本發(fā)明屬于醫(yī)用抗菌膜制備領(lǐng)域，特別涉及一種可控降解O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜的制備方法。
背景技術(shù)：
：甲殼素是自然界生物合成量?jī)H次于纖維素的天然高分子，其主要來(lái)源是甲殼綱動(dòng)物如蝦、蟹的外殼和某些菌類、藻類的細(xì)胞壁，是自然界唯一大量存在的堿性陽(yáng)離子聚多糖。甲殼素具有良好的生理適應(yīng)性和生物降解性，是一類重要的生物醫(yī)用材料。然而由于其溶解性太差，一般將甲殼素進(jìn)行改性處理，最常見的就是通過脫乙?；幚砩蓺ぞ厶?。肉桂醛為系醛類化合物，為黃色液體，在肉桂等植物中含量較多，天然產(chǎn)物主要存在于肉桂油、桂皮油、藿香油、風(fēng)信子油、玫瑰油等中。肉桂醛是由肉桂樹的樹皮二氧化碳超臨界萃取所獲得香精油的主要成分，也可被人工合成。肉桂醛對(duì)黃曲霉、黑曲霉、桔青霉、串珠鐮刀菌、白地霉等真菌都有顯著的抑制作用，其主要原因是通過破壞真菌細(xì)胞壁，使藥物滲入真菌細(xì)胞內(nèi)，破壞其細(xì)胞器而起到殺菌作用。因?yàn)槿夤鹑橹苄杂袡C(jī)物，所以其水溶性差，降解性差，且易被空氣氧化?，F(xiàn)有技術(shù)大多把肉桂醛與殼聚糖直接復(fù)合生成席夫堿用于制備抗菌膜或抑菌劑，也有技術(shù)將肉桂醛、阿拉伯膠、殼聚糖首先進(jìn)行共混，然后高速攪拌乳化分散形成乳狀液，再進(jìn)一步加入固化劑制備微膠囊。O-羧甲基殼聚糖是由甲殼素和氯乙酸在堿性環(huán)境下先進(jìn)行取代反應(yīng)再進(jìn)行脫乙?；苽涠?。甲殼素經(jīng)羧甲基化改性以后，由于羧甲基的引入使之成為一種既含有氨基又含有羧基的兩性聚電解質(zhì)，破壞了甲殼素原有的晶體結(jié)構(gòu)，提高了其溶解適應(yīng)性，其親水性大大提高，使之具有成膜、增稠、保濕、絮凝、螯合、膠化和乳化等特性。O-羧甲基殼聚糖作為殼聚糖的衍生物具有比甲殼素及殼聚糖更優(yōu)良的特性，在環(huán)保、印染、食品、醫(yī)藥和生物保健品等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。中國(guó)專利CN201510235938.6公開了一種雙重抗菌乳液凝膠的制備方法，它是以肉桂醛水包油型乳液為交聯(lián)劑，與殼聚糖溶液反應(yīng)后制備而成。但是其缺點(diǎn)是這種凝膠的降解性差，而且該方法只適用于制備乳液凝膠，不宜用于制膜，成膜后的透氣性差。中國(guó)專利CN201210104390.8公開了一種殼聚糖基抗菌膜材料的制備方法，該方法將殼聚糖溶于一定濃度的稀酸溶液，后加入聚維酮碘溶液，室溫?cái)嚢瑁瑢嚢韬蟮娜芤弘x心分層后，取上清液鋪膜，40℃烘干，即得殼聚糖基抗菌膜。該方法所制備的殼聚糖基抗菌膜材料，由于將聚維酮碘和殼聚糖復(fù)合，通過聚維酮碘所釋放的I2來(lái)實(shí)現(xiàn)殺菌作用，因此該膜材料殺菌效果顯著，且與殼聚糖復(fù)合后使膜強(qiáng)度和韌性有所提高，但該方法中聚維酮碘中的有效成分—I2與殼聚糖發(fā)絡(luò)合吸附作用并不明顯，其抑菌作用扔取決于有效碘含量的穩(wěn)定性，因此I2的釋放速度不可控制，一旦有效碘含量降低，甚至?xí)ヒ志Ч?，因此不適用于制備長(zhǎng)期有效抗菌膜材料。中國(guó)專利CN201420442869.7公布了一種可降解的物理抗菌膜，該可降解的物理抗菌膜從外到內(nèi)依次為可降解聚合物層(1)、偶聯(lián)層(2)和物理抗菌層(3)，其中，可降解聚合物層(1)為外表層，物理抗菌層(3)為內(nèi)表層物理抗菌層附著在物品的表面。雖然降解性能很好，但是其缺點(diǎn)是：膜的透氣性差，降解速率不可控，由于三層復(fù)合，制作工藝復(fù)雜且不能制備較薄的膜材料。