专利名称：水溶性天然膜及其制备方法
技术领域：
本发明涉及水溶性天然膜及其制备方法。更特别地，本发明涉及通过在蒸馏水内溶解作为活性成分的水溶性脱乙酰壳多糖和海藻以及功能性成分并胶凝化而制造的水溶性天然膜，其中以如下方式制备所述水溶性脱乙酰壳多糖用乙醇漂洗用溶菌酶分解的几丁质/脱乙酰壳多糖，对其在盐水溶液中进行电调节和声处理，并进行离子交换，获得水溶性β-葡糖胺血纤蛋白，接着用免疫球蛋白(γ-球蛋白)以纳米尺寸涂布β-葡糖胺血纤蛋白。
相关领域的说明脱乙酰壳多糖是天然存在的氨基多糖，它一般是通过将蟹和虾的壳、乌贼骨和真菌、菇类和细菌的细胞壁中发现的几丁质脱乙酰化而得到的。脱乙酰壳多糖显示出无毒、可生物降解和生物相容性。另外，脱乙酰壳多糖可用于组织培养且具有抗生素活性和止血活性。此外，已知脱乙酰壳多糖显示出许多生理功能，如胆固醇水平的下降、促进肠内新陈代谢、通过提高免疫力的抗癌活性、肝脏功能的改进、血液中葡萄糖水平的下降和重金属的解毒。
由于在分子内存在乙酰氨基，几丁质因而具有强的分子内氢键，从而显示出强的抗化学试剂性，以及在水和有机溶剂中的不溶性。这种性能使得难以处理几丁质以形成纤维和薄膜，因此成了几丁质的活跃应用的障碍。因此，已进行了各种尝试，以获得与几丁质相比具有优良物理性能的水溶性脱乙酰壳多糖。一般地通过几丁质的脱乙酰化成脱乙酰壳多糖来转化几丁质，而脱乙酰壳多糖在弱酸性的含水相内显示出水溶性。
几丁质和脱乙酰壳多糖主要用作絮凝剂，用于在食品工厂内产生的废水中回收活性成分。最近，通过改性已对它们进行了改进，从而延伸它们的应用到各种各样的领域，包括食品、医药、功能膜、生物技术、化妆品、农业、化学工程与环境中。同时，在临床医药中有用的高质量与功能性的几丁质或脱乙酰壳多糖拓宽了它的应用领域；然而，迄今所开发的常规方法不能满足制备几丁质或脱乙酰壳多糖的要求，所述几丁质或脱乙酰壳多糖显示出较高的官能度和在各种临床医药上的实用性。
已提出各种技术来加工几丁质或脱乙酰壳多糖以形成膜或纤维。
美国专利No.3533940公开了将由几丁质制备的脱乙酰壳多糖溶解在含水有机酸溶液如乙酸中，以形成用于形成纤维或膜的溶液。另外，美国专利No.4699135教导了(a)通过在含氯化锂的极性有机溶剂如二甲基乙酰胺中溶解几丁质而进行的制备几丁质纤维的方法，和(b)由溶解在乙酸水溶液内的脱乙酰壳多糖获得的脱乙酰壳多糖单纤维。
美国专利No.4996307公开了酰化度为35-65的高分子量水溶性酰化脱乙酰壳多糖的制备方法，其中可在相同的体系中，在数小时内高产率地获得酰化脱乙酰壳多糖。此外，美国专利No.5900479公开了通过使用脱乙酰壳多糖溶液制备水不溶性几丁质膜或纤维的方法，其中所述脱乙酰壳多糖溶液是通过将几丁质溶解在含水有机酸溶液内获得的。
然而，由以上所述方法制备的膜和纤维的最终产品是含有机酸的溶液或具有在有机酸内的溶解形式，结果不具有水溶性的膜和纤维显示出有限的实用性。
发明概述本发明者深入研究，以克服与水不溶性有关的问题，结果发现，通过掺入作为活性成分的水溶性脱乙酰壳多糖和海藻以及功能性成分(它们可赋予膜基质弹性，这进而允许方便地形成膜)制造的水溶性天然膜对人体显示出优良的相容性，这是由于作为它的活性成分的天然材料当被吸收时，引起更良好的感觉，其中所述水溶性脱乙酰壳多糖是以如下方式制备的用乙醇漂洗用溶菌酶分解的几丁质/脱乙酰壳多糖，对其在盐水溶液中进行电调节和声处理，并进行离子交换，获得水溶性β-葡糖胺血纤蛋白，接着用免疫球蛋白(γ-球蛋白)以纳米尺寸涂布β-葡糖胺血纤蛋白。
