设计基于生物质的环保和可生物降解的多功能抗菌包装薄膜,以实现可持续的食品保存
Xugang Dang1, Yongmei Du2, Xuechuan Wang2
1Institute of Biomass and Function Materials & National Demonstration Centre for Experimental Light Chemistry Engineering Education, College of Bioresources Chemistry and Materials Engineering, Shaanxi University of Science and Technology, Xi'an 710021, PR China; Hubei Provincial Engineering Laboratory for Clean Production and High Value Utilization of Bio-Based Textile Materials, Wuhan Textile University, Wuhan 430200, PR China.
研究人员从氧化玉米粉 (OCSI) 和凝中开发出环保包装薄膜. 这些可生物降解的薄膜具有出色的抗菌,抗氧化和紫外线阻断特性,延长香的保质期并减少塑料垃圾.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物技术是生物技术.
- 食品科学 食品科学 食品科学
背景情况:
- 传统的以石油为基础的塑料带来了环境挑战.
- 对于可持续和可生物降解的包装解决方案的需求越来越大.
- 生物质衍生材料为包装应用提供了一个有前途的替代方案.
研究的目的:
- 开发和描述由氧化玉米粉 (OCSI) 和凝制成的新型生物降解包装薄膜 (G-OCSI).
- 为了研究不同OCSI内容对薄膜特性的影响.
- 评估开发的薄膜的抗菌,抗氧化,抗紫外线和生物降解特性.
主要方法:
- 基于氧化玉米粉的非离子生物聚合物 (OCSI) 和凝 (Gel) 复合膜 (G-OCSI) 的合成.
- 薄膜的特性,包括水蒸气屏障,抗氧化活性 (DPPH RSA),抗UV,水接触角 (WCA) 和抗拉强度.
- 使用磁盘扩散试验对S. aureus和E. coli的抗菌活性的评估.
- 评估自然环境中的生物降解性及其对作物生长的影响.
- 香保存实验,以评估保质期的延长.
主要成果:
- G-OCSI膜表现出优异的水蒸气屏障特性,高抗氧化活性 (DPPH RSA: 85.84%),优异的紫外线阻断 (> 99.9%),良好的耐水性 (WCA: 122.30°) 和有利的拉伸性能.
- 观察到对S. aureus和E. coli有显著的杀菌和抗菌作用.
- 这些片表现出良好的生物降解性,并加速了作物生长.
- 香保存实验显示,在室温下,香的保质期至少延长了3天.
结论:
- 开发的G-OCSI薄膜环保,可生物降解和多功能,为石油塑料提供可持续的替代品.
- 这些薄膜具有食品包装的理想特性,包括抗菌和抗氧化功能.
- 该研究强调了利用生物质资源的潜力,用于先进的包装应用,减少对环境的影响.
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