(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211165621.6 (22)申请日 2022.09.23 (71)申请人 河北大学 地址 071002 河北省保定市五四东路180号 (72)发明人 郎玉苗　黄丽　杨晓溪　 (74)专利代理 机构 石家庄国域专利商标事务所 有限公司 131 12 专利代理师 胡澎 (51)Int.Cl. C08J 3/12(2006.01) C08J 3/03(2006.01) C08L 5/08(2006.01) C08B 37/08(2006.01) A23B 4/20(2006.01) B82Y 40/00(2011.01) (54)发明名称 O-富马基壳聚糖/Nisin纳米粒子及其制备 方法和应用 (57)摘要 本发明公开了一种O ‑富马基壳聚糖/Nisin 纳米粒子及其制备方法和应用。 所述制备方法包 括O‑富马基壳聚糖的制备以及O ‑富马基壳聚糖/ Nisin纳米粒子的制备。 本发明以壳聚糖为原料， 利用化学改性技术通过富马酸发生酰化反应得 到一种水溶性好的O ‑富马基壳聚糖， 再利用静电 自组装原理对O ‑富马基壳聚糖和Nisin进行复 合， 制备O ‑富马基壳聚糖/Nisin纳米粒子。 本发 明制备出的O ‑富马基壳聚糖/Nisin纳米粒子的 溶解度和抑菌活性均优于未改性壳聚糖/Nisin 纳米粒子， 从而为食品保鲜研究提供了一种新思 路。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 115322402 A 2022.11.11 CN 115322402 A 1.一种O‑富马基壳聚糖/N isin纳米粒子的制备 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： a、 O‑富马基壳聚糖的制备： 称取85g壳聚糖和274g富马酸， 加入到500ml的蒸馏水中， 并 在21~25℃的条件 下， 滴加25mL的浓硫酸； 将上述混合溶液在80℃下搅拌4h， 冷却至21~25℃ 后， 再用浓度为10%的碳酸氢钠调至pH值为7.0， 添加到丙酮中， 过滤并用无水乙醇洗涤， 除 去未反应的酸； 在索氏提取器中用2500ml乙醇提取得到过滤物， 过滤物抽提48h后， 在60℃ 下烘干12h， 即得O ‑富马基壳聚糖； b、 O‑富马基壳聚糖/Nisin纳米粒子的制备： 将Nisin溶液滴加至TPP溶液中， 形成 Nisin/TPP纳米粒子溶液， 搅拌30min， 所得混合液滴加至O ‑富马基壳聚糖溶液， 继续搅拌 12h； 获得的混合液在10000r/min条件下离心分离40min， 取出上清液， 其沉淀物悬浮在蒸馏 水中， 即制得O ‑富马基壳聚糖/N isin纳米粒子溶 液。 2.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 步骤a中添加的壳聚糖和富马酸的质 量比按氨基葡萄糖单位摩尔比为1:5 。 3.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 步骤a中添加的壳聚糖的粘度为 50mPa·s ~800mPa·s， 脱乙酰度大于80%~95%。 4.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 步骤b中所述Nisin溶液的浓度为3mg/ mL~7mg/mL， TP P溶液的浓度为2mg/mL。 5.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 步骤b中所述Nisin/TPP纳米粒子溶液 的质量比为1:1~1.5。 6.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 步骤b所述O ‑富马基壳聚糖溶液的浓 度为1mg/mL~4mg/mL。 