智能抗菌纳米纤维素包装膜基于pH刺激响应的微囊,由皮克林乳液模板合成
Min Wu1, Zhou Xue2, Caixia Wang2
1College of Light Industry and Food Engineering, Guangxi University, Nanning 530004, China; Guangxi Key Laboratory of Clean Pulp & Papermaking and Pollution Control, Nanning 530004, China.
Carbohydrate polymers
|November 8, 2023
概括
由纳米纤维素制成的新型智能抗菌包装膜有效抑制了细菌的生长. 这些响应pH的薄膜可以将猪肉的保质期延长近9天,减少食物浪费并提高食品安全.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 食品科学 食品科学 食品科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 食品腐烂导致大量的浪费和健康风险.
- 智能抗菌包装提供了一种抑制细菌生长的解决方案.
- 目前的包装解决方案需要加强,以有效控制损坏.
研究的目的:
- 开发智能抗菌纳米纤维素包装膜.
- 为了结合pH刺激的响应性微囊,以控制抗菌剂的释放.
- 评估这些膜在抑制细菌生长和延长食品保质期方面的有效性.
主要方法:
- 合成的pH响应的微囊,使用由碳化纤维素纳米晶稳定皮克林乳液的界面聚合.
- 在纤维素纳米纤维 (CNF) 膜形成溶液中加入微囊.
- 优化皮克林乳液的稳定性和颗粒大小的特征.
- 评估了各种pH值的薄膜中肉甲的释放动态.
- 评估了对大肠杆菌和L. monocytogenes的抗菌活性.
- 用开发的薄膜包装的猪肉的保质期进行了测试.
主要成果:
- 优化的皮克林乳液 (1.25 wt%颗粒度,7.5%油相) 产生了具有均颗粒大小的稳定微囊.
- 丁甲表现出pH值依赖的释放,在较低的pH值 (28.43μg/cm2在pH值2.0) 时累积释放较高.
- 开发的薄膜在pH值为4.0时,可以达到99%的对大肠杆菌和单细胞杆菌的抑制率.
- 用智能抗菌膜包装的猪肉在室温下显示出大约9天的延长保质期.
结论:
- 成功开发了具有pH响应的微囊的智能抗菌纳米纤维素薄膜.
- 这些片显示了抗菌剂的有效控制释放和显著的细菌抑制.
- 这些先进的包装材料显示出减少食品腐烂和浪费的巨大潜力.