另外，本发明者克服了以上所述的缺点，其中固化在水中溶解的包括以上所述脱乙酰壳多糖的原料，以获得具有某一粘度的用于成膜的材料，然后进行压塑，或在疏水或可生物降解的常规膜上逐步喷镀，接着在混合的结晶溶液中固化，所述混合结晶溶液含有95-99.9wt％的乙醇和0.1-5wt％的戊二醛。从而基于以上所述的发现完成了本发明。
因此，本发明的目的是提供含有显示出功能性能的脱乙酰壳多糖的水溶性天然膜，及其制备方法。
附图的简要说明
图1是显示本发明天然膜中使用的脱乙酰壳多糖对革兰氏阴性菌的最小抑制浓度的测量结果图表。
图2是显示取决于本发明天然膜中使用的脱乙酰壳多糖浓度的对大肠杆菌(E.coli)的预防效果图表。
图3是显示取决于本发明天然膜中使用的脱乙酰壳多糖浓度的对腐皮镰孢(Fusarium solani)的预防效果图表。
图4是显示取决于本发明天然膜中使用的脱乙酰壳多糖浓度的对于酪乳芽孢杆菌(Lactobacillus casei)的预防效果图表。
本发明的详细说明本发明一方面提供含脱乙酰壳多糖的水溶性天然膜组合物，它包括(a)20-99.98wt％具有提高的免疫性的水溶性脱乙酰壳多糖，其中所述脱乙酰壳多糖是以如下方式制备的在盐水溶液中声处理用溶菌酶分解的几丁质/脱乙酰壳多糖，并进行离子交换，以获得水溶性β-葡糖胺血纤蛋白，接着用γ-球蛋白作为免疫蛋白质纳米涂布(nanocoating)β-葡糖胺血纤蛋白；(b)0.01-75wt％的至少一种选自石花菜(Gelidium amansii)、水母、褐海藻、昆布(tangle)及其提取物中的海藻；和(c)0.01-30wt％的至少一种选自γ-球蛋白、胆酸、虾青素、芸香苷、卵磷脂、土木香(Inula helenium L.)、纤维素和胶原的功能性成分。
本发明另一方面提供含脱乙酰壳多糖的水溶性天然膜的制备方法，它包括步骤(a)制备具有提高的免疫性的水溶性脱乙酰壳多糖，其中所述脱乙酰壳多糖是以如下方式制备的在盐水溶液中声处理用溶菌酶分解的几丁质/脱乙酰壳多糖，并进行离子交换，以获得水溶性β-葡糖胺血纤蛋白，接着用γ-球蛋白作为免疫蛋白质纳米涂布β-葡糖胺血纤蛋白；(b)通过在蒸馏水中溶解20-99.98wt％所述具有提高的免疫性的水溶性脱乙酰壳多糖，0.01-75wt％至少一种选自石花菜、水母、褐海藻、昆布及其提取物中的海藻，和0.01-30wt％至少一种选自γ-球蛋白、胆酸、虾青素、芸香苷、卵磷脂、土木香、纤维素和胶原的功能性成分，制备浓度为0.001-70％的凝胶；(c)固化步骤(b)中制备的所述凝胶，从而所述凝胶显示出10-150cps的粘度；(d)用95-99.9wt％的乙醇和0.1-5wt％的戊二醛硬化步骤(c)中固化的所述凝胶；和(e)压塑步骤(d)中的所述硬化凝胶，或在可生物降解膜或常规膜的一侧或两侧上喷镀所述硬化凝胶，接着干燥。
如下更详细地描述本发明本发明针对水溶性天然膜及其制备方法。更特别地，本发明涉及含作为活性成分的水溶性脱乙酰壳多糖和海藻以及功能性成分的水溶性天然膜，其中以如下方式制备所述水溶性脱乙酰壳多糖用乙醇漂洗用溶菌酶分解的几丁质/脱乙酰壳多糖，在盐水溶液中声处理，并进行离子交换，获得水溶性β-葡糖胺血纤蛋白，接着用免疫球蛋白(γ-球蛋白)以纳米尺寸涂布β-葡糖胺血纤蛋白。胶凝化这三种成分，得到目的水溶性天然膜。与含脱乙酰壳多糖的常规膜相比，本发明的水溶性天然膜显示出更高的水溶性，结果水溶性脱乙酰壳多糖的抗生素活性可应用于更加多的领域，并且所包含的海藻与功能性成分赋予膜基质弹性，从而能方便地模塑该膜。另外，由于本发明的天然膜包括天然材料作为活性成分，所以它显示出对人体更好的相容性和当被吸收时，引起更良好的感觉。除此之外，通过以膜的形式模塑组合物而制造的具有所需厚度与尺寸的本发明天然膜还容易携带与吸收，结果它非常适用于膜中作为具有快速效果的口腔清洁剂。在将通过涂布常规可生物降解膜而制造的本发明天然膜应用到包装材料的情况下，成功地防止了造成食品腐烂的有害微生物的生长，这归因于它的优良抗生素活性，结果有可能长时间地新鲜储存食品。另外，由于它的良好可生物降解性，所以该膜被用作天然可降解包装材料。