7.一种O‑富马基壳聚糖/Nisin纳米粒子， 其特征在于， 所述O ‑富马基壳聚糖/Nisin纳 米粒子是通过权利要求1~6任一权利要求所述的制备 方法所制得。 8.根据权利所述7所述的O ‑富马基壳聚糖/Nisin纳米粒子， 其特征在于， 所述纳米粒子 的粒径分布在410nm~720nm， 电位分布在17mV~39 mV之间。 9.根据权利 要求7所述的O ‑富马基壳聚糖/Nisin纳米粒子， 其特征在于， 所述纳米粒子 的包埋率为55%~65%。 10.权利要求7 所述O‑富马基壳聚糖/N isin纳米粒子在制备食品添加剂中的应用。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115322402 A 2O‑富马基壳聚糖/N isin纳米粒子及其制备方 法和应用 技术领域 [0001]本发明涉及一种化学改性多糖粒子的制备， 具体地说是一种O ‑富马基壳聚糖/ Nisin纳米粒子及其制备 方法和应用。 背景技术 [0002]壳聚糖是甲壳素的脱乙酰化产物， 其来源丰富， 易溶于醋酸和其他有机溶剂中。 相 关研究表明， 由于良好的生物活性和载体功能， 使得壳聚糖在许多 领域得到应用。 改性壳聚 糖作为壳聚糖衍生物， 抑菌活性更好， 改善了壳聚糖在pH  6.5以上的溶液中溶解度较差的 缺点， 因而是一种优良的阳离 子抑菌剂。 [0003]Nisin是乳酸链球菌的一种天然产物， 是一种世界公认的天然生物性食品抗菌剂， 在浓度为100  ppm时， 即可杀死大多数革兰阳性菌， 其抑菌效果很强。 然而有研究表明， Nisin添加到食品中时会发生水解， 或是与食品成分 （脂类和蛋白质） 发生反应， 从而导致抑 菌活性下降。 将改性壳聚糖与抑菌剂Nisin相结合， 协同发挥二者的抑菌效果， 有望得到更 好发挥壳聚糖和N isin保鲜性能的方案， 从而达 到延长肉品货架期的目的。 发明内容 [0004]本发明的目的是提供一种O ‑富马基壳聚糖/Nisin纳米粒子及其制备方法， 以解决 将Nisin添加到食品中时发生水解或与食品成分发生反应而导 致抑菌活性降低的问题。 [0005]本发明的目的是这样实现的： 一种O‑富马基壳聚糖/N isin纳米粒子的制备 方法， 包括以下步骤： a、 O‑富马基壳聚糖的制备： 称取85g壳聚糖和274g富马酸， 加入到500ml的蒸馏水 中， 并在21~25℃的条件 下， 滴加25mL的浓硫酸； 将上述混合溶液在80℃下搅拌4h， 冷却至21 ~25℃后， 再用浓度为10%的碳酸氢钠调至pH值为7.0， 添加到丙酮中， 过滤并用无水乙醇洗 涤， 除去未反应的酸； 在索氏提取器中用2500 ml乙醇提取得到过滤物， 过滤物抽提48h后， 在 60℃下烘干12h， 即得O ‑富马基壳聚糖； b、 O‑富马基壳聚糖/Nisin纳米粒子的制备： 将Nisin溶液滴加至TPP溶液中， 形成 Nisin/TPP纳米粒子溶液， 搅拌30min， 所得混合液滴加至O ‑富马基壳聚糖溶液， 继续搅拌 12h； 获得的混合液在10000r/min条件下离心分离40min， 取出上清液， 其沉淀物悬浮在蒸馏 水中， 即制得O ‑富马基壳聚糖/N isin纳米粒子溶 液。 [0006]本发明所述的O ‑富马基壳聚糖/N isin纳米粒子是通过 上述方法制备而成。 [0007]本发明O‑富马基壳聚糖/N isin纳米粒子在制备食品添加剂中的应用。 [0008]本发明具有以下有益效果： （1） 本发明采用的原料壳聚糖的水溶性较差， 而所制 得的O‑富马基壳聚糖在水中 具有较好的溶解 性， 由此拓 宽了壳聚糖的应用范围。 [0009]（2） 本发明通过改性壳聚糖与Nisin相结合的方式， 解决了Nisin在使用过程中存 在的因水解或反应导 致抑菌活性降低的问题， 增强了产品的抑菌活性和抑菌稳定性。说　明　书 1/4 页 3 CN 115322402 A 3