針對(duì)以上問題，通過調(diào)整技術(shù)方案，制備出的具備良好性能的抗菌降解膜材料具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了克服上述不足，本發(fā)明提供了一種安全無(wú)毒，可控降解，抑菌性強(qiáng)，透氣性好，適用于農(nóng)業(yè)，食品包裝業(yè)以及醫(yī)藥領(lǐng)域的抗菌降解膜的制備方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種可控降解O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜的制備方法，包括：肉桂醛改性O(shè)-羧甲基殼聚糖，得O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液；上述的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液制膜，即得。優(yōu)選的，所述肉桂醛與O-羧甲基甲殼素的質(zhì)量比為1:1～1.1:1。優(yōu)選的，所述O-羧甲基殼聚糖上氨基的取代度為85％～90％、脫乙?；葹?0％～95％。優(yōu)選的，所述肉桂醛改性O(shè)-羧甲基殼聚糖的具體步驟為：將肉桂醛與增塑劑和乳化劑混合均勻后緩慢加入到O-羧甲基殼聚糖膜液中，混合均勻，形成O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液。更優(yōu)選的，所述增塑劑為甘油或食用油，其加入量為反應(yīng)物總質(zhì)量的4％—6％。更優(yōu)選的，所述乳化劑為吐溫80或吐溫20，其加入量為反應(yīng)物總質(zhì)量的8％—10％。優(yōu)選的，所述制膜的具體步驟為：O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液脫泡、流延法干燥成膜，即得。由于本發(fā)明制備的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液粘稠度較高，一般的吹膜、壓延工藝無(wú)法形成結(jié)構(gòu)致密、厚度均勻、平滑度高、機(jī)械強(qiáng)度高的抗菌膜，因此，本發(fā)明中優(yōu)選采用流延法制模，以保證抗菌膜具有穩(wěn)定均一的抗微生物活性和優(yōu)異的強(qiáng)度韌性。優(yōu)選的，所述成膜溫度為35℃-45℃。本發(fā)明還提供了任一上述的方法制備的抗菌膜，所述抗菌膜的厚度為0.09～0.12mm。本發(fā)明還提供了上述的抗菌膜在制備藥品、食品等的包裝材料中的應(yīng)用。本發(fā)明還提供了一種較優(yōu)的可控降解O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜的制備方法，包括以下步驟：(1)羧甲基甲殼素的制備5g的甲殼素于異丙醇中常溫溶脹2-3h后置于冰鹽浴中冷卻，緩慢滴加50％的NaOH溶液30mL，攪拌均勻，在冰鹽浴中繼續(xù)溶脹1-2h，緩慢滴加含有一定氯乙酸的異丙醇溶液。50℃下水浴攪拌4h以上。離心沉降，倒出上清液，加適量蒸餾水，10％的鹽酸調(diào)pH至中性，抽濾，分別用70％-80％的甲醇，80％-100％的乙醇洗滌2次，真空干燥。(2)羧甲基甲殼素脫乙?；苽銸-羧甲基殼聚糖取(1)中得到的產(chǎn)物2.5g，溶于50mL50％的NaOH溶液中，50℃下攪拌1-2h，再加10mL去離子水?dāng)嚢瑁闉V，無(wú)水乙醇洗滌4次，再加20mL去離子水溶解，用10％的鹽酸調(diào)至pH值為4.8，得O-羧甲基殼聚糖溶液。(3)O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖的制備將肉桂醛與增塑劑和乳化劑混合均勻后緩慢加入到O-羧甲基殼聚糖膜液中，攪拌混合1-2h，形成O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液。(4)可控降解抗菌膜的制備將(3)中得到的溶液經(jīng)過真空1h以上去除氣泡，利用流延法將成膜溶液在平板玻璃上于一定溫度的鼓風(fēng)機(jī)干燥箱中干燥成膜24h，所得成膜保存于一定溫度和濕度的干燥器中48h，得膜材料。步驟(1)中，所述甲殼素的分子量為10萬(wàn)～200萬(wàn)，優(yōu)選甲殼素的分子量為50萬(wàn)～100萬(wàn)。