[发明专利]一种天然离子液体保鲜膜的制备方法与应用

说明书

本发明涉及多功能膜材料领域，具体涉及一种天然离子液体保鲜膜的制备方法与应用。一种天然离子液体保鲜膜的制备方法，包括以下步骤：S1：离子液体的制备：将酸性成分和碱性成分分别溶解于溶剂中，得到酸溶液和碱溶液，将酸溶液加入到碱溶液，加入完毕后，在氮气保护氛围下，搅拌4～24h使其混合均匀，之后通过真空旋转蒸发法去除溶剂得到离子液体；S2：天然离子液体保鲜膜的制备：将离子液体加入到天然高分子水溶液中混合均匀得到混合溶液，将混合溶液超声处理30～90min后倒入内部光滑的玻璃皿，置于40～80℃的烘箱中12～28h，得到天然离子液体保鲜膜。制备得到的天然离子液体保鲜膜不但具有良好的机械性能，具有抑菌、抗氧化等功能。

技术领域

本发明涉及多功能膜材料领域，具体涉及一种天然离子液体保鲜膜的制备方法与应用。

背景技术

现阶段市场上应用和销售的食品保鲜膜，大多数都是以乙烯经过聚合反应制备出来的塑料制品，一方面，塑料产品会对环境产生危害，也就是人们常说的白色污染。白色污染对水土、大气等都会产生不良影响，从而对生活在其中的生物健康造成损害，引发各种疾病；另一方面，目前市面上的保鲜薄膜在抗氧化、杀菌方面的效果也并不令人满意，很少具备能够对微生物污染产生杀伤力或者对氧化反应做出一定抑制调节的功能。因此，制备一种环境友好且具有一定的杀菌抗氧化的绿色功能薄膜材料的研究受到广泛关注。

近年来，研究者们希望制备出易降解并且可食用的保鲜膜，此类保鲜膜的原料往往是从动植物中获得的天然来源的大分子材料。这样既实现了保鲜膜的环境友好，又保障了食品安全。并且由于其经济价值以及原料来源广泛等原因，使其具备广阔的市场价值与经济效益。目前常被拿过来研究的此类保鲜膜材料主要是多糖以及蛋白质类型。例如海藻酸钠、果胶、明胶等等。虽然天然大分子普遍具备一定的抗菌效果和一些保健的功能。但是仅仅是一种材料制成的保鲜膜抑菌的能力有限，并且在使用的过程中有可能会引起微生物的抗药性，并且，单一天然大分子薄膜具备脆性大，抑菌性能差等缺点，常常需要添加改性剂来提高其机械性能和功能性，无机添加剂与天然大分子的兼容性较差，而合成的有机添加剂往往对环境不友好。目前常常将几种物质混合制成复合膜，同时添加一些具有天然抗菌性以及抗氧化作用的物质。另外，在保鲜膜的制备中常添加甘油和氯化钙对膜进行改性，主要是希望能够改善薄膜的力学性能以及水蒸气阻隔性能等，有来帮助提升薄膜在食品贮藏中的保鲜效果。

离子液体(Ionic Liquid，IL)常常被人们称作“绿色”溶剂，相比于传统有机溶剂，其优势在于挥发性低、物化性质稳定、溶解能力强以及电导率高等，也有许多报道将离子液体作为原料之一来制备功能性薄膜，专利CN108727623A通过离子液体溶解纤维素制备得到均匀的纤维素膜，然后对该纤维素膜进行氨基改性，最终制备得到具有抗菌效果的改性纤维素膜，其主要是利用氨基硅烷化改改性来实现薄膜的抗菌功能；专利CN200910058166.8使用纤维素、淀粉和离子液体，或纤维素、木质素和离子液体，或纤维素、淀粉、木质素和离子液体，或纤维素，蛋白质和离子液体为原料制备了一种抗菌薄膜。但是这他们使用的离子液体为咪唑类离子液体或烷基吡啶离子，使其薄膜应用于食品保鲜或包装存在风险。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种天然离子液体保鲜膜的制备方法，包括以下步骤：

S1：离子液体的制备：将酸性成分和碱性成分分别溶解于溶剂中，得到酸溶液和碱溶液，将酸溶液加入到碱溶液，加入完毕后，在氮气保护氛围下，搅拌4～24h使其混合均匀，之后通过真空旋转蒸发法去除溶剂得到离子液体；

S2：天然离子液体保鲜膜的制备：将离子液体加入到天然高分子水溶液中混合均匀得到混合溶液，将混合溶液超声处理30～90min后倒入内部光滑的玻璃皿，置于40～80℃的烘箱中12～28h，得到天然离子液体保鲜膜。

作为本发明一种优选的技术方案，所述酸性成分和碱性成分的摩尔比为1：3～3：1。