[发明专利]一种具有抗菌特性溶菌酶-多糖纳米复合物的制备方法

说明书

本发明涉及一种具有抗菌特性溶菌酶‑多糖纳米复合物的制备方法，以溶菌酶和多糖为原料，利用高压均质和碱液联合处理技术，制备溶菌酶‑多糖纳米复合物并维持溶菌酶较高活性。与未添加多糖保护的溶菌酶相比，多糖的加入可以保护溶菌酶结构不被破坏，而且制备的溶菌酶‑多糖纳米复合物粒径均一、分散性好和抑菌活性高。该方法操作简单、成本低廉，可在短时间内实现纳米抗菌复合物的大量制备。

技术领域

本发明属于食品加工及抗菌保鲜技术领域，具体涉及一种具有抗菌特性溶菌酶-多糖纳米复合物的制备方法。

背景技术

溶菌酶又称胞壁质酶，是一种广泛存在于人和动物体内的天然抗菌物质，1992年，世界卫生组织和联合国粮农组织认定溶菌酶为无毒、无害和安全的食品添加剂。随后，溶菌酶被用于保存各种食品延长保质期。已知溶菌酶主要通过破坏细菌和真菌细胞壁中的β-1，4糖苷键而使细菌裂解死亡。溶菌酶在应用过程中，由于贮藏过久或贮藏条件不利，会使酶活不同程度的降低，稳定性与活性变差。

多糖是一类在自然界中分布极广、分子结构复杂的糖类物质。天然的多糖由于具有良好的生物相容性和可降解性，被广泛应用于食品、生物医药等领域。研究表明，在碱性条件下阴离子多糖带有大量负电荷，可以通过静电相互作用缠绕在带正电荷的溶菌酶分子表面。溶菌酶-多糖复合物的形成，有利于提高溶菌酶在不同环境条件下的稳定性。

溶菌酶-多糖复合物的粒径越小，越有利于溶菌酶与细菌细胞壁接触，从而提高溶菌酶的杀菌效率。高压均质处理是一种传统的非热处理技术。它具有加工条件温和，处理时间短等特点。高压均质不影响溶菌酶活性，而且可以降低复合物颗粒尺寸，提高颗粒稳定性。因此，通过高压均质技术制备溶菌酶-多糖纳米抗菌复合物是一种提高溶菌酶稳定性与活性的有效方法，对于拓宽溶菌酶在食品行业中的应用具有重要意义。

发明内容

本发明目的是为解决溶菌酶在杀菌过程中稳定性与活性较差的问题，提供了一种溶菌酶-多糖纳米抗菌复合物及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种溶菌酶-多糖纳米抗菌复合物，利用溶菌酶与多糖之间的静电相互作用，通过高压均质法制备得到，纳米抗菌复合物的粒径为200nm，溶菌酶的酶活提高25％以上。

优选地，所述多糖为羧甲基纤维素、卡拉胶、黄原胶、果胶中的一种。

更优选地，所述多糖为羧甲基纤维素。

同时提供一种溶菌酶-多糖纳米抗菌复合物的制备方法，溶菌酶和多糖溶液混合后，用氢氧化钠调节至碱性，然后在高压均质的条件下制备，滤膜除去杂质后真空冷冻干燥，得到溶菌酶-多糖纳米抗菌复合物干粉。

优选地，最终的反应体系中，混合溶液pH值为10～11，溶菌酶、多糖的比例为1～4g/L∶0.2～2g/L。

优选地，高压均质的均质压力为10～40MPa、均质时间为3～15min。

优选地，滤膜的孔径为0.6～0.8μm，真空冷冻干燥的真空度为5～20Pa、温度为-40～-60℃、时间为24～72h。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明利用溶菌酶与多糖之间的静电相互作用制备抗菌复合物，多糖的分子链缠绕在溶菌酶分子表面，可以保护溶菌酶的结构不被破坏，从而提高了溶菌酶在不同环境条件下的稳定性。

(2)本发明采用高压均质和碱液处理技术，显著降低溶菌酶-多糖复合物的粒径，制备的纳米抗菌复合物粒径为200nm，可有效提高溶菌酶的杀菌效果。

(3)本发明采用的高压均质处理技术，是一种传统的非热处理技术，可以改善蛋白质的功能特性，从而提高了溶菌酶的活性。