步驟(1)中，所述冰鹽浴的溫度為-5℃～0℃。步驟(1)中，所述氯乙酸的質(zhì)量為甲殼素質(zhì)量的1-2倍，異丙醇中氯乙酸的含量為0.9～1.1g氯乙酸/1mL異丙醇。步驟(1)中，所述甲殼素溶脹所需的異丙醇的質(zhì)量為甲殼素質(zhì)量的8-10倍。步驟(1)中，所述適量蒸餾水的體積約為混合溶液體積的一半。步驟(1)中，所述O-羧甲基的取代度為21.6％～75.3％。步驟(2)中，所述O-羧甲基殼聚糖的脫乙?；葹?0％～95％。步驟(3)中，所述肉桂醛與羧甲基甲殼素的質(zhì)量比為1:1～1.1:1。步驟(3)中，所述O-羧甲基殼聚糖上氨基的取代度為85％～90％。步驟(3)中，所述增塑劑為甘油或食用油，優(yōu)選食用油，質(zhì)量百分比為4％—6％，優(yōu)選5％。步驟(3)中，所述乳化劑為吐溫80或吐溫20，優(yōu)選吐溫80，質(zhì)量百分比為8％—10％，優(yōu)選9％。步驟(4)中，所述成膜溫度為35℃-45℃，保存溫度為20℃-30℃，相對(duì)濕度為50％-60％。步驟(4)中的膜的厚度范圍為0.09～0.12mm。步驟(4)中的膜在室溫(25℃)下PBS緩沖溶液中的破碎時(shí)間為1～9天。步驟(4)中的膜可用于藥品、食品等的包裝起抗菌作用。本發(fā)明的有益效果1)本發(fā)明制備的膜材料的抑菌活性不僅優(yōu)于單一殼聚糖，而且優(yōu)于傳統(tǒng)的肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜，抑菌圈檢測(cè)結(jié)果表明：該抗菌膜對(duì)沙氏門菌、大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌效果優(yōu)于殼聚糖膜和肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜。2)本發(fā)明制備的膜材料質(zhì)量穩(wěn)定，易于儲(chǔ)存。由于引入羧基，解決了傳統(tǒng)膜材料透氣性差，不易降解的技術(shù)問題，同時(shí)O-羧甲基殼聚糖本身未被取代的氨基以及殼聚糖與肉桂醛形成的席夫堿同時(shí)具有殺菌作用，使其抗菌效果顯著。3)本發(fā)明制備的膜材料含有親水基團(tuán)(羧基)，通過改變氯乙酸與甲殼素的比例來(lái)調(diào)節(jié)產(chǎn)品中羧基的取代度，使其降解速度可以控制，符合綠色環(huán)保理念，可根據(jù)不同要求制備降解速度不同的膜材料，具有十分優(yōu)異的應(yīng)用價(jià)值。4)本發(fā)明制備的膜材料的成膜溶液中不含有機(jī)溶劑，安全無(wú)毒，可廣泛用于新鮮果蔬、食物的防腐、保鮮。5)本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單、原料易得、實(shí)用性強(qiáng)，易于推廣。具體實(shí)施方式以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解：實(shí)施例1(1)羧甲基甲殼素的制備5g甲殼素于50mL異丙醇中常溫溶脹2h后置于-2℃的冰鹽浴中冷卻，緩慢滴加50％的NaOH溶液30mL，攪拌均勻，-2℃下繼續(xù)溶脹2h。10g氯乙酸水浴加熱溶于10mL異丙醇中，攪拌下緩慢滴加與甲殼素溶液中，50℃下水浴攪拌4h。離心沉降，倒出上清液，加入45mL蒸餾水，10％的鹽酸溶液pH至中性，抽濾，分別用75％甲醇，95％乙醇洗滌，真空干燥12h。(2)羧甲基甲殼素脫乙?；苽銸-羧甲基殼聚糖取(1)中得到的產(chǎn)物2.5g，溶于50mL50％的NaOH溶液中，50℃下攪拌1h，再加10mL去離子水?dāng)嚢?，抽濾，無(wú)水乙醇洗滌4次，再加20mL去離子水溶解，用10％的鹽酸溶液調(diào)至pH值為4.8，得O-羧甲基殼聚糖溶液。(3)O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖的制備將2.5g肉桂醛，4g大豆油，8g吐溫80混合，滴加至85.5g蒸餾水中，混合均勻，形成肉桂醛乳液，再緩慢加入到O-羧甲基殼聚糖膜液中，磁力攪拌下混合2h，形成O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液。