在乳清蛋白分离膜中纳米封装和跨酸的交联:对释放特征和抗氧化特性进行比较研究

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
• 生物化学 生物化学

背景情况:

• 将活性化合物纳入食品包装膜面临效率和长期功能方面的挑战.
• 乳清蛋白分离物 (WPI) 是一个有前途的生物聚合物,用于活性包装应用.
• 转酸 (TFA) 具有显著的抗氧化特性.

研究的目的:

• 用于制造乳清蛋白分离物 (WPI) 薄膜与纳米封装的转酸 (TFA).
• 评估纳米封装和交叉连接对WPI膜中TFA的抗氧化能力,屏障特性和稳定性的影响.
• 评估这些增强膜在食品包装应用中的潜力.

主要方法:

• 使用超声波制备TFA的纳米囊.
• WPI薄膜是用交叉连接或纳米封装的TFA制造的.
• 确定纳米囊的颗粒大小和多分散度指数.
• 评估了抗氧化能力,氧气屏障特性,水蒸气透性和TFA释放动力学.
• 机械强度进行了评估.

主要成果:

• 与交叉连接相比,纳米封装的TFA显著提高了WPI膜的抗氧化能力 (高达40%).
• 交叉连接的TFA-WPI薄膜显示氧屏障特性增强了50%.
• 在两种修改过的薄膜中,水蒸气的透率下降了77%.
• 纳米封装实现了更高的TFA释放比率 (99.55%) 与持续的抗氧化活性.
• TFA扩散遵循希古奇模型,表明一个均的薄膜矩阵.

结论:

• 纳米封装增强了WPI膜中的TFA的水蒸气屏障和长期稳定性.
• 交叉连接可以提高氧气屏障性能,同时保持机械强度.
• 开发的WPI薄膜由于改善的气体屏障特性,持续的抗氧化活性和高效的TFA释放,对食品包装具有很好的潜力.