。
我们前期的专利CN103266424A公开了聚乙烯醇/肉桂精油/β-环糊精纳米纤维膜及其制备方法和应用,为了达到良好的抗菌效果,其肉桂精油的添加量为2%~8%,但肉桂精油具有一定的刺激性气味,将其过多的加入到包装材料中会对食品的风味造成不良影响。
发明内容
为了解决以上现有技术的缺点和不足之处,本发明的首要目的在于提供一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备方法。
本发明的另一目的在于提供一种通过上述方法制备得到的含复合抗菌剂的纳米纤维膜。
本发明的再一目的在于提供上述含复合抗菌剂的纳米纤维膜在食品包装材料中的应用。
本发明目的通过以下技术方案实现:
一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备方法,包括如下制备步骤:
(1)将聚乙烯醇加入蒸馏水中,搅拌溶解,得到质量分数为5%~10%的聚乙烯醇溶液;
(2)往步骤(1)所得聚乙烯醇溶液中加入质量分数为1%~3%的β-环糊精,35~75℃搅拌10~30min,然后冷却至室温;
(3)向步骤(2)的溶液中加入质量分数为1%~3%的香辛料精油,于25~55℃下搅拌1~3h,然后冷却至室温;
(4)向步骤(3)的溶液中加入质量分数为0.05%~0.5%的溶菌酶,室温搅拌0.5~1h,得到静电纺丝溶液;
(5)将步骤(4)所得静电纺丝溶液通过静电纺丝工艺制备成膜,得到所述含复合抗菌剂的纳米纤维膜。
优选地,所述聚乙烯醇的平均分子量为180000~200000。
优选地,步骤(1)中所述搅拌溶解是指在60~80℃下搅拌1~2h。
优选地,步骤(1)中所述聚乙烯醇溶液的质量分数为6%。
优选地,步骤(2)中所述β-环糊精加入的质量分数为2%。
优选地,步骤(3)中所述的香辛料精油包括肉桂精油、八角茴香精油、花椒精油、生姜精油、大蒜精油和孜然精油中的至少一种;更优选肉桂精油。
优选地,步骤(3)中所述香辛料精油加入的质量分数为2%,步骤(4)中所述溶菌酶加入的质量分数为0.25%。
优选地,步骤(5)中所述静电纺丝工艺的条件为:针头直径为0.6~0.8mm,溶液流速为0.2~1.2mL/h,针头到接收板的距离为8~25cm,电压为12~20kV,静电纺丝5~10h。
一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜,通过上述方法制备得到。
上述含复合抗菌剂的纳米纤维膜在食品包装材料中的应用。
相对于现有技术,本发明具有如下优点及有益效果:
(1)本发明通过添加溶菌酶,在实现良好抗菌效果的基础上进一步减少肉桂精油的用量,避免了精油对食品的风味造成不良影响;
(2)本发明通过肉桂精油与溶菌酶的复合可以进一步拓宽以溶菌酶为抗菌剂的抗菌材料的抗菌谱,对食源性致病及腐败菌(李斯特菌、沙门氏菌、黑曲霉及青霉)具有较好的抗菌效果,进一步扩大溶菌酶在食品防腐保鲜领域的应用范围;
(3)本发明采用静电纺丝法制备抗菌纳米纤维膜用于食品包装材料,该抗菌纳米纤维膜具有较小的孔径、较高的比表面积和孔隙率,有利于实现抗菌剂从包装材料到食品表面的缓慢释放,拓展了静电纺丝技术在食品领域的应用空间。
附图说明
图1为实施例2所得纳米纤维膜(PVA/β-CD/CEO/LYS nanofilm)与步骤(1)所得聚乙烯醇溶液直接静电纺丝制备得到的纳米纤维膜(PVA nanofilm)、β-环糊精粉末(β-CD)、肉桂精油(CEO)、溶菌酶(LYS)及四种组分的混合物(PVA/β-CD/CEO/LYS mixture)的红外光谱图。
图2为实施例2所得纳米纤维膜(PVA/β-CD/CEO/LYS nanofilm)与步骤(1)所得聚乙烯醇溶液直接静电纺丝制备得到的纳米纤维膜(PVA nanofilm)、β-环糊精粉末(β-CD)、肉桂精油(CEO)、溶菌酶(LYS)及四种组分的混合物(PVA/β-CD/CEO/LYS mixture)的热重分析图。
图3为实施例1~3制备的纳米纤维膜的SEM图及实施例2和3的纳米纤维膜的纤维直径分布图(A、B、C分别为实施例1、2、3的SEM图;(b)、(c)分别为实施例2、3的纤维直径分布图)。
