生物复合活性乳清蛋白薄膜与提增强电聚乳酸纤维
Andreea Lanciu Dorofte1, Iulia Bleoanca1, Florentina Ionela Bucur1
1Bioaliment TehnIA Food Research Center, Faculty of Food Science and Engineering, Dunarea de Jos University of Galați, Domnească Street, No. 111, 800201 Galați, Romania.
Foods (Basel, Switzerland)
|January 11, 2025
概括
这项研究开发了使用乳清蛋白薄膜增强电聚乳酸纤维和西红精油的活性食品包装. 由此产生的复合薄膜显示出改进的机械和屏障性能,使它们适合硬奶酪包装.
科学领域:
- 食品科学与技术 食品科学与技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 电是一种创建增强复合材料性能的纳米/微纤维的关键技术.
- 农业食品应用可以从功能改进的先进复合材料中受益.
- 乳清蛋白和提精油 (TEO) 为活性食品包装提供基于生物的解决方案.
研究的目的:
- 使用乳清蛋白 (WF),TEO和电聚乳酸 (PLA) 纤维创建和表征单面活性复合膜.
- 为了评估不同电配置 (单针与双针,时间) 对薄膜性能的影响.
- 评估这些复合膜作为食品,特别是硬奶酪的活性包装的潜力.
主要方法:
- 复合薄膜 (WF/G1-G4) 的制造,通过将PLA电成与TEO功能化的乳清蛋白薄膜.
- 使用扫描电子显微镜 (SEM) 进行纤维分布和薄膜厚度的表征.
- 里埃变换红外光谱法 (FTIR) 用于分析化学结构和功能组.
- 评估屏障性能 (八醇透性,水蒸气透性 - WVP) 和机械性能 (拉伸强度).
- 对针对特定的食源微生物和自由基的抗微生物和抗氧化作用的评估.
主要成果:
- SEM证实了PLA纤维的均分布和增加的PLA层厚度,具有更长的电旋时间和双针设置 (WF/G4).
- FTIR光谱显示结构完整性和功能组存在,其中WF/G4显示出明显的PLA指纹.
- 与其他片相比,WF/G4具有显著降低的八醇透性 (1.41%的WF/G1) 和较低的WVP (33.73%的WF/G1).
- WF/G4表现出最高的抗拉强度 (比WF/TEO高2.70倍),并保留了约50%的TEO挥发性化合物.
- 所有开发的薄膜都显示出与Bacillus cereus,Geotrichum candidum和Rhodotorula glutinis相比较的抗菌作用,以及良好的抗激素活性.
结论:
- 开发的乳清蛋白/PLA/TEO复合膜提供了增强的机械强度和屏障性能,对于活性食品包装至关重要.
- 使用双针电的WF/G4配置在提高片性能方面被证明是最有效的.
- 这些生物活性薄膜显示出作为硬奶酪的主要包装材料的巨大潜力,在保留挥发性化合物的同时提供抗菌和抗氧化功效.
