PLA/gelatina/celulosa etílica nanofibra: optimización del rendimiento y conservación de fresas

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los materiales; Ciencia de polímeros; Ciencia de los alimentos

Sus antecedentes:

• Creciente demanda de envases de alimentos ecológicos.; Limitaciones de las membranas biodegradables de un solo componente actuales (malas propiedades mecánicas, liberación inestable, bioactividad débil).; Necesidad de materiales funcionales avanzados en el envasado sostenible.

Objetivo del estudio:

• Crear una membrana de fibra electroconvoluta ternaria con funcionalidad y estabilidad mejoradas.; Mejorar las propiedades mecánicas, la actividad antioxidante y antibacteriana del envasado biodegradable.; Evaluar el rendimiento del material en la conservación de alimentos.

Principales métodos:

• Fabricación de membrana de fibra electroconvoluta ternaria de ácido poliláctico (PLA)/gelatina/celulosa etílica (PEG).; Encapsulación de complejos de ácido cítrico (CA) y vitamina E/hidroxipropil-β-ciclodextrina (VE/HP-β-CD).; Caracterización mediante SEM, FTIR, XRD, análisis térmico, pruebas mecánicas y ensayos funcionales.; Aplicación en la conservación de fresas.

Principales resultados:

• Fibras uniformes y sin defectos con encapsulación exitosa de VE confirmada por FTIR y XRD.; Estabilidad térmica mejorada (aumento de la temperatura de descomposición).; Propiedades mecánicas mejoradas: aumento del módulo elástico (18,3 a 60,7 MPa) y la elongación a la rotura (53,8 % a 103,7 %).; Liberación sostenida de VE durante más de 200 h, eliminación significativa de DPPH (73,9 %) y actividad antibacteriana mejorada.; Alta viabilidad celular (>90 %) en ensayos MTT y vivo/muerto.; Vida útil de las fresas extendida en 8 días.

Conclusiones:

• La encapsulación combinada de CA y VE/HP-β-CD optimiza la estructura y las propiedades del material.; La membrana PEG desarrollada ofrece funcionalidad y estabilidad mejoradas para el envasado ecológico.; Este estudio proporciona una dirección sostenible para materiales avanzados de envasado de alimentos funcionales.