图4为对比例1(a)、对比例2(b)、对比例3(c)所得纳米纤维膜对李斯特菌(L.monocytogenes)和沙门氏菌(S.enteritidis)的抑菌效果图。
图5为对比例4(a)、对比例5(b)、对比例6(c)所得纳米纤维膜对李斯特菌(L.monocytogenes)和沙门氏菌(S.enteritidis)的抑菌效果图。
图6为对比例2(b)、对比例5(a)及实施例2(c)所得纳米纤维膜对李斯特菌(L.monocytogenes)、沙门氏菌(S.enteritidis)、黑曲霉(Aspergillus niger)和青霉(Penicillium)的抑菌效果图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
本实施例的一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备,具体步骤如下:
(1)6g聚乙烯醇(分子量:180000~200000)溶于100mL蒸馏水中,于60℃下搅拌30min,再于80℃下搅拌1h,得到6%聚乙烯醇溶液,冷却至室温。
(2)向(1)中的溶液中加入1g的β-环糊精,于75℃下磁力搅拌20min,然后冷却至室温(25℃)。
(3)向步骤(2)的溶液中加入2g的肉桂精油,于55℃下磁力搅拌2.5h,然后冷却至室温(25℃)。
(4)向步骤(3)的溶液中加入0.25g的溶菌酶,25℃下磁力搅拌1h,得到静电纺丝溶液。
(5)将(4)所得的静电纺丝溶液吸入5mL的注射器中,采用0.6mm的针头,调整针头到接收器的距离为14cm,调节电压为17kV,流速为0.6mL/h,温度为25℃,湿度为40%,纺丝1h,得到6%聚乙烯醇/1%β-环糊精/2%肉桂精油/0.25%溶菌酶的纳米纤维膜。
实施例2
本实施例的一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备,具体步骤如下:
(1)6g聚乙烯醇(分子量:180000~200000)溶于100mL蒸馏水中,于60℃下搅拌30min,再于80℃下搅拌1h,得到6%聚乙烯醇溶液,冷却至室温。
(2)向(1)中的溶液中加入2g的β-环糊精,于75℃下磁力搅拌20min,然后冷却至室温(25℃)。
(3)向步骤(2)的溶液中加入2g的肉桂精油,于55℃下磁力搅拌2.5h,然后冷却至室温(25℃)。
(4)向步骤(3)的溶液中加入0.25g的溶菌酶,25℃下磁力搅拌1h,得到静电纺丝溶液。
(5)将(4)所得的静电纺丝溶液吸入5mL的注射器中,采用0.6mm的针头,调整针头到接收器的距离为14cm,调节电压为17kV,流速为0.6mL/h,温度为25℃,湿度为40%,纺丝1h,得到6%聚乙烯醇/2%β-环糊精/2%肉桂精油/0.25%溶菌酶的纳米纤维膜。
将本实施例所得纳米纤维膜(PVA/β-CD/CEO/LYS nanofilm)与步骤(1)所得聚乙烯醇溶液直接静电纺丝制备得到的纳米纤维膜(PVA nanofilm)、β-环糊精粉末(β-CD)、肉桂精油(CEO)、溶菌酶(LYS)及四种组分的混合物(PVA/β-CD/CEO/LYS mixture)进行红外光谱扫描,扫描范围为3800~500cm-1,纤维膜采用ATR,后几组样品采用KRr压片,结果见图1。由图中肉桂精油的特征吸收峰为1678cm-1C=O伸缩振动峰及1625cm-1苯环骨架振动峰,相比于肉桂精油及各组分的物理混合(PVA/β-环糊精/CEO/LYS mixture),复合抗菌剂纳米纤维膜中肉桂精油的特征吸收峰消失或强度减弱,说明肉桂精油已被β-环糊精的疏水性内腔包埋。溶菌酶的特征峰是1537cm-1(酰胺Ⅱ带)和1655cm-1(酰胺Ⅰ带),复合抗菌剂纳米纤维膜中溶菌酶的特征峰发生红移,溶菌酶的分子结构发生转变。
