具有高利用率的黄含量双层纳米封装的光动力学响应的凝基涂层:一个有希望的环境食品包装
Di Zhuang1, Rui Li1, Mengzhen Zhang1
1Laboratory of Agricultural and Food Biophysics, Institute of Biophysics, College of Science, Northwest A&F University, Yangling, Shaanxi 712100, China; Laboratory of Muscle Biology and Meat Science, National Beef Cattle Improvement Center, College of Animal Science and Technology, Northwest A&F University, Yangling, Shaanxi 712100, China.
International journal of biological macromolecules
|December 2, 2023
概括
这项研究开发了一种新的可食用涂层,使用含有黄素的纳米颗粒来保存牛肉. 该涂层提高了食品安全,并通过通过蓝光激活的抗微生物光动力学技术 (PDT) 延长了保质期.
科学领域:
- 食品科学 食品科学 食品科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 微生物污染和腐烂会对食品安全和保质期产生重大影响.
- 抗微生物光动力学技术 (PDT) 为食品保存提供了一个有希望的方法.
- 黄素是一种天然化合物,具有潜在的抗微生物特性,但需要有效的输送系统.
研究的目的:
- 为可食用涂料开发和评估一种含有黄素的双层纳米封装系统.
- 加强黄素在食品保存中的抗菌光动力学技术 (PDT) 的利用.
- 评估开发的涂层在保存牛肉方面的有效性.
主要方法:
- 制备双层纳米封装 (CS-NP) 使用糖和多-γ-胺酸 (γ-PGA) 加载黄素.
- 将CS-NP纳入基于凝的食用涂层.
- 评价涂层性能:封装效率,结构完整性,控制释放,屏障,抗菌和抗氧化作用.
- 使用蓝光诱导反应性氧物种 (ROS) 验证PDT的疗效,并评估牛肉的保质期延长.
主要成果:
- 双叶纳米封装显著提高了黄素封装效率 (>1.5倍).
- 该涂层表现出增强的结构紧性,受控释放特性 (Fick和非Fick扩散),以及优秀的屏障,抗菌 (>95%) 和抗氧化剂 (>90%) 活动.
- 蓝光诱导的PDT有效抑制了微生物的生长,延长了牛肉的保质期.
结论:
- 双层CS-NPs的设计有效地提高了对PDT敏感食品包装的黄素利用率.
- 该策略为食品保存提供了高效和环境实用的解决方案.
- 开发的可食用涂层显示出延长牛肉的保质期和确保食品安全的巨大潜力.