(4)可控降解抗菌膜的制備將(3)中得到的溶液經(jīng)過真空1h去除氣泡，利用流延法將成膜溶液在平板玻璃上于40℃的鼓風(fēng)機(jī)干燥箱中干燥成膜24h，所得成膜保存于25℃相對(duì)濕度53％環(huán)境的干燥器中48h，得膜材料。記為樣品1。實(shí)施例2(1)羧甲基甲殼素的制備5g甲殼素于45mL異丙醇中常溫溶脹3h后置于-5℃的冰鹽浴中冷卻，緩慢滴加50％的NaOH溶液30mL，攪拌均勻，-5℃下繼續(xù)溶脹2h。9g氯乙酸水浴加熱溶于9mL異丙醇中，攪拌下緩慢滴加與甲殼素溶液中，50℃下水浴攪拌5h。離心沉降，倒出上清液，加入43mL蒸餾水，10％的鹽酸溶液調(diào)pH至中性，抽濾，分別用75％甲醇，95％乙醇洗滌，真空干燥12h。(2)羧甲基甲殼素脫乙?；苽銸-羧甲基殼聚糖取(1)中得到的產(chǎn)物2.5g，溶于50mL50％的NaOH溶液中，50℃下攪拌1h，再加10mL去離子水?dāng)嚢?，抽濾，無(wú)水乙醇洗滌4次，再加20mL去離子水溶解，用10％的鹽酸溶液調(diào)至pH值為4.8，得O-羧甲基殼聚糖溶液。(3)O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖的制備將2.5g肉桂醛，5g大豆油，10g吐溫80混合，滴加至80g蒸餾水中，混合均勻，形成肉桂醛乳液，再緩慢加入到O-羧甲基殼聚糖膜液中，磁力攪拌下混合1h，形成O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液。(4)可控降解抗菌膜的制備將(3)中得到的溶液經(jīng)過真空2h去除氣泡，利用流延法將成膜溶液在平板玻璃上于40℃的鼓風(fēng)機(jī)干燥箱中干燥成膜24h，所得成膜保存于22℃相對(duì)濕度55％環(huán)境的干燥器中48h，得膜材料。記為樣品2。實(shí)施例3(1)羧甲基甲殼素的制備5g甲殼素于50mL異丙醇中常溫溶脹2h后置于-3℃的冰鹽浴中冷卻，緩慢滴加50％的NaOH溶液30mL，攪拌均勻，-3℃下繼續(xù)溶脹1h。8g氯乙酸水浴加熱溶于8mL異丙醇中，攪拌下緩慢滴加與甲殼素溶液中，50℃下水浴攪拌4.5h。離心沉降，倒出上清液，加入41mL蒸餾水，10％的鹽酸溶液調(diào)pH至中性，抽濾，分別用75％甲醇，85％乙醇洗滌，真空干燥12h。(2)羧甲基甲殼素脫乙?；苽銸-羧甲基殼聚糖取(1)中得到的產(chǎn)物2.5g，溶于50mL50％的NaOH溶液中，50℃下攪拌2h，再加10mL去離子水?dāng)嚢?，抽濾，無(wú)水乙醇洗滌4次，再加20mL去離子水溶解，用10％的鹽酸溶液調(diào)至pH值為4.8，得O-羧甲基殼聚糖溶液。(3)O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖的制備將2.5g肉桂醛，5g大豆油，9g吐溫80混合，滴加至83.5g蒸餾水中，混合均勻，形成肉桂醛乳液，再緩慢加入到O-羧甲基殼聚糖膜液中，磁力攪拌下混合1h，形成O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液。(4)可控降解抗菌膜的制備將(3)中得到的溶液經(jīng)過真空1.5h去除氣泡，利用流延法將成膜溶液在平板玻璃上于35℃的鼓風(fēng)機(jī)干燥箱中干燥成膜24h，所得成膜保存于25℃相對(duì)濕度56％環(huán)境的干燥器中48h，得膜材料。記為樣品3。實(shí)施例4(1)羧甲基甲殼素的制備5g甲殼素于50mL異丙醇中常溫溶脹3h后置于-5℃的冰鹽浴中冷卻，緩慢滴加50％的NaOH溶液30mL，攪拌均勻，-5℃下繼續(xù)溶脹2h。7.5g氯乙酸水浴加熱溶于7.5mL異丙醇中，攪拌下緩慢滴加與甲殼素溶液中，50℃下水浴攪拌4h。離心沉降，倒出上清液，加入40mL蒸餾水，10％的鹽酸溶液調(diào)pH至中性，抽濾，分別用75％甲醇，95％乙醇洗滌，真空干燥12h。(2)羧甲基甲殼素脫乙?；苽銸-羧甲基殼聚糖取(1)中得到的產(chǎn)物2.5g，溶于50mL50％的NaOH溶液中，50℃下攪拌2h，再加10mL去離子水?dāng)嚢?