迁移对氧化物纳米颗粒在聚乙烯基基甲基甲酸盐/热塑性粉薄膜中的功能的影响:食品模拟剂研究

科学领域:

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背景情况:

• 活性包装使用抗菌剂来保存食品.
• 这些剂从包装材料中不受控制的迁移会带来安全性和性能问题.
• 氧化纳米粒子 (ZnONPs) 由于其抗微生物和紫外线阻断特性,正在被探索为活性食品包装.

研究的目的:

• 为了评估ZnONPs在聚乙烯-基酸盐-协同甲酸盐/热塑性粉 (PBAT/TPS) 生物聚合物薄膜中的稳定性和迁移.
• 为了评估食品仿真剂对含有ZnONP的PBAT/TPS薄膜的完整性和功能的影响.
• 为了确定ZnONPs在活性食品包装中的安全应用值.

主要方法:

• 将 ZnONPs 纳入 PBAT/TPS 生物聚合物薄膜.
• 薄膜暴露于不同的食品仿真剂 (3%的酸和10%的乙醇).
• 在暴露后分析薄膜特性 (不透明度,透性,热稳定性,机械性能) 和 ZnONP 稳定性.
• 对ZnO迁移到食品仿制剂的量化.

主要成果:

• ZnONPs显著改善了PBAT/TPS薄膜的紫外线阻和抗菌活性.
• 暴露于3%的酸会导致ZnONP完全脱落和溶解,改变薄膜特性并降低功能.
• 10%的乙醇对ZnONP稳定性的影响很小.
• 确定了安全应用的极限:1%的酸性食品和高达5%的水性食品中ZnONP.

结论:

• 生物聚合物薄膜中ZnONPs的稳定性高度依赖于食品模拟剂的化学环境.
• 酸性条件损害了ZnONP的完整性和薄膜性能,需要谨慎的配方.
• 优化ZnONP含量对于开发安全有效的活性食品包装解决方案至关重要.