全球纤维素纳米纤维作为抗微生物食品包装的有效尼固定基质
Kehao Huang1, Cunzhi Zhang2, Yuxin Hu3
1Department of Food Science and Agricultural Chemistry, McGill University, Ste Anne de Bellevue, Québec H9X 3V9, Canada.
International journal of biological macromolecules
|February 8, 2025
概括
全球纤维素纳米纤维 (HCNF) 有效地固定了抗菌尼,增强了大豆蛋白分离物 (SPI) 膜. 这种可持续的食品包装解决方案提高了薄膜的性能,并提供了对细菌的持续抗微生物活性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 食品科学 食品科学 食品科学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 来自木材的全纤维素纳米纤维 (HCNF) 提供了可持续食品包装的潜力,因为它们可以修改的无形区域.
- 目前HCNF在食品包装中的应用有限,需要进一步研究它们的功能化和集成.
研究的目的:
- 为了利用HCNF固定尼,一种天然的抗菌剂.
- 使用HCNF-尼结合物增强大豆蛋白分离物 (SPI) 薄膜的机械,屏障和抗菌性能.
- 为了评估功能化SPI膜的持续抗微生物疗效.
主要方法:
- 从木材中提取HCNF,通过化学脱和除.
- 氧化HCNF以引入化基,用于尼结合.
- 在SPI薄膜上喷涂HCNF-尼结合物.
- 薄膜特性 (抗拉强度,水蒸气透性,氧气透性) 和对S. aureus和L. monocytogenes的抗菌活性的表征.
主要成果:
- 由于HCNF的无形区域,实现了高的尼固定率 (3.4 mg/g).
- 在SPI薄膜特性显著改善:增强拉伸强度 (3.43 MPa),降低水蒸气透度 (2.48 × 10−6 g m−1 h−1 Pa−1),降低氧气透度 (4.29 × 10−4 cm3 m−1 day−1 atm−1).
- 固定尼的持续抗菌活性,在细菌数量下降6日志,超过自由尼的表现.
结论:
- HCNF作为尼固定化的有效基质,产生具有增强性质的功能化膜.
- 开发的HCNF-尼-SPI系统为活性食品包装提供了一个有前途的可持续解决方案,具有扩展的抗菌疗效.
- 这种方法解决了HCNF的不足利用问题,并为改善食品安全和保质期提供了可行的策略.
