制造基于聚乙醇/大豆蛋白分离物的复合纳米薄膜,用于保存中国白菜
Lanlan Wei1,2, Yanyan Yang2, Ziyi Qin2
1School of Public Health, Department of Biochemistry and Molecular Biology, School of Laboratory Medicine, Anhui Province Key Laboratory of Immunology in Chronic Diseases, Bengbu Medical College, Bengbu 233030, China.
Food chemistry: X
|October 6, 2025
概括
一种由聚乙醇 (PVA) 和大豆蛋白分离物 (SPI) 制成的新复合膜,装有e-polylysine (ε-PL),有效地保持了中国白菜的新鲜度. 这种活性膜表现出显著的抗菌特性,并减少腐烂指标.
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:
- 开发活性包装材料对于延长新鲜农产品的保质期至关重要.
- 聚乙醇 (PVA) 和大豆蛋白分离物 (SPI) 是具有膜形成潜力的生物相容聚合物.
- -聚氨酸 (ε-PL) 是一种天然的抗微生物剂,有可能用于食品保存应用.
研究的目的:
- 使用电制造和描述一种基于PVA/SPI加载 ε-PL的新型复合膜.
- 研究复合膜的分子相互作用和结构性质.
- 为了评估 ε-PL 装载的 PVA/SPI 纳米纤维薄膜在保持中国白菜质量的有效性.
主要方法:
- 通过电制造PVA/SPI/ε-PL复合膜的制造.
- 使用富里埃变换红外光谱学,X射线衍射,扫描电子显微镜和差分扫描热量计进行了表征.
- 分子动态模拟以了解聚合物相互作用.
- 对抗大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性的评估.
- 评价薄膜的特性,包括密度,膨胀率,可溶性和水蒸气透性.
- 在中国白菜的现场保存研究,监测体重减轻和色素降解.
主要成果:
- 分子动力学模拟证实了PVA和SPI之间的稳定复合物形成,由范德瓦尔斯,静电和溶解相互作用驱动.
- PVA结合诱导了SPI的形状变化,影响了其表面特性.
- 8%的e-PL加载的SPI/PVA纳米纤维薄膜显示出对大肠杆菌和金黄色杆菌的显著抗菌活性.
- 该膜表现出有利的物理性能,包括低密度和受控的水蒸气透性.
- 薄膜的应用有效地抑制了体重减轻,并保留了中国白菜中的叶绿素,胡卜素和黄蛋白.
结论:
- 该研究成功阐明了制造e-PL/SPI/PVA纳米纤维薄膜背后的分子机制.
- 开发的活性薄膜显示出作为一种可持续和有效的材料,以保持中国白菜的质量和延长其保质期的绝佳潜力.
- 这项研究为食品行业开发先进的活性包装解决方案提供了基础.