，抽濾，無(wú)水乙醇洗滌4次，再加20mL去離子水溶解，用10％的鹽酸溶液調(diào)至pH值為4.8，得O-羧甲基殼聚糖溶液。(3)O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖的制備將2.5g肉桂醛，6g大豆油，10g吐溫80混合，滴加至81.5g蒸餾水中，混合均勻，形成肉桂醛乳液，再緩慢加入到O-羧甲基殼聚糖膜液中，磁力攪拌下混合2h，形成O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液。(4)可控降解抗菌膜的制備將(3)中得到的溶液經(jīng)過真空1h去除氣泡，利用流延法將成膜溶液在平板玻璃上于40℃的鼓風(fēng)機(jī)干燥箱中干燥成膜24h，所得成膜保存于25℃相對(duì)濕度50％環(huán)境的干燥器中48h，得膜材料。記為樣品4。實(shí)施例5(1)羧甲基甲殼素的制備5g甲殼素于40mL異丙醇中常溫溶脹2h后置于-2℃的冰鹽浴中冷卻，緩慢滴加50％的NaOH溶液30mL，攪拌均勻，-2℃下繼續(xù)溶脹2h。7g氯乙酸水浴加熱溶于7mL異丙醇中，攪拌下緩慢滴加與甲殼素溶液中，50℃下水浴攪拌4h。離心沉降，倒出上清液，加入40mL蒸餾水，10％的鹽酸溶液調(diào)pH至中性，抽濾，分別用75％甲醇，90％乙醇洗滌，真空干燥12h。(2)羧甲基甲殼素脫乙酰化制備O-羧甲基殼聚糖取(1)中得到的產(chǎn)物2.5g，溶于50mL50％的NaOH溶液中，50℃下攪拌2h，再加10mL去離子水?dāng)嚢?，抽濾，無(wú)水乙醇洗滌4次，再加20mL去離子水溶解，用10％的鹽酸溶液調(diào)至pH值為4.8，得O-羧甲基殼聚糖溶液。(3)O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖的制備將2.5g肉桂醛，6g大豆油，9g吐溫80混合，滴加至82.5g蒸餾水中，混合均勻，形成肉桂醛乳液，再緩慢加入到O-羧甲基殼聚糖膜液中，磁力攪拌下混合2h，形成O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液。(4)可控降解抗菌膜的制備將(3)中得到的溶液經(jīng)過真空1h去除氣泡，利用流延法將成膜溶液在平板玻璃上于45℃的鼓風(fēng)機(jī)干燥箱中干燥成膜24h，所得成膜保存于30℃相對(duì)濕度58％環(huán)境的干燥器中48h，得膜材料。記為樣品5。實(shí)施例6(1)羧甲基甲殼素的制備5g甲殼素于40mL異丙醇中常溫溶脹3h后置于-1℃的冰鹽浴中冷卻，緩慢滴加50％的NaOH溶液30mL，攪拌均勻，-1℃下繼續(xù)溶脹2h。6g氯乙酸水浴加熱溶于6mL異丙醇中，攪拌下緩慢滴加與甲殼素溶液中，50℃下水浴攪拌5h。離心沉降，倒出上清液，加入38mL蒸餾水，10％的鹽酸溶液調(diào)pH至中性，抽濾，分別用70％甲醇，90％乙醇洗滌，真空干燥12h。(2)羧甲基甲殼素脫乙?；苽銸-羧甲基殼聚糖取(1)中得到的產(chǎn)物2.5g，溶于50mL50％的NaOH溶液中，50℃下攪拌1h，再加10mL去離子水?dāng)嚢?，抽濾，無(wú)水乙醇洗滌4次，再加20mL去離子水溶解，用10％的鹽酸溶液調(diào)至pH值為4.8，得O-羧甲基殼聚糖溶液。(3)O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖的制備將2.5g肉桂醛，5g大豆油，10g吐溫80混合，滴加至80g蒸餾水中，混合均勻，形成肉桂醛乳液，再緩慢加入到O-羧甲基殼聚糖膜液中，磁力攪拌下混合1.5h，形成O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液。(4)可控降解抗菌膜的制備將(3)中得到的溶液經(jīng)過真空2h去除氣泡，利用流延法將成膜溶液在平板玻璃上于40℃的鼓風(fēng)機(jī)干燥箱中干燥成膜24h，所得成膜保存于25℃相對(duì)濕度53％環(huán)境的干燥器中48h，得膜材料。記為樣品6。