改性氧化/银纳米颗粒强化聚 (丁糖酸盐-联合甲酸盐) 复合生物膜用于食品包装应用
Jianing Zhang1, Jie Zhang1, Boyang Wang2
1College of Materials Science and Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China; Key Laboratory of Interface Science and Engineering in Advanced Materials (Taiyuan University of Technology), Ministry of Education, Taiyuan 030024, China.
Food chemistry
|September 29, 2023
概括
这项研究开发了一种新型的抗菌食品包装膜,使用修饰的氧化/银纳米颗粒 (MgO/Ag NPs) 在聚 (丁烯酸盐-联合甲酸盐) (PBST) 基质中. 增强的薄膜表现出优越的机械,屏障和抗菌性能,改善了食品的保存.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 开发先进的食品包装材料对于延长保质期和减少食品浪费至关重要.
- 将抗微生物剂纳入包装可以防止微生物污染和损坏.
- 提高纳米粒子和聚合物矩阵之间的兼容性对于有效的复合材料性能至关重要.
研究的目的:
- 通过表面修饰MgO/Ag纳米粒子 (NP) 与泰坦酸合剂 (NDZ-130) 合成一种用于食品包装的新型抗菌生物膜.
- 为了增强修改的MGO/AgNP与聚 (丁糖酸盐-协同甲酸盐) (PBST) 矩阵之间的兼容性.
- 评估改性MgO/AgNP对基于PBST的生物膜的机械,屏障,热,抗菌和食品防腐性能的影响.
主要方法:
- 使用三氧化物 (NDZ-130) 的MgO/AgNP表面修饰.
- 合成PBST/修改的MGO/Ag NP复合膜.
- 机械性质的表征 (拉力强度,破裂时的延长).
- 评估屏障特性 (水蒸气透性).
- 对抗黄金葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌活性的评估.
- 使用桃番茄进行食品保存试验.
主要成果:
- 与未经修改的复合材料相比,经过修改的PBST/MgO/Ag复合膜在拉伸强度 (8.71%) 和破裂时的延长 (16.66%) 显著增加.
- 在修改后的复合膜中,水蒸气的透率降低了42.86%.
- 这部电影显示了超过95%的黄金葡萄球菌和大肠杆菌的抑制.
- 保存测试显示,该膜在六天内保持了桃番茄的水分和度,防止了微生物污染.
结论:
- 用NDZ-130对MgO/AgNP的表面修改有效地提高了它们与PBST矩阵的兼容性.
- 开发的PBST/修改的MgO/Ag NP生物膜具有出色的机械,屏障和强大的抗菌性能.
- 这种新的生物膜显示出作为有效的食品包装材料的应用潜力很高,以提高食品安全性和延长保质期.