将本实施例所得纳米纤维膜(PVA/β-CD/CEO/LYS nanofilm)与步骤(1)所得聚乙烯醇溶液直接静电纺丝制备得到的纳米纤维膜(PVA nanofilm)、β-环糊精粉末(β-CD)、肉桂精油(CEO)、溶菌酶(LYS)及四种组分的混合物(PVA/β-CD/CEO/LYS mixture)进行热重分析,温度范围为25℃~700℃,结果见图2。图中,最初阶段的失重是由样品中的水分蒸发损失引起的,由图可知,聚乙烯醇纤维膜的降解分为四个阶段,其中前两个阶段的失重是与自由水和结合水的蒸发有关,膜的降解温度是在250℃~330℃,第四个阶段(380℃~450℃)的热重损失是由原子重组造成的。复合抗菌剂纳米纤维膜中由于聚乙烯醇和β-环糊精的氢键相互作用,聚乙烯醇的降解温度有所提高(280℃~370℃)。单纯的肉桂精油的分解起始温度为75℃,将制备复合纤维膜的各组分物理混合,混合物中肉桂精油的分解起始温度没有发生明显变化,而制备所得的复合抗菌剂纳米纤维膜中由于β-环糊精对肉桂精油的包埋作用使得肉桂精油的热稳定性有所提高,肉桂精油分解起始温度提高到100℃。单纯的溶菌酶分解起始温度为175℃,而复合抗菌剂纳米纤维膜中,溶菌酶分解起始温度提高到225℃,说明通过静电纺丝,纤维膜作为溶菌酶的载体,使得溶菌酶的热稳定性提高。
实施例3
本实施例的一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备,具体步骤如下:
(1)6g聚乙烯醇(分子量:180000~200000)溶于100mL蒸馏水中,于60℃下搅拌30min,再于80℃下搅拌1h,得到6%聚乙烯醇溶液,冷却至室温。
(2)向(1)中的溶液中加入3g的β-环糊精,于75℃下磁力搅拌20min,然后冷却至室温(25℃)。
(3)向步骤(2)的溶液中加入2g的肉桂精油,于55℃下磁力搅拌2.5h,然后冷却至室温(25℃)。
(4)向步骤(3)的溶液中加入0.25g的溶菌酶,25℃下磁力搅拌1h,得到静电纺丝溶液。
(5)将(4)所得的静电纺丝溶液吸入5mL的注射器中,采用0.6mm的针头,调整针头到接收器的距离为14cm,调节电压为17kV,流速为0.6mL/h,温度为25℃,湿度为40%,纺丝1h,得到6%聚乙烯醇/3%β-环糊精/2%肉桂精油/0.25%溶菌酶的纳米纤维膜。
实施例1~3制备的纳米纤维膜的SEM图及实施例2和3的纳米纤维膜的纤维直径分布图如图3所示(A、B、C分别为实施例1、2、3的SEM图;(b)、(c)分别为实施例2、3的纤维直径分布图)。
对比例1
(1)6g聚乙烯醇(分子量:180000~200000)溶于100mL蒸馏水中,于60℃下搅拌30min,再于80℃下搅拌1h,得到6%聚乙烯醇溶液,冷却至室温。
(2)向(1)中的溶液中加入2g的β-环糊精,于75℃下磁力搅拌20min,然后冷却至室温(25℃)。
(3)向步骤(2)的溶液中加入1g的肉桂精油,于55℃下磁力搅拌2.5h,然后冷却至室温得到静电纺丝溶液。
(4)将(3)所得的静电纺丝溶液吸入5mL的注射器中,采用0.6mm的针头,调整针头到接收器的距离为14cm,调节电压为15kV,流速为0.5mL/h,温度为25℃,湿度为40%,纺丝1h,得到6%聚乙烯醇/2%β-环糊精/1%肉桂精油的纳米纤维膜。
对比例2
(1)6g聚乙烯醇(分子量:180000~200000)溶于100mL蒸馏水中,于60℃下搅拌30min,再于80℃下搅拌1h,得到6%聚乙烯醇溶液,冷却至室温。
(2)向(1)中的溶液中加入2g的β-环糊精,于75℃下磁力搅拌20min,然后冷却至室温(25℃)。
(3)向步骤(2)的溶液中加入2g的肉桂精油,于55℃下磁力搅拌2.5h,然后冷却至室温得到静电纺丝溶液。
(4)将(3)所得的静电纺丝溶液吸入5mL的注射器中,采用0.6mm的针头,调整针头到接收器的距离为14cm,调节电压为15kV,流速为0.5mL/h,温度为25℃,湿度为40%,纺丝1h,得到6%聚乙烯醇/2%β-环糊精/2%肉桂精油的纳米纤维膜。
对比例3
(1)6g聚乙烯醇(分子量:180000~200000)溶于100mL蒸馏水中,于60℃下搅拌30min,再于80℃下搅拌1h,得到6%聚乙烯醇溶液,冷却至室温。
(2)向(1)中的溶液中加入2g的β-环糊精,于75℃下磁力搅拌20min,然后冷却至室温(25℃)。