能以如下方式制备本发明中使用的水溶性脱乙酰壳多糖用溶菌酶分解作为天然存在的生物大分子的几丁质/脱乙酰壳多糖，用乙醇进行漂洗，在盐水中电调节和声处理并离子交换，获得水溶性β-葡糖胺血纤蛋白，接着用免疫球蛋白(γ-球蛋白)以纳米尺寸涂布β-葡糖胺血纤蛋白(参见韩国专利申请No.2001-40955)。因此，可意识到具有提高的免疫性的水溶性脱乙酰壳多糖与常规的脱乙酰壳多糖不同，因为它包括功能性元素。
本发明中使用的水溶性脱乙酰壳多糖的分子量为1000-1000000Da，优选100000-500000Da。分子量为100000-500000Da的脱乙酰壳多糖使得可能提供具有改善的抗生素活性和物理性能的膜。1998年在法国Cannes举行的国际化妆品化学家联合会会刊(International federation of the societies of cosmeticchemists proceedings)(第20次IFSCC会议的国际化妆品化学家联合会会刊法国Cannes，1998年9月14-18日，“多功能低分子量脱乙酰壳多糖的制备及其在化妆品中的应用(Preparation of multifunctional low molecular weight chitosan and its applicationin cosmetics)”，亚洲天然美妙世界的发现(Discover the secret ofasian natural beauty)(5th ASCS 2001)1-3，March，Bangkok，Thailand，“使用脱乙酰壳多糖-土木香提取物混合物的天然防腐体系的开发(development of natural preservative systemusing the mixture of chitosan-Inula Helenium L.extracts))”中报道了分子量为100000-500000Da的脱乙酰壳多糖的抗生素活性的研究结果。
本发明使用的具有提高的免疫性的水溶性脱乙酰壳多糖的分子量范围为100000-500000Da，且显示出范围为10-150cps的高粘度(布鲁克菲尔德粘度计)。在分子量未落入该范围的情况下，与口腔和食品有关的对细菌的高抗生素活性就可能消失；在粘度未落入该范围的情况下，形成膜的模塑过程将变得困难。
本发明的天然膜包括20-99.98wt％具有提高的免疫性的水溶性脱乙酰壳多糖(具有以上所述的特征)和0.01-75wt％海藻和0.01-30wt％的功能性成分作为基质成分。
海藻可以是选自石花菜、水母、褐海藻、昆布及其提取物中的至少一种。由于海藻是与人体相容的天然存在的材料，所以它们被吸收时对人体是有帮助的。另外，海藻的粘液成分被吸收时可或多或少地降低脱乙酰壳多糖的粗糙特征，以便在口腔内引起柔软的感觉，并且当模塑成膜时赋予粘度和弹性，结果基质的形成变得更方便。含脱乙酰壳多糖的水溶性天然膜组合物包括0.01-75wt％的海藻。若数量小于0.01wt％，则显示不出以上所述的性能；和若数量大于75wt％，则具有提高的免疫性的水溶性脱乙酰壳多糖的数量相对下降，结果不能得到高抗生素活性。
