本發(fā)明涉及一種殺催化殺菌劑,具體涉及一種負(fù)載丁香精油的催化殺菌劑及其制備工藝。
背景技術(shù):
丁香精油是由桃金娘科蒲桃屬喬木丁香提煉而來(lái),具有很強(qiáng)的抑菌抗氧化效果,其作為一種食品添加劑已經(jīng)得到fda的官方認(rèn)可。其中最主要的活性物質(zhì)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%。已有學(xué)者證明丁香精油擁有比傳統(tǒng)化學(xué)合成抗氧化劑bha,bht等更強(qiáng)的抗氧化能力。丁香精油還具有非常有效的抑制微生物生長(zhǎng)繁殖的能力,有研究者將丁香精油添加到可食性膜中用來(lái)抑制有害微生物和病原體的繁殖。naveena等將丁香精油用于水牛肉的保鮮,結(jié)果發(fā)現(xiàn)相比對(duì)照組,實(shí)驗(yàn)組牛肉無(wú)論是氣味還是色澤都有較大程度改善。
歐麗娟在其碩士學(xué)位論文《殼聚糖基活性包裝膜的制備及其對(duì)牛肉的保鮮效果研究》中,利用植物精油和殼聚糖制備了一種殺菌保鮮膜,但是其精油的負(fù)載量和分散度,以及殺菌效果都有待提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于以上思考,本發(fā)明旨在提供一種精油負(fù)載量大,殺菌催化效果好,且具有緩釋殺菌效果的催化殺菌劑,及其制備工藝。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種負(fù)載丁香精油的催化殺菌劑,其特征在于,該材料的制備工藝包括以下步驟:
a.將丁香切碎后加入到乙醇中,磁力攪拌條件下,回流2-3h,結(jié)束后冷卻,過(guò)濾保留濾液,得到丁香精油的乙醇溶液;
b.向步驟a所得物中添加玉米淀粉,超聲分散均勻,制成懸浮液,將懸浮液轉(zhuǎn)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.將β-環(huán)糊精加入去離子水中,攪拌溶解,再加入步驟b所得混合物、十二烷基磺酸鈉,利用超聲法進(jìn)行包合反應(yīng)1-2h,然后冷卻結(jié)晶,真空抽濾,20-40℃干燥,得β-環(huán)糊精包合物;
d.將活性炭浸入硝酸中浸泡2-3h,用蒸餾水洗至中性,在蒸餾水中煮沸60-100min,烘干;然后將活性炭分散在無(wú)水乙醇中,加入步驟c所得物、納米二氧化鈦、聚乙二醇,超聲分散10-30min后,密封放置15-20h,過(guò)濾、水洗、烘干,得復(fù)合催化殺菌劑;
所述的一種負(fù)載丁香精油的催化殺菌劑,其特征在于,制備過(guò)程中所使用的各原料組分及重量份如下:
丁香15-20,乙醇80-100,玉米淀粉10-15,β-環(huán)糊精25-35,十二烷基磺酸鈉3-5,活性炭20-30,硝酸40-50,無(wú)水乙醇50-100,納米二氧化鈦2-5,聚乙二醇5-10;
所述乙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90-98%,所述硝酸溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20-30%。
所述的一種負(fù)載丁香精油的催化殺菌劑的制備工藝,其特征在于,步驟a中所述回流溫度為75-85℃。
所述的一種負(fù)載丁香精油的催化殺菌劑的制備工藝,其特征在于,步驟b中所述干燥箱溫度為60-80℃。
所述的一種負(fù)載丁香精油的催化殺菌劑的制備工藝,其特征在于,步驟c所述超聲法條件為20-40℃、超聲功率350-550w。
本發(fā)明的有益效果是:將玉米淀粉作為載體吸附丁香精油,并且用β-環(huán)糊精進(jìn)行包合,不僅可以增大丁香精油的分散度和負(fù)載量,并且延長(zhǎng)了丁香精油的殺菌壽命,達(dá)到緩釋效果,另一方面,玉米淀粉也增加了該材料的降解速度,環(huán)境友好,有利于可持續(xù)發(fā)展;丁香精油的加入,賦予材料抗氧化能力,還具有有效的抑制微生物生長(zhǎng)繁殖的能力,殺菌性能優(yōu)良;硝酸處理過(guò)的活性炭孔隙增大,表面豐富的活性基團(tuán)不僅能起到載體的物理分散作用,而且能起到活化催化組分的作用,既能作催化劑載體又可作催化劑。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述。
實(shí)施例
一種負(fù)載丁香精油的催化殺菌劑,其特征在于,該材料的制備工藝包括以下步驟:
a.將丁香切碎后加入到乙醇中,磁力攪拌條件下,回流3h,結(jié)束后冷卻,過(guò)濾保留濾液,得到丁香精油的乙醇溶液;
b.向步驟a所得物中添加玉米淀粉,超聲分散均勻,制成懸浮液,將懸浮液轉(zhuǎn)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.將β-環(huán)糊精加入去離子水中,攪拌溶解,再加入步驟b所得混合物、十二烷基磺酸鈉,利用超聲法進(jìn)行包合反應(yīng)2h,然后冷卻結(jié)晶,真空抽濾,40℃干燥,得β-環(huán)糊精包合物;
d.將活性炭浸入硝酸中浸泡3h,用蒸餾水洗至中性,在蒸餾水中煮沸100min,烘干;然后將活性炭分散在無(wú)水乙醇中,加入步驟c所得物、納米二氧化鈦、聚乙二醇,超聲分散30min后,密封放置20h,過(guò)濾、水洗、烘干,得復(fù)合催化殺菌劑;
所述的一種負(fù)載丁香精油的催化殺菌劑,其特征在于,制備過(guò)程中所使用的各原料組分及重量份如下:
丁香20,乙醇100,玉米淀粉15,β-環(huán)糊精35,十二烷基磺酸鈉5,活性炭30,硝酸50,無(wú)水乙醇100,納米二氧化鈦5,聚乙二醇10;
所述乙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%,所述硝酸溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%。
所述的一種負(fù)載丁香精油的催化殺菌劑的制備工藝,其特征在于,步驟a中所述回流溫度為85℃。
所述的一種負(fù)載丁香精油的催化殺菌劑的制備工藝,其特征在于,步驟b中所述干燥箱溫度為80℃。
所述的一種負(fù)載丁香精油的催化殺菌劑的制備工藝,其特征在于,步驟c所述超聲法條件為40℃、超聲功率550w。