(3)向步骤(2)的溶液中加入3g的肉桂精油,于55℃下磁力搅拌2.5h,然后冷却至室温得到静电纺丝溶液。
(4)将(3)所得的静电纺丝溶液吸入5mL的注射器中,采用0.6mm的针头,调整针头到接收器的距离为14cm,调节电压为15kV,流速为0.5mL/h,温度为25℃,湿度为40%,纺丝1h,得到6%聚乙烯醇/2%β-环糊精/3%肉桂精油的纳米纤维膜。
对比例4
(1)6g聚乙烯醇(分子量:180000~200000)溶于100mL蒸馏水中,于60℃下搅拌30min,再于80℃下搅拌1h,得到6%聚乙烯醇溶液,冷却至室温。
(2)向步骤(1)的溶液中加入0.05g的溶菌酶,于25℃下磁力搅拌1h,得到静电纺丝溶液。
(3)将(2)所得的静电纺丝溶液吸入5mL的注射器中,采用0.6mm的针头,调整针头到接收器的距离为14cm,调节电压为20kV,流速为0.5mL/h,温度为25℃,湿度为40%,纺丝1h,得到6%聚乙烯醇/0.05%溶菌酶的纳米纤维膜。
对比例5
(1)6g聚乙烯醇(分子量:180000~200000)溶于100mL蒸馏水中,于60℃下搅拌30min,再于80℃下搅拌1h,得到6%聚乙烯醇溶液,冷却至室温。
(2)向步骤(1)的溶液中加入0.25g的溶菌酶,于25℃下磁力搅拌1h,得到静电纺丝溶液。
(3)将(2)所得的静电纺丝溶液吸入5mL的注射器中,采用0.6mm的针头,调整针头到接收器的距离为14cm,调节电压为20kV,流速为0.5mL/h,温度为25℃,湿度为40%,纺丝1h,得到6%聚乙烯醇/0.25%溶菌酶的纳米纤维膜。
对比例6
(1)6g聚乙烯醇(分子量:180000~200000)溶于100mL蒸馏水中,于60℃下搅拌30min,再于80℃下搅拌1h,得到6%聚乙烯醇溶液,冷却至室温。
(2)向步骤(1)的溶液中加入0.5g的溶菌酶,于25℃下磁力搅拌1h,得到静电纺丝溶液。
(3)将(2)所得的静电纺丝溶液吸入5mL的注射器中,采用0.6mm的针头,调整针头到接收器的距离为14cm,调节电压为20kV,流速为0.5mL/h,温度为25℃,湿度为40%,纺丝1h,得到6%聚乙烯醇/0.5%溶菌酶的纳米纤维膜。
以上实施例及对比例的抑菌效果评价:
(1)菌悬液制备:细菌将菌种接种在营养肉汤培养基上于37℃培养18~24h,刮取菌苔至营养肉汤培养液中制成107~108CFU/mL的菌悬液;霉菌是将斜面的孢子用无菌水转移到察氏液体培养基中,于28℃培养3d,制成104~10 5CFU/mL的孢子悬浮液。
(2)抑菌圈法评价抑菌效果:用打孔器打出大小均匀一致的直径6mm的各实施例及对比例所得抗菌纳米纤维膜,紫外灯照射杀菌1h(正反面各30min),然后贴在涂有100μL菌悬液的平板上,对照为大小一致的铝箔,然后,细菌37℃培养24h,霉菌28℃培养3d,记录抑菌圈大小。
(3)取一定量的抗菌纳米纤维膜用溶剂(95%乙醇:蒸馏水=1:1(V/V))溶解,配制成0.1mg/mL~30mg/mL的溶液,超声1h,分别取0.5mL的溶液与100μL的菌液混合,再添加4.4mL的营养肉汤液体培养基补足5.0mL,混合均匀,37℃培养24h后取100μL在平板上涂布均匀、37℃培养24h,通过菌落数计算其最低抑菌浓度(MIC)、最低杀菌浓度(MBC)及抑菌率。其中最低抑菌浓度(MIC)是指能够抑制细菌生长增殖的最小浓度;最低杀菌浓度是指杀菌率大于99%的最低浓度。
对比例1(a)、对比例2(b)、对比例3(c)所得纳米纤维膜对李斯特菌(L.monocytogenes)和沙门氏菌(S.enteritidis)的抑菌效果图如图4所示;对比例4(a)、对比例5(b)、对比例6(c)所得纳米纤维膜对李斯特菌(L.monocytogenes)和沙门氏菌(S.enteritidis)的抑菌效果图如图5所示;对比例2(b)、对比例5(a)及实施例2(c)所得纳米纤维膜对李斯特菌(L.monocytogenes)、沙门氏菌(S.enteritidis)、黑曲霉(Aspergillus niger)和青霉(Penicillium)的抑菌效果图如图6所示。由图4~6的结果可以看出,本发明实施例所得含复合抗菌剂的纳米纤维膜相比对比例中含单一抗菌剂的纳米纤维膜具有更优异的抗菌效果。而且从图6可以看出,对比例5含溶菌酶的纳米纤维膜对两种霉菌没有抑制作用,且实施例2含复合抗菌剂的纳米纤维膜的抑菌圈直径(Aspergillusniger:19.18±0.07mm;Penicillium:40.71±1.37mm)与对比例2只含有肉桂精油的纳米纤维膜的抑菌圈(Aspergillus niger:19.10±1.27mm;Penicillium:40.60±1.56mm)大小相当。