除了海藻之外，作为一种成分，功能性成分可以是选自γ-球蛋白、胆酸、虾青素、芸香苷、卵磷脂、土木香、纤维素和胶原中的至少一种类蛋白(albuminoid)。与海藻相类似，包含水溶性天然膜组合物的天然存在的功能性成分赋予膜各种功能，且显示出与人体的高度相容性。另外，它与具有提高的免疫性的水溶性脱乙酰壳多糖很好地混溶，结果可得到协同效果，并且当成膜时基质的形成变得更方便。水溶性天然膜组合物包括0.01-30wt％的功能性成分。若数量小于0.01wt％，则显示不出以上所述的性能；和若数量超过30wt％，则在膜的形成中可能出现问题。
与常规的含脱乙酰壳多糖的膜不同，含脱乙酰壳多糖的本发明水溶性天然膜使用具有提高的免疫性和抗生素活性的高分子量水溶性脱乙酰壳多糖作为原料，且显示出优良的水溶性。
也就是说，在本发明的膜中使用以如下方式制备的本发明的水溶性脱乙酰壳多糖，因此所得膜可显示出较高的抗生素活性和水溶性用溶菌酶分解作为天然存在的生物大分子物质的几丁质/脱乙酰壳多糖，用乙醇对其进行漂洗、在盐水中电调节和声处理并离子交换，获得水溶性β-葡糖胺血纤蛋白，接着用免疫球蛋白(γ-球蛋白)以纳米尺寸涂布β-葡糖胺血纤蛋白。
视需要，在本发明的膜中可包含0-1wt％的香料、增甜剂、0-1wt％的色素和/或0-1wt％的其它添加剂。这些成分可应用于制造作为口腔清洁剂的水溶性膜，并且当涂敷到可生物降解膜或常规膜的一侧或两侧上时，它们可应用于制造包装材料。
如下详细地描述本发明天然膜的制造方法。
首先，称取具有提高的免疫性的水溶性脱乙酰壳多糖(提高的免疫性是本发明的区别特征)、海藻、功能性成分和其它添加剂，并溶解在蒸馏水中，获得凝胶。调节凝胶的浓度为0.001-70％。若浓度小于0.001％或大于70％，则难以实现固化时所需的粘度。为了得到铸膜用的凝胶，固化具有以上所述浓度的凝胶到其粘度为10-150cps的程度。若粘度小于10cps，则不容易形成膜；若超过150cps，则膜的弹性可能下降，结果当成膜时膜易于破裂。
然后，对如此获得的铸膜用的凝胶进行压塑，或在疏水的聚对苯二甲酸乙二酯膜或可生物降解膜上喷镀。通过使其流经混合结晶溶液而固定所得物质，其中所述混合结晶溶液含有95-99.9wt％的乙醇和0.1-5wt％的戊二醛。通过制膜机并使用微型刮刀压塑固定的膜凝胶，得到具有所需尺寸和厚度的膜。最后，辊压膜并进行热空气干燥，获得目的水溶性天然膜。
在以上所述的天然膜用于口腔的情况下，它在口腔内快速溶解并被吸收，因此显示出快速效果。由于天然膜被加工成膜的形状，所以它易于携带。另外，在以上所制备的天然膜被应用到包装材料的情况下时，它可延长食品储存的预期期限，因为它可有效地防止导致食品腐烂的细菌和真菌。
下述特定的实施例拟阐述本发明，并且不应当解释为限制本发明的范围，本发明的范围由所附的权利要求来定义。
制备实施例用溶菌酶分解1000g根据美国专利No,5730876的方法制备的水溶性脱乙酰壳多糖(平均分子量为100000-500000)，接着在30％盐水中调节pH到6-7。使用分步调节，在45℃和50-100kHz的频率下声处理所得物质3小时，并使之在80℃下静置2小时，以便防止NH2环的改变和改性，接着离子交换。此时，以1500cc/min的速度使用作为阳离子树脂的DIAION PK228(Samyang Inc.，韩国)，和以500cc/min的速度使用购自Dupont Inc.(USA)的产品作为阴离子树脂。使用碳质过滤器，除去在酶反应中得到的未反应材料与杂质，以及残留的离子，以增加纯度和积累(integration)，以便对于可靠的分级来说，分子量的分布-积累效率(distribution-integration efficiency)为1.1-1.9。在含水相中没有发现自由离子。
