[发明专利]一种含有芦丁复合纳米粒子的玉米淀粉膜及其制备方法

说明书

本发明提供了一种含有芦丁复合纳米粒子的玉米淀粉膜及其制备方法。所述淀粉膜中的复合纳米粒子是由玉米醇溶蛋白包埋芦丁制备，该复合纳米粒子膜具有缓慢释放芦丁的性能，从而使本发明制备的膜具有长效抗氧化性能。本发明采用物性测定仪、傅氏转换红外线光谱分析仪、扫描电镜等仪器对淀粉膜表征结构进行分析，并对其透光率、水溶性、透湿性、表面颜色、机械性能、缓释率以及抗氧化性进行了测定。结果表明，芦丁复合纳米粒子添加至玉米淀粉膜后，玉米淀粉膜的性质有所改善，通过测定复合膜的性质，发现芦丁复合纳米粒子能与淀粉基质形成氢键和静电相互作用，在一定程度上强化了淀粉膜的性质，并使淀粉膜具有一定的缓释比例和较强的抗氧化性。

技术领域

本发明属于纳米包装膜技术领域，具体涉及一种含有芦丁复合纳米粒子的玉米淀粉膜及其制备方法。

背景技术

保护食品品质并延长食品货架期是食品科学领域一项长期的任务，而且食品品质的破坏和微生物的滋生主要发生在食品表面，因而，在食品接触材料中添加抑菌抗氧化成分能够有效防止食品腐败变质，延长食品的货架期。

部分天然高分子聚合物具有成膜特性，由于具有环境可降解性而备受青睐。常见的易于成膜的天然高分子材料有：蛋白、多糖和动植物油。其中，淀粉是来源最为广泛，成本最低廉的一种可再生天然高分子化合物。淀粉膜一般是以淀粉为基质，添加甘油、聚乙二醇等多元醇及脂肪酸等类脂物质为增塑剂制作而成。像糖果包装上使用的精米纸就是传统的以淀粉为原料制备的可食用膜，具有防潮，防止与外包装粘连的作用。

纳米粒子通常是指粒径小于1μm的固体颗粒。由于重力的原因，微米级颗粒难以分散并悬浮在液体体系中。而纳米粒子具有良好的稳定性，其悬浮液可以在长达三个月的时间内保持稳定。在肠道模型的测试中，100nm的纳米粒子的吸收率是1—10μm的15—250倍，这是因为纳米粒子可以穿透亚黏膜层而微球只能停留在表皮层上。因此，纳米粒子相对于微米级的粒子在稳定性和生理利用率方面具有明显的优势。纳米粒子的应用领域非常广泛，可用于催化反应、电导材料、高色度染料、纺织服装、强化材料以及包埋输送活性物质等等。其中输送活性物质和强化包装材料性能是纳米粒子最重要的用途之一，常用于包埋检测物质、药物、营养物质、食品添加剂和强化材料的机械性能等等。

天然活性抑菌抗氧化成分因其安全、健康而受到消费者青睐。但天然活性成分往往不稳定，见光易分解，不溶于水性食品，因此，天然活性成分的抑菌抗氧输送体系是近几年的研究热点。将抗菌剂、抗氧化剂等活性物质加入到淀粉膜中可以制成具有一定抗菌、抗氧化活性的可食膜，所添加的活性物质会对淀粉膜的性能产生一定的影响，主要会对薄膜的机械性能和阻隔性能造成一定的影响。

发明内容

本发明的目的是提供了一种含有芦丁复合纳米粒子的玉米淀粉膜及其制备方法，由于芦丁不溶于水，性质不稳定，本发明采用反溶剂法，利用玉米醇溶蛋白将芦丁包埋后制得水溶性的芦丁复合纳米粒子，并将不同浓度的芦丁复合纳米粒子添加到玉米淀粉—甘油混合液中，经过磁力搅拌、水浴、真空脱气后制得玉米淀粉膜，并对其透光率、膜的水溶性、透湿性、表面颜色、红外图谱、扫描电镜以及缓释和抗氧化性能进行了分析，为抗氧化纳米粒子膜的开发提供新的思路。

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明提供了一种含有芦丁复合纳米粒子的玉米淀粉膜，所述芦丁复合纳米粒子与玉米淀粉的质量比为0.01-10％，所述芦丁复合纳米粒子以芦丁为抗氧化剂，玉米醇溶蛋白为载体，酪蛋白酸钠为稳定剂，所述芦丁与玉米醇溶蛋白的质量比为0.1:1，玉米醇溶蛋白与酪蛋白酸钠的质量比为1:1，所述玉米淀粉膜的膜厚度为200±10μm。

进一步的：所述芦丁复合纳米粒子的制备方法如下：

(1)将芦丁和玉米醇溶蛋白分别溶于乙醇-水溶液，并混合；

(2)向步骤(1)中混合溶液快速加入酪蛋白酸钠溶液；