对比例2、对比例5、实施例2所得纳米纤维膜对L.monocytogenes和S.enteritidis的MIC和MBC结果如表1所示。由表1结果可以看出,本发明实施例制备的含复合抗菌剂的纳米纤维膜相比对比例中含单一抗菌剂的纳米纤维膜对L.monocytogenes和S.enteritidis具有更优异的抗菌效果,与抑菌圈法评价结果(图6)相符。
表1
由以上结果可以看出,肉桂精油与溶菌酶的复合可以减少精油的用量,同时进一步拓宽以溶菌酶为抗菌剂的抗菌材料的抗菌谱,对食源性致病及腐败菌(李斯特菌、沙门氏菌、黑曲霉及青霉)具有较好的抗菌效果。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于包括如下制备步骤:
(1)将聚乙烯醇加入蒸馏水中,搅拌溶解,得到质量分数为5%~10%的聚乙烯醇溶液;
(2)往步骤(1)所得聚乙烯醇溶液中加入质量分数为1%~3%的β-环糊精,35~75℃搅拌10~30min,然后冷却至室温;
(3)向步骤(2)的溶液中加入质量分数为1%~3%的香辛料精油,于25~55℃下搅拌1~3h,然后冷却至室温;
(4)向步骤(3)的溶液中加入质量分数为0.05%~0.5%的溶菌酶,室温搅拌0.5~1h,得到静电纺丝溶液;
(5)将步骤(4)所得静电纺丝溶液通过静电纺丝工艺制备成膜,得到所述含复合抗菌剂的纳米纤维膜。
2.根据权利要求1所述的一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:所述聚乙烯醇的平均分子量为180000~200000。
3.根据权利要求1所述的一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述搅拌溶解是指在60~80℃下搅拌1~2h。
4.根据权利要求1所述的一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述聚乙烯醇溶液的质量分数为6%;步骤(2)中所述β-环糊精加入的质量分数为2%。
5.根据权利要求1所述的一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述的香辛料精油包括肉桂精油、八角茴香精油、花椒精油、生姜精油、大蒜精油和孜然精油中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述的香辛料精油是指肉桂精油。
7.根据权利要求1所述的一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述香辛料精油加入的质量分数为2%,步骤(4)中所述溶菌酶加入的质量分数为0.25%。
8.根据权利要求1所述的一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜的制备方法,其特征在于步骤(5)中所述静电纺丝工艺的条件为:针头直径为0.6~0.8mm,溶液流速为0.2~1.2mL/h,针头到接收板的距离为8~25cm,电压为12~20kV,静电纺丝5~10h。
9.一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜,其特征在于:通过权利要求1~8任一项所述的方法制备得到。
10.权利要求9所述的一种含复合抗菌剂的纳米纤维膜在食品包装材料中的应用。
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