在酶处理和分级大分子之后，分配以进行分离和除去残留的酶，并且以平行与重复的方式，相对于一系列的分子量1000000、600000、300000、200000和100000进行分级。在车间内制造过滤装置和膜(扁平膜，宽度×长度200mm×300mm)。最后以95％(±10％)的目的产率获得70-99％的纯浓缩物。
为了纯化阳离子(NH2)电荷和引入阴离子(Cl-)，不止一次地对所渗透过的液体进行离子交换，以便释放出水溶性β-葡糖胺血纤蛋白。通过使用1％胆酸制备溶液和10％胶原作为中间催化剂，用0.01-10％的γ-球蛋白纳米涂布所得物质。在室温下蒸馏如此获得的水溶液、预冷却并冷冻干燥，得到含水脱乙酰壳多糖，用于制备本发明的天然膜。
实施例1通过压塑制备水溶性天然膜通过使用制备实施例中制备的90wt％脱乙酰壳多糖、5wt％昆布提取物作为海藻、5wt％的虾青素作为功能性成分，来制备浓度为3％的水溶性凝胶，然后，在4℃下固化24小时，得到100-110cps的粘度(布鲁克菲尔德粘度计)。其后，通过流经醇溶性硬化溶液(99.9wt％的乙醇和0.1wt％的戊二醛的混合物)来硬化凝胶，然后在成膜机内用微型刮刀压塑硬化凝胶。辊压模塑凝胶，并在80℃和50rpm的速度下进行热空气干燥，以形成膜。制备膜样品(宽度3cm、长度2cm和厚度0.5mm)并用于测量数种性能。
实施例2通过喷镀方法制备水溶性天然膜通过使用制备实施例中制备的50wt％脱乙酰壳多糖、25wt％石花菜提取物作为海藻、25wt％的纤维素作为功能性成分，来制备浓度为3％的水溶性凝胶，然后，在4℃下固化24小时，得到80-90cps的粘度(布鲁克菲尔德粘度计)。其后，在疏水聚对苯二甲酸乙二酯膜上喷镀固化凝胶，得到0.5-0.7mm的厚度，然后通过流经醇溶性硬化溶液(99.9wt％的乙醇和0.1wt％的戊二醛的混合物)硬化，接着根据实施例1制造水溶性天然膜。制备膜样品(宽度5cm、长度10cm和厚度0.5mm)并用于测量数种性能。
对比实施例使用常规脱乙酰壳多糖制备天然膜将脱乙酰壳多糖(Sigma，85％的脱乙酰化度)溶解在1％稀乙酸溶液中，制备浓度为5％的脱乙酰壳多糖溶液。其后，根据实施例1所述的铸膜方法制造膜。在硬化溶液(它含有99.9wt％的乙醇和0.1wt％的戊二醛)中进行固化，然后使硬化凝胶流经成膜机，接着在80℃下热空气干燥，最后形成膜。制备膜样品(宽度3cm、长度2cm和厚度0.5mm)并用于测量数种性能。该实施例制备的样品表明不具有水溶性，并且被认为不适于作为可食用材料，这是由于它的强皮肤刺激本质导致可破坏口腔粘膜。
实验实施例1取决于水溶性脱乙酰壳多糖分子量的抗生素活性以最小抑制浓度(MIC)，测量取决于制备实施例中制备的水溶性脱乙酰壳多糖分子量的抗生素活性，其结果概述于表1。
表1
如表1所示，制备本发明天然膜所使用的水溶性脱乙酰壳多糖在100000-500000的M.W.范围内显示出5.8-21.0的潜在抗生素活性。
实验实施例2取决于水溶性脱乙酰壳多糖浓度的抗生素活性测量制备实施例中制备的水溶性脱乙酰壳多糖的浓度-依赖的抗生素活性，其结果概述于表2。
表2
以最小抑制浓度测量了通常已知会在口腔内引起口炎、鹅口疮和龋齿的白色假丝酵母的抗真菌活性。
