本發(fā)明涉及食品包裝材料領(lǐng)域,具體涉及一種抗菌膜材料。
背景技術(shù):
塑料薄膜包裝是目前食品(肉、蔬菜、水果等)銷售或儲藏環(huán)節(jié)應(yīng)用最廣的包裝材料。這些包裝材料一般以聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等聚合物為基體,通過加入一些增塑劑、無機填料、抗菌劑等混煉制成的薄膜。它具有透明性,可以清楚地看到所包裝產(chǎn)品的狀況;它具有保濕性,可以減少產(chǎn)品的水分損失,增加新鮮度;它具有透氣性,可以起到自發(fā)性氣調(diào)作用,延長保鮮時間,它具有密封性,可以保護產(chǎn)品不受污染。
但是,這些包裝膜存在著難降解或降解所需時間長的缺點,容易造成白色污染,影響環(huán)境。因此,開發(fā)環(huán)境友好型、無毒、無污染的膜替代傳統(tǒng)包裝膜已經(jīng)成為必然趨勢。
中國專利CN104610581公開了一種可降解的植物淀粉- 酪蛋白酸鈉復(fù)合性果蔬包裝膜,該包裝膜以植物淀粉與酪蛋白酸鈉為主要原料,輔以各種助劑,使制得的包裝膜具有較強的物理機械性能、選擇透過性以及抗菌、抗氧化作用;并且所選原料易被降解,從而避免了白色污染,保護生態(tài)環(huán)境。CN 104441899公開了一種,遇水敏感性、高效抗菌復(fù)合薄膜的制備方法,該方法利用氣氛式抗菌方式,充分提高抗菌效率,并確??咕∧さ陌踩^程,不對食品產(chǎn)生污染。CN 104893198公開了一種含艾葉粉的全降解薄膜,該薄膜由艾葉粉、凹凸棒土、玉米淀粉、羧甲基殼聚糖、聚乙烯醇、甘油、聚乙二醇6000 雙硬脂酸酯、正硅酸乙酯、聚乙二醇、液體石蠟作為原料制備而成,具有可以全降解及抗菌驅(qū)蟲的優(yōu)點。上述專利文獻中的包裝膜材料中都含有不可食用的原料,因此它們或者具有抗菌性能、或者可以全降解,但仍然不可以食用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種艾草精油抗菌膜材料,還提供其制備方法。該膜材料有顯著的抗菌效果,而且成分簡單,完全可以食用。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種艾草精油抗菌膜材料,是艾草精油均勻分散在明膠中形成的膜。
一種艾草精油抗菌膜材料的制備方法,步驟為:
S1. 明膠與水按每1~3g明膠對100ml水的比例,將明膠充分溶于水中,制成明膠水溶液;
S2. 將艾草精油、乙酸乙酯、乳化劑按1~4:0~3:4的體積比混合、均質(zhì);
S3. 將S1所得明膠水溶液與S2所得艾草精油乳化液按400~600:1的體積比混合、均質(zhì);
S4. 干燥成膜。
進一步的,S4所述干燥成膜是將S3所得物料放入溫度為20~30 ℃,相對濕度為30~40%的恒溫恒濕箱中干燥45~50 h成膜。
本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明由艾草精油和明膠為主要原料制備而成,不但對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌具有顯著的抑菌效果,而且原料可以食用,并可以完全溶于水,完全降解,對環(huán)境友好,可以安全用于食品包裝領(lǐng)域。
附圖說明
圖1為表1中編號1-4的可食用保鮮膜透明度對比圖。
圖2為2號制膜乳液對大腸桿菌的平板抑菌試驗圖。
圖3為2號制膜乳液對金黃色葡萄球菌的平板抑菌試驗圖。
圖4為2號制膜乳液對沙門氏菌的平板抑菌試驗圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行詳細的說明,實施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,不是對本發(fā)明的限定。
本發(fā)明中,艾草精油是由艾草經(jīng)公知的分離提取技術(shù)(如有機溶劑提取法、揮發(fā)油提取器提取法、水蒸汽蒸餾法等)提取得到的揮發(fā)油,具體提取技術(shù)在此不做詳細說明。
明膠是一種天然生物高分子材料,是肽與膠原蛋白質(zhì)部分水解的混合物,膠原蛋白通常自牛、雞、豬和魚的皮、骨骼、結(jié)締組織中提取。
實施例中的乳化劑選用的是無毒或低毒的可應(yīng)用于食品的乳化劑,如吐溫80、酪蛋白酸鈉等。
實施例
各實施例按如下方法制備:
稱取明膠8g,加入400 ml的無菌水中50 ℃磁力攪拌至完全溶解,平均分成4份,每份100 ml,備用。艾草精油制備乳液成份加入比例如表1:
將制成的乳液用剪切機5檔連續(xù)剪切5 min,分別從編號1、2、3、4中取200 μL加入到4份的100 ml明膠溶液中,放到超聲波細胞破碎儀中超聲5 min,倒入18×21 cm 有機玻璃盒中,再放入溫度為25 ℃,相對濕度為40%的恒溫恒濕箱中干燥48 h成膜。
在乳液成膜液晾干時收到外界溫度和濕度的影響,水分蒸發(fā),明膠蛋白成凝膠,最后在成膜的過程中,膜中的油滴由于浮力不可避免地往膜表面遷移,因此在膜表面可以觀察以及用手觸碰是明顯感覺到有油滴的在。從圖1可以看到,明膠膜表面平整,透明度良好,在迎著光的照射下觀察對比這4張膜,發(fā)現(xiàn)2號膜通透性良好且其中有較多的細小的油珠,說明相對與其他膜其內(nèi)艾草精油在制膜過程中保存較好。
對2號膜的機械性能通過INSTRON拉伸儀(Instron 5565, Instron corp., USA)進行測定,測定結(jié)果如表2。
從制成的可食用保鮮膜中選取效果較好的編號2的制膜乳液來做抑菌實驗,實驗方法如下:
用打孔器打成直徑為6 mm的圓濾紙片,將濾紙片包裝密封于120 ℃高壓蒸汽滅菌,冷卻至室溫后放入表1中的2號制膜乳液中浸泡一段時間備用,將滅菌后已冷卻至46 ℃的培養(yǎng)基倒入無菌培養(yǎng)皿中,每皿15~20 mL。待冷卻凝固后。用無菌移液管吸取0.1 mL種菌液加到相應(yīng)的培養(yǎng)皿中,用無菌涂布棒將菌液涂勻。再用無菌鑷子分別夾取不同編號的乳液中的濾紙片,懸空至沒有液滴落下,放入帶菌平板中,每個平板中中放3個濾紙片,細菌置于37 ℃下培養(yǎng)24 h,取出觀察結(jié)果。
結(jié)果如下表3和圖2-4。
(注:表中數(shù)據(jù)均為3個重復(fù)實驗所得數(shù)據(jù)平均值)
從數(shù)據(jù)可以看出可食用保鮮膜乳液對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和沙門氏菌都有一定的抑菌作用,其對沙門氏菌抑菌效果最好,對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑制效果一般。