聚- (乳酸) 复合膜由卡瓦克罗和纤维素纳米晶-氧化组成,具有协同抗菌作用
Hao Zheng1, Lei Chen2, Tianhao Liu1
1Key Laboratory of Bio-Based Material Science and Technology, Northeast Forestry University, Ministry of Education, Harbin 150040, China.
International journal of biological macromolecules
|March 23, 2024
概括
新的抗微生物食品包装使用卡瓦克罗尔 (CRV) 和纤维素纳米晶-氧化 (CNC-ZnO) 在聚 (乳酸) (PLA) 薄膜中. 这些PLA复合材料提供了增强的机械强度,紫外线阻断,以及对常见的食源微生物的显著抗菌作用.
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
- 食品科学 食品科学 食品科学
背景情况:
- 聚 (乳酸) (PLA) 是一种可生物降解的聚合物,有可能用于食品包装.
- 在PLA中开发有效的抗微生物特性对于延长食品的保质期至关重要.
- 结合天然化合物和纳米材料可以增强PLA的功能.
研究的目的:
- 为食品包装制造一种基于PLA的新型复合膜,具有抗微生物特性.
- 评估开发的复合膜的机械,紫外线阻和抗菌性能.
- 为了研究卡瓦克罗尔 (CRV) 和纤维素纳米晶-氧化物 (CNC-ZnO) 在PLA矩阵中的协同作用.
主要方法:
- 使用溶液造方法制备PLA复合膜.
- 卡瓦克罗尔 (CRV) 和修改的纤维素纳米晶氧化物 (CNC-ZnO) 被纳入了PLA矩阵中.
- 评估了机械性能,紫外线阻断和对大肠杆菌,金黄色葡萄球菌和黑色菌的抗菌活性.
主要成果:
- PLA@CRV$_{20%}$@CNC-ZnO$_{3%}$复合膜表现出更好的拉伸强度 (21.8 MPa) 和破裂时的延伸 (403.1%).
- 复合膜表现出优异的紫外线抵抗力和显著的抗菌作用.
- 观察到协同抗菌活性,可见的抑制区直径与大肠杆菌 (大肠杆菌) (4.9厘米),金黄色杆菌 (5.0厘米) 和黑色杆菌 (3.4厘米) 相对抗.
结论:
- 开发的PLA复合膜在抗微生物食品包装应用中表现出卓越的性能.
- CRV和CNC-ZnO的组合提供了协同作用的抗菌作用,增强了食品的保存.
- 这项研究为从PLA制造先进的有机/无机复合抗菌膜提供了基础.