實(shí)施例7(1)羧甲基甲殼素的制備5g甲殼素于45mL異丙醇中常溫溶脹2h后置于0℃的冰鹽浴中冷卻，緩慢滴加50％的NaOH溶液30mL，攪拌均勻，0℃下繼續(xù)溶脹1h。5g氯乙酸水浴加熱溶于5mL異丙醇中，攪拌下緩慢滴加于甲殼素溶液中，50℃下水浴攪拌4h。離心沉降，倒出上清液，加入35mL蒸餾水，10％的鹽酸溶液調(diào)pH至中性，抽濾，分別用75％甲醇，95％乙醇洗滌，真空干燥12h。(2)羧甲基甲殼素脫乙?；苽銸-羧甲基殼聚糖取(1)中得到的產(chǎn)物2.5g，溶于50mL50％的NaOH溶液中，50℃下攪拌2h，再加10mL去離子水?dāng)嚢?，抽濾，無(wú)水乙醇洗滌4次，再加20mL去離子水溶解，用10％的鹽酸溶液調(diào)至pH值為4.8，得O-羧甲基殼聚糖溶液。(3)O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖的制備將2.75g肉桂醛，5g大豆油，9g吐溫80混合，滴加至83.25g蒸餾水中，混合均勻，形成肉桂醛乳液，再緩慢加入到O-羧甲基殼聚糖膜液中，磁力攪拌下混合2h，形成O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖溶液。(4)可控降解抗菌膜的制備將(3)中得到的溶液經(jīng)過真空1h去除氣泡，利用流延法將成膜溶液在平板玻璃上于40℃的鼓風(fēng)機(jī)干燥箱中干燥成膜24h，所得成膜保存于25℃相對(duì)濕度51％環(huán)境的干燥器中48h，得膜材料。記為樣品7。樣品1-7的膜厚度為0.10±0.01mm。抗菌活性實(shí)驗(yàn)選用樣品1和7作為實(shí)驗(yàn)材料。通過濾紙片抑菌法判定O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜的抑菌作用，調(diào)取受試菌種分別為：大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、黑曲霉、沙氏門菌。并用膜厚度為0.1±0.01mm的殼聚糖膜(由制備方法(4)制得，殼聚糖分子量50萬(wàn)～100萬(wàn)，脫乙酰度85％～90％)肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜(由制備方法(3)(4)制得，氨基取代度為85％～90％)來(lái)做對(duì)比實(shí)驗(yàn)。方法：將殼聚糖膜，肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜和樣品1和7制備的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜剪成直徑為50mm的圓形膜片，在紫外燈下備置。用移液管將0.1mL菌數(shù)量濃度為106CFU/mL的不同菌菌懸液導(dǎo)入BL營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基，涂布均勻，將四種膜置于平板培養(yǎng)基中央，倒置放于37℃培養(yǎng)箱中，24h后取出，分別測(cè)量其抑菌圈直徑。(1)對(duì)大腸桿菌的抑制實(shí)驗(yàn)殼聚糖膜對(duì)大腸桿菌的抑菌圈為3.56mm；肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜對(duì)大腸桿菌的抑菌圈為15.51mm；樣品1的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜對(duì)大腸桿菌的抑菌圈為21.32mm；樣品7的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜對(duì)大腸桿菌的抑菌圈為21.35mm(2)對(duì)金黃色葡萄球菌的抑制實(shí)驗(yàn)殼聚糖膜對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌圈為6.08mm；肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌圈為27.94mm；樣品1的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌圈為35.43mm；樣品7的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌圈為35.33mm。