[发明专利]由没食子酸辛酯与内生NO型环糊精介导的高效保鲜纳米纺丝膜及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种由没食子酸辛酯(OG)与内生NO型环糊精(NO‑CD)介导的超高效多功能纳米静电纺丝食品保鲜膜及其制备方法和应用。公开了这一种制备没食子酸辛酯与内生NO型环糊精介导的超高效多功能纳米静电纺丝食品保鲜膜的方法。另外，还公开了该超高效纳米静电纺丝保鲜膜在在鲟鱼鱼籽酱保鲜中的应用，经过处理后的鱼籽酱不但能够长时间保持其功效，还有效降低了其贮藏成本。本发明作为新型高效保鲜材料，无味、无毒可食用，组分绿色安全环保，提升了没食子酸辛酯的抑菌及抗氧化效果，有效地抑制了水产品在贮藏、运输过程中致病菌的污染，能有效延长货架期，扩大了没食子酸辛酯作为保鲜剂在食品领域的应用范围。

技术领域

本发明涉及食品防腐保鲜膜领域，具体涉及由没食子酸辛酯(OG)与内生NO型环糊精(NO-CD)介导的超高效多功能纳米静电纺丝食品保鲜膜，特别适合应用于水产品保鲜。

背景技术

近年来，随着抗生素被滥用导致细菌的耐药性增强，因此开发新型的非抗生素类杀死或者抑菌剂的任务迫在眉睫。一氧化氮(Nitric oxide,NO)是血管内皮释放的重要信号和功能分子，广泛参与调节各种生理过程。此外，NO还是一种有效的抗菌和抗病毒剂。NO诱导亚硝化和氧化应激直接修饰膜蛋白，被认为在抗菌方面起着至关重要的作用。这种活性物质可能包括NO自由基(NO·)、二氧化氮(NO₂·)、三氧化二氮(N₂O₃)和过氧亚硝酸盐(ONOO·)。这些氧化剂通过自由基诱导DNA链断裂，促进脂质过氧化，这种现象能够杀死癌细胞和细菌。在抗菌应用中，NO不仅能够有效的杀死单一菌株，而且能够杀死混合微生物菌株。因此，NO被认为是抗癌和抗微生物的潜在治疗剂。然而，目前研究的NO供体还存在诸多不足，如生物相容性差、NO负载量低、控释缓释效果不佳等。为了实现NO的可控释放，充分发挥其优异的长效控菌优势，人们开始尝试制备各种NO供体，一个理想的NO释放的大分子载体将是多功能的，并由多个NO供体组成，以实现一个理想的NO有效载荷。

环糊精(CDs)是由某种细菌(如工业上用软化芽孢杆菌Bacillus macerans)转化淀粉而产生的环状葡萄糖低聚物。环糊精的结构整体呈现锥形圆柱体，它们是具有亲水性外表面和亲脂中心腔的甜甜圈状分子，最常见的环糊精为α-环糊精，β-环糊精和γ-环糊精，是常见的食品添加剂。空腔由氢原子和糖苷氧桥排列，糖苷氧桥的非成键电子对定向于腔内，产生较高的电子密度，并具有一定的Lewis碱特性。在水溶液中，环糊精可以通过把一些脂溶性药物的部分溶于中心腔内，改善其水溶性。在化学修饰后，由此产生的CD衍生物可以被赋予新的特性，它们作为多功能纳米载体的潜在用途一直备受关注，同时它们又保持了母体CD对客体分子的封装能力。S-亚硝基硫醇-环糊精(SNO-CD)将是多重生物功效的大分子支架，既可以结合NO释放的能力，同时由于CD腔体选择性包封各类活性小分子而被赋予多样的生物学活性。

酚酸类化合物具有广泛的生理活性和广谱抑菌特性，如抑菌、抗病毒、抗氧化、抗肿瘤、抗自由基和抗血小板聚集作用等，还可以有效防止氧化损伤，有助于预防心脑血管疾病、神经疾病和癌症等疾病，在食品、医药等领域具有巨大的应用潜力。本课题组长期致力于多酚的改性与功能开发研究，我们的研究表明，酚酸与烷基醇共价接枝后产生的酚脂，具有较对应酚酸更强的生物活性，如更强的抗氧与抑菌效果，可被用于提升食品安全与品质，优化食品加工过程。其中，没食子酸辛酯(Octyl gallate，OG)，为天然酚酸类物质没食子酸(3,4,5－三羟基苯甲酸)的烷基衍生物，兼具良好的抗氧化与抑菌效果。