[发明专利]含茶多酚的可降解薄膜及其制备方法

说明书

本发明属于生态薄膜领域，具体涉及一种含茶多酚的可降解薄膜及其制备方法。具体技术方案为：一种温敏性抗菌材料，按重量份数，配方包括：茶多酚3～5份，酶0.5～1份，PLA 150～200份；所述酶可与茶多酚络合，可降解PLA，且酶活温度与常见致病菌的适宜生长温度范围全部或部分重合。并利用该温敏材料进一步制备为可降解薄膜。本发明提供的薄膜具有明显的温敏性和抗菌性能，并具有良好的可生物降解性能。

技术领域

本发明属于生态薄膜领域，具体涉及含茶多酚的可降解薄膜及其制备方法。

背景技术

塑料薄膜是当今社会不可或缺的日用品之一，其在给人们的生活带来极大的便利的同时，也给环境带来了巨大压力。随着环保理念的不断深入人心，可生物降解薄膜的研究也日益增加。常见的可生物降解薄膜例如PVA、PLA、淀粉改性塑料等。

但这些可生物降解薄膜，因其可被微生物降解，往往抑菌性能不佳，例如以淀粉制备的塑料薄膜，不仅不具有抑菌效果，反而还比普通塑料更易滋生细菌，难以用到食品领域、婴幼儿制品领域等对抑菌效果要求较高的领域。

茶多酚是茶叶中提取的活性成分，具有良好的抗菌性能和抗氧化性能，且能够和淀粉交联反应制膜。但茶多酚容易被氧化从而失效，能够发挥的时间不长。同时，现有技术中，茶多酚都是直接添加到各类已有薄膜基材中，直接发挥抑菌作用，无法针对常见致病菌发挥特定作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种含茶多酚的可降解薄膜及其制备方法。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种温敏性抗菌材料，按重量份数，配方包括：茶多酚3～5份，酶0.5～1份，PLA 150～200份；所述酶可与茶多酚络合，可降解PLA，且酶活温度与常见致病菌的适宜生长温度范围全部或部分重合。

优选的，所述酶为胃蛋白酶或胰蛋白酶。

优选的，所述茶多酚与酶络合形成茶多酚-酶，包裹在PLA内部。

优选的，所述PLA表面半包埋茶多酚。

相应的，所述的温敏性抗菌材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将茶多酚、酶溶于水中，调节pH为2～3，3～5℃下避光搅拌反应，8～10h后，离心，将沉淀物真空、避光、低温干燥，获得茶多酚-酶结合物；

(2)将PLA溶解于二氯甲烷，待完全溶解后，加入茶多酚-酶，快速搅拌10～15min，喷雾干燥去除二氯甲烷，获得温敏性抗菌材料。

优选的，步骤(2)中，在加入茶多酚-酶并快速搅拌后、喷雾干燥前，加入3～5份茶多酚，再快速搅拌1～3min，再喷雾干燥。

相应的，利用所述温敏性抗菌材料制备的抗菌可降解包膜。

优选的，按重量份数，配方包括：淀粉、聚乙烯醇、增塑剂、所述温敏性抗菌材料、交联剂，溶剂为水。

优选的，配方还包括：茶多酚。

优选的，按重量份数，配方包括：淀粉、交联剂、所述温敏性抗菌材料、茶多酚，溶剂为水。

本发明具有以下有益效果：本发明提供了一种全新的抗菌材料。通过茶多酚与酶发生络合反应，使茶多酚和酶形成一个整体，然后再在外面包裹一层低分子量的PLA。成为整体的茶多酚-酶一方面对茶多酚和酶均起到一定的保护作用，同时也避免酶快速与PLA反应。PLA包裹的材料中，茶多酚的用量多于茶多酚与酶完全反应的量。即：PLA包裹的是茶多酚及茶多酚-酶的混合物。因为茶多酚与酶络合时的结合位点酚羟基也是其发挥抑菌效果的主要基团。包裹更多的茶多酚，以保证从PLA中解封后仍然有足够的抗菌成分。