(3)對(duì)黑曲霉的抑制實(shí)驗(yàn)殼聚糖膜對(duì)黑曲霉的抑菌圈為0.00mm；肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜對(duì)黑曲霉的抑菌圈為21.63mm；樣品1的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜對(duì)黑曲霉的抑菌圈為30.28mm；樣品7的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜對(duì)黑曲霉的抑菌圈為30.30mm。(4)對(duì)沙氏門菌的抑制實(shí)驗(yàn)殼聚糖膜對(duì)沙氏門菌的抑菌圈為2.76mm；肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜對(duì)沙氏門菌的抑菌圈為15.33mm；樣品1的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜對(duì)沙氏門菌的抑菌圈為27.57mm；樣品7的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜對(duì)沙氏門菌的抑菌圈為27.55mm。根據(jù)抗菌活性實(shí)驗(yàn)可以看出，O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜的抑菌效果較殼聚糖膜和肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜都有顯著的提高，并且在氨基取代度為85％～90％之間，其抑菌效果并無(wú)明顯差別。膜的透氣性測(cè)試采用膜透氣性測(cè)定儀(QT-WTW-1型)分別測(cè)試樣品1-7膜的氧氣和二氧化碳的滲透系數(shù)。實(shí)施例1-7中膜的透氣性能如表1所示。表1O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜的透氣系數(shù)/mL°(m2°d°atm)-1，20℃樣品1234567氧氣5923.425869.345802.475788.565693.225624.595549.49二氧化碳29932.629575.729259.428967.428459.227893.527337.8由表1可知，本發(fā)明所述的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜的透氣性受羧基的取代度控制。樣品1-7，隨著O-羧甲基取代度的降低，膜的透氣性也呈下降趨勢(shì)。由于果蔬種類繁多，對(duì)呼吸強(qiáng)度高的果蔬，需要保鮮膜具有較高的透氣性能，以維持保鮮袋內(nèi)一定的氧氣含量，避免過高的二氧化碳積聚，所以提高其透氣性有利于果蔬的保鮮。膜的降解性測(cè)試將實(shí)施例1-7中的膜均裁剪成半徑為3.0mm的圓形膜片，在室溫(25℃)下同時(shí)放于相同質(zhì)量的PBS緩沖溶液中，每隔1小時(shí)觀察一次膜片的破碎程度，并記錄完全破碎時(shí)間。實(shí)施例1-7中膜的破碎時(shí)間如表2所示。表2膜的破碎時(shí)間樣品1234567破碎時(shí)間/h2245687692130178由表2可知本發(fā)明所述的O-羧甲基肉桂醛改性殼聚糖抗菌膜的降解時(shí)間也受到羧基取代度的控制。樣品1-7，隨著O-羧甲基取代度的降低，膜的降解時(shí)間逐漸增加?？梢酝ㄟ^其降解可控來(lái)制備不同需求的膜材料。最后應(yīng)該說(shuō)明的是，以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。上述雖然對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3