如表2所示，水溶性脱乙酰壳多糖凝胶显示出浓度-依赖的抗真菌活性，这证明了水溶性脱乙酰壳多糖凝胶可防止白色假丝酵母粘附于来自人类口腔的细胞并显示出抗真菌活性。
实验实施例3水溶性脱乙酰壳多糖膜的抗生素活性针对4类革兰氏阴性细菌，如下测量了实施例1和2制备的水溶性脱乙酰壳多糖膜的抗生素活性。
通过计数在琼脂板上生成的菌落数量，来测量抗生素活性。混合0.5ml培养细菌、0.5ml制备本发明膜用的高压灭菌组合物和0.05M乙酸盐缓冲液(pH6.0)，并在搅拌下，在37℃下培养1小时。
为了制备对照组，用4.5ml乙酸盐缓冲溶液替代制备本发明膜用的组合物。将1ml混合溶液稀释10倍。
将具有胰胨豆胨琼脂培养基(tryptic soy agar medium)(TSA，Difco)的实验和对照组分配到塑料培养皿中，并在37℃的保温箱中培养24小时。计数所形成的菌落，然后根据下述数学式计算抗生素活性。结果见表3。
抗生素活性(％)＝[(对照组的菌落数-实验组的菌落数)/对照组的菌落数]×100表3
*平均±标准偏差由KCTC(韩国典型培养物保藏中心)和ATCC(美国典型培养物保藏中心)提供本发明方法制备的脱乙酰壳多糖抗生素活性的测量中所使用的微生物，它包括大肠杆菌、大肠杆菌0-157、伤寒杆菌和绿脓杆菌。
大肠杆菌是具有革兰氏阴性细菌的典型特征的细菌，在检测水质中它充当病原微生物污染的指示剂。因此，防止大肠杆菌生长能降低有害的病原微生物的污染水平。尤其是，具有革兰氏阴性细菌的典型特征的大肠杆菌0-157在感染人体时引起肠出血。此外，伤寒杆菌是一种革兰氏阴性菌，防止它的生长导致防止败血症和胃肠炎。绿脓杆菌是引起中耳炎的细菌，防止它的生长可防止炎症的引发。
因此，如表3所示，可证明实施例1和2制备的水溶性脱乙酰壳多糖相对于常规的脱乙酰壳多糖显示出优异的防止效果，即显示出对以上所述的细菌的抗生素活性。
实验实施例4水溶性脱乙酰壳多糖膜的最小抑制浓度将细菌接种到5ml胰胨豆胨培养基(tryptic soy broth)(TSB)内，该培养基含有1ml实施例1和2制备的水溶性脱乙酰壳多糖膜组合物或1ml对比实施例制备的常规脱乙酰壳多糖膜组合物，接着在37℃下培养18小时。然后，测量最小抑制浓度并如图1所示。
最小抑制浓度(MIC)是指在细胞生长点处测试的、在肉眼或显微镜下显示不出可观察的生长模式的样品的最小浓度。
本发明制备的水溶性脱乙酰壳多糖膜组合物对于革兰氏阴性菌的最小抑制浓度表明小于0.06％(除了绿脓杆菌之外，它为0.25％)。与对照组的结果(32％)相比，如上所述的这些结果表明具有优良的最小抑制浓度，因此很明显，本发明的水溶性脱乙酰壳多糖膜组合物显示出高得多的抗生素活性，甚至在非常低的浓度下。
实验实施例5取决于水溶性脱乙酰壳多糖膜组合物浓度的抗生素活性检测本发明的水溶性脱乙酰壳多糖膜组合物对于大肠杆菌、腐皮镰孢和干酪乳芽孢杆菌的生长防止效果。使用分光光度计(660nm)，测量在特定的时间间隔处培养基的浊度，来评价防止效果。结果见表2、3和4。
如上所述，本发明的水溶性天然膜与含有脱乙酰壳多糖的常规膜不同，它显示出水溶性，结果水溶性脱乙酰壳多糖的抗生素活性可应用于更多的各种领域，并且包含在其中的海藻与功能性成分改进与脱乙酰壳多糖的混溶性并赋予膜基质弹性，从而能方便地模塑膜。另外，由于本发明的天然膜包括天然材料作为活性成分，所以它显示出对人体更好的相容性，和当吸收时引起更有利的感觉。特别地，膜组合物本身被加工以形成具有所需厚度与尺寸的膜，并在常规的可生物降解树脂膜上涂布。
由于作为膜的最终产品易于携带和吸收，且成功地防止了口腔细菌的生长和除去口臭，使用它来制备具有快速效果的膜类口腔清洁剂是非常理想的。
