一种复合膜及其制备方法和应用

本发明属于包装膜，具体涉及一种复合膜及其制备方法和应用。

背景技术：

1、活性包装是食品包装领域使用的最新方法之一。这种类型的包装旨在延长食品的保质期，同时保持其营养价值并确保其安全。开发含有天然生物活性化合物的活性包装系统是一个很有前途的发展方向，因为它可以降低与化学合成添加剂相关的食品安全风险。

2、在活性包装中，包装材料可以包含具有生物学特性的成分，这些成分将缓慢释放到食品中。可食用薄膜可以携带抗菌和抗氧化化合物，被称为活性膜。可食性薄膜在肉类保鲜领域具有独特的优势，它可以改变表面的微气调环境，有效隔离外部微生物，从而达到防腐保鲜的目的。

3、常用于开发可生物降解薄膜的生物聚合物是多糖和蛋白质。增塑剂(增塑剂)和具有不同特性的活性剂(抗氧化剂、抗菌剂、色素等)等成分也被添加到可食用薄膜中。此外，通过将天然化合物加入到薄膜中，如精油，可以增强薄膜的性能。天然化合物的加入，形成了活性膜，抑制了微生物的生长和脂质氧化。

4、精油可以作为附加成分直接添加到可食用薄膜中或封装到可食用薄膜中。但是，还必须考虑到它们的化学性质不稳定，这可能会影响薄膜的完整性或疏水性程度，改变其力学性能和屏障性能。精油的挥发性和疏水性会限制其在薄膜基质中的应用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种复合膜及其制备方法和应用，本发明提供的方法能够进一步提高精油在薄膜中的化学稳定性并增强薄膜的物理化学能力，从而能够使得到的薄膜更好的用于食品包装。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明提供了一种复合膜的制备方法，包括以下步骤：

4、将精油、乳化剂、界面剂和水混合，经均质化处理，得到纳米乳液；

5、将所述纳米乳液、非离子多糖、增塑剂和水混合，将得到的混合液进行成膜，得到所述复合膜。

6、优选的，所述精油包括柠檬精油、迷迭香精油、牛至精油、丁香精油和百里香精油中的一种或几种；

7、所述乳化剂包括吐温-80、吐温-20、吐温-40、span20、span40和span80中的一种或几种；

8、所述界面剂包括环糊精、蒙脱土和淀粉中的一种或几种。

9、优选的，所述纳米乳液中精油的体积浓度为10％；

10、所述纳米乳液中乳化剂的体积浓度为2％；

11、所述纳米乳液中界面剂的质量浓度为2％。

12、优选的，所述均质化处理包括依次进行搅拌均质化和高压均质化；

13、所述搅拌均质化的转速为14000rpm，时间为2min；

14、所述高压均质化的压力为11000psi，温度为4℃。

15、优选的，所述高压均质化的重复次数为3次。

16、优选的，所述非离子多糖包括葡聚糖、壳聚糖、羧甲基纤维素、果胶和淀粉中的一种或几种；

17、所述增塑剂包括甘油、山梨醇和乙二醇中的一种或几种。

18、优选的，所述混合液中纳米乳液的体积浓度为5％；

19、所述混合液中非离子多糖的质量浓度为2％；

20、所述混合液中增塑剂的体积浓度为1％。

21、优选的，所述纳米乳液、非离子多糖、增塑剂和水的混合在搅拌的条件下进行；

22、所述搅拌包括依次进行第一搅拌和第二搅拌；

23、所述第一搅拌的转速为800～1000pm，时间为30min；

24、所述第二搅拌的转速为14000rpm，时间为2min。

25、本发明还提供了上述技术方案所述的制备方法制备得到的复合膜。

26、本发明还提供了上述技术方案所述的复合膜作为保鲜膜在冷鲜肉保鲜中的应用。

27、本发明提供了一种复合膜的制备方法，包括以下步骤：将精油、乳化剂、界面剂和水混合，经均质化处理，得到纳米乳液；将所述纳米乳液、非离子多糖、增塑剂和水混合，将得到的混合液进行成膜，得到所述复合膜。本发明将精油以乳液的形式添加到薄膜中，利用纳米乳液技术解决膜中活性成分溶解性、稳定性、缓释性等核心问题，提高物理稳定性，并提高其抗菌活性。纳米乳液具有极小液滴，在稳定多相系统方面显示出巨大潜力。由于纳米乳液增加了表面积，扩大了生物活性成分与食品之间的接触面积，因此以乳液形式掺入薄膜中的精油可以有效增强复合薄膜的抗菌活性。在膜中掺入稳定的精油乳液，可以更好地保护可食用膜中的精油，减少复合膜机械强度的下降的风险。另外，通过乳化的方式将精油封装在薄膜中，也降低了其对食品感官特性的影响。

技术特征：

1.一种复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述精油包括柠檬精油、迷迭香精油、牛至精油、丁香精油和百里香精油中的一种或几种；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米乳液中精油的体积浓度为10％；

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述均质化处理包括依次进行搅拌均质化和高压均质化；

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述高压均质化的重复次数为3次。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述非离子多糖包括葡聚糖、壳聚糖、羧甲基纤维素、果胶和淀粉中的一种或几种；

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合液中纳米乳液的体积浓度为5％；

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米乳液、非离子多糖、增塑剂和水的混合在搅拌的条件下进行；

9.权利要求1～8任一项所述的制备方法制备得到的复合膜。

10.权利要求9所述的复合膜作为保鲜膜在冷鲜肉保鲜中的应用。

技术总结
本发明属于包装膜技术领域，具体涉及一种复合膜及其制备方法和应用。本发明将精油以乳液的形式添加到薄膜中，利用纳米乳液技术解决膜中活性成分溶解性、稳定性、缓释性等核心问题，提高物理稳定性，并提高其抗菌活性。纳米乳液具有极小液滴，在稳定多相系统方面显示出巨大潜力。由于纳米乳液增加了表面积，扩大了生物活性成分与食品之间的接触面积，因此以乳液形式掺入薄膜中的精油可以有效增强复合薄膜的抗菌活性。在膜中掺入稳定的精油乳液，可以更好地保护可食用膜中的精油，减少复合膜机械强度的下降的风险。

技术研发人员：杨潇,陈祥贵,张月鑫
受保护的技术使用者：西华大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7