[发明专利]一种可降解生物质基抑菌膜及其制备方法

说明书

本发明提供一种可降解生物质基抑菌膜及其制备方法，按质量份数计算，可降解生物质基抑菌膜的制备原料包括以下成分：壳聚糖0.5‑10份、硝酸银0.01‑1份、姜黄素0.05‑1份、原花青素0.05‑1份、淀粉6份、纤维素0.1‑20份和瓜尔胶0.1‑5份。制备方法包括：按照选定质量份数将壳聚糖、硝酸银、姜黄素、原花青素、淀粉、纤维素和瓜尔胶分散于水中，并进行加热搅拌，然后成膜，烘干后得到可降解生物质基抑菌膜。本发明的可降解生物质基抑菌膜及其制备方法，原料均使用可生物降解的材料，可降解生物质基抑菌膜降解率高，无毒、环保，并且薄膜拉伸强度好，同时具有很好的抑菌性能。

技术领域

本发明属于抑菌薄膜材料技术领域，具体涉及一种可降解生物质基抑菌膜及其制备方法。

背景技术

随着人们环保意识的增加，塑料制品尤其是塑料包装袋等材料将会逐渐退出市场。塑料垃圾不仅不能产生经济效益，还导致环境污染加剧，居民健康也受到影响，于是各个国家纷纷在2018年采取更严格的塑料垃圾管理和进口限制措施，不少国家已经开始全面限塑。在当前的环保大趋势下，发掘可再生的生物质资源制备可降解包装材料替代塑料制品，对于缓解日益加重的化石资源危机、解决限塑令大背景下包装材料的短缺问题有重要的现实意义，是解决目前困境的有力途径。淀粉、纤维、壳聚糖、瓜尔胶等天然生物质是自然界中可再生的天然资源，具有无毒、可再生、可降解等性能，其丢弃于环境中不会造成环境的污染及危害，因此可作为塑料的替代品。

中国专利文献CN105885115A公开了一种纤维素增强的己内酯-淀粉可降解薄膜，其以玉米淀粉、甘薯淀粉、纤维素等为原料，可被生物降解，对环境危害小，但是该可降解薄膜仅具有一般薄膜的性能，并不具有抑菌等其他性能，用于食品包装薄膜时不能满足食品包装膜对抑菌性能的要求。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种可降解生物质基抑菌膜及其制备方法，原料均使用可生物降解的材料，可降解生物质基抑菌膜降解率高，无毒、环保，并且薄膜拉伸强度好，同时具有很好的抑菌性能。

为了解决上述问题，本发明提供一种可降解生物质基抑菌膜，按质量份数计算，可降解生物质基抑菌膜的制备原料包括以下成分：壳聚糖0.5-10份、硝酸银0.01-1份、姜黄素0.05-1份、原花青素0.05-1份、淀粉6份、纤维素0.1-20份和瓜尔胶0.1-5份。

优选地，按质量份数计算，可降解生物质基抑菌膜的制备原料包括以下成分：壳聚糖1-3份、硝酸银0.05-0.5份、姜黄素0.1-0.5份、原花青素0.1-0.5份、淀粉6份、纤维素0.5-10份和瓜尔胶0.5-1份。

优选地，纤维素为姜秆纤维素。

优选地，淀粉为木薯阳离子淀粉或玉米淀粉，进一步优选地，木薯阳离子淀粉的取代度为0.01-0.02。

本发明的另一目的是提供一种制备上述可降解生物质基抑菌膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：按照选定质量份数将壳聚糖、硝酸银、姜黄素、原花青素、淀粉、纤维素和瓜尔胶分散于水中，并进行加热搅拌，然后成膜，烘干后得到可降解生物质基抑菌膜。

优选地，包括以下步骤：

S1.将硝酸银和壳聚糖分散于溶剂中，得到硝酸银与壳聚糖的分散液，对硝酸银与壳聚糖的分散液加热反应，然后将产物干燥并研磨成粉，得到负载硝酸银的壳聚糖；

S2.将淀粉分散于水中，加热搅拌得到淀粉分散液；

S3.对纤维素进行打浆，然后分散于水中，得到纤维素分散液；

S4.将步骤S1得到的负载硝酸银的壳聚糖和步骤S3得到的纤维素分散液加入步骤S2得到的淀粉分散液中，并加入瓜尔胶、姜黄素和原花青素，然后加热搅拌，得到反应液，将反应液刮制成膜，烘干后得到可降解生物质基抑菌膜。