另外，在以100-500ppm浓度涂布常规膜而制造的本发明天然膜被应用到包装材料的情况下时，成功地防止了导致食品腐烂的有害微生物的生长，这归因于它的优良抗生素活性，结果有可能长时间地新鲜储存食品。另外，由于它的良好可生物降解性，所述膜可被用作生物可降解包装材料。
权利要求
1.一种含脱乙酰壳多糖的水溶性天然膜组合物，它包括(a)20-99.98wt％具有提高的免疫性的水溶性脱乙酰壳多糖，其中所述脱乙酰壳多糖是以如下方式制备的在盐水溶液中声处理用溶菌酶分解的几丁质/脱乙酰壳多糖，并进行离子交换，以获得水溶性β-葡糖胺血纤蛋白，接着用γ-球蛋白作为免疫蛋白质纳米涂布β-葡糖胺血纤蛋白；(b)0.01-75wt％的至少一种选自石花菜、水母、褐海藻、昆布及其提取物的海藻；和(c)0.01-30wt％的至少一种选自γ-球蛋白、胆酸、虾青素、芸香苷、卵磷脂、土木香、纤维素和胶原的功能性成分。
2.权利要求1的组合物，其中所述水溶性脱乙酰壳多糖的分子量为10000-1000000Da。
3.一种含脱乙酰壳多糖的水溶性天然膜的制备方法，它包括步骤(a)以如下方式制备具有提高的免疫性的水溶性脱乙酰壳多糖在盐水溶液中声处理用溶菌酶分解的几丁质/脱乙酰壳多糖，并进行离子交换，以获得水溶性β-葡糖胺血纤蛋白，接着用γ-球蛋白作为免疫蛋白质纳米涂布所述β-葡糖胺血纤蛋白；(b)通过在蒸馏水中溶解20-99.98wt％的所述具有提高的免疫性的水溶性脱乙酰壳多糖，0.01-75wt％的至少一种选自石花菜、水母、褐海藻、昆布及其提取物的海藻，和0.01-30wt％的至少一种选自γ-球蛋白、胆酸、虾青素、芸香苷、卵磷脂、土木香、纤维素和胶原的功能性成分，制备浓度为0.001-70％的凝胶；(c)固化步骤(b)中制备的所述凝胶，从而所述凝胶显示出10-150cps的粘度；(d)用95-99.9wt％的乙醇和0.1-5wt％的戊二醛硬化步骤(c)中固化的所述凝胶；和(e)压塑步骤(d)中的所述硬化凝胶或在可生物降解膜或常规膜的一侧或两侧上喷镀所述硬化凝胶，接着干燥。
4.一种作为口腔清洁剂的含脱乙酰壳多糖的水溶性天然膜，其中通过加工权利要求1的水溶性天然膜组合物制备所述膜。
5.一种包装材料用的含脱乙酰壳多糖的水溶性天然膜，它具有抗生素潜力，其中通过用权利要求1的水溶性天然膜组合物涂布可生物降解膜或常规膜的一侧或两侧来制备所述包装材料。
全文摘要
本发明涉及水溶性天然膜及其制备方法。更特别地，本发明涉及通过在蒸馏水内溶解作为活性成分的水溶性脱乙酰壳多糖和海藻以及功能性成分并胶凝化而制造的水溶性天然膜，其中以如下方式制备所述水溶性脱乙酰壳多糖用乙醇漂洗用溶菌酶分解的几丁质/脱乙酰壳多糖，在盐水溶液中对其进行电调节和声处理，并进行离子交换，获得水溶性β－葡糖胺血纤蛋白，接着用免疫球蛋白(γ－球蛋白)以纳米尺寸涂布β－葡糖胺血纤蛋白。本发明的水溶性天然膜与含脱乙酰壳多糖的常规膜不同，它以预定含量比例包含具有改进的水溶性和免疫性的脱乙酰壳多糖、海藻和功能性成分。因此，它赋予膜基质弹性，能方便地模塑膜，和由于天然材料作为活性成分致使更好地与人体相容，当被吸收时引起更有利的感觉。尤其膜组合物本身被加工形成具有所需厚度与尺寸的膜或在常规的可生物降解树脂膜上涂布，从而使得可适合于制备具有快速效果的口腔清洁剂和包装材料用膜。
文档编号A61K8/96GK1517394SQ200310123198
公开日2004年8月4日 申请日期2003年12月23日 优先权日2003年1月9日
发明者刘香子, 徐祥奉 申请人:株式会社自光