IJBM:海藻酸钠壳聚糖基智能多功能双层膜用于虾类保鲜与监测

文摘   2024-09-23 09:00   瑞典  
      广西中医药大学李培源研究员课题组在International Journal of Biological Macromolecules发表题目为“ Sodium alginatechitosan-based intelligent multifunctional bilayer film for shrimp freshness retention and monitoring”研究论文(海藻酸钠壳聚糖基智能多功能双层膜用于虾类保鲜与监测)。

摘要:

      开发用于保持和监测食品新鲜度的双功能创新食品包装对于食品安全至关重要。在这里,我们通过天然乳化剂单宁酸和肉桂醛之间的自组装和离子交联制备了单宁酸肉桂醛纳米乳液,并将其掺入壳聚糖中作为保护外层。以茜素锚定的海藻酸钠作为传感内层。利用逐层组装 (LBL) 技术设计了一种集实时监测和食品新鲜度维持于一体的 pH 敏感双层膜。制备的双层膜表现出 100% 的紫外线防护、>99% 的抗菌效果以及对 DPPH 和 ABTS 自由基分别 94.86% 和 97.91% 的清除率。此外,双层膜表现出高生物安全性和对 pH/NH3 的灵敏、可逆和快速响应。虾类保鲜实验表明,该智能双层膜能有效减缓虾体表微生物的生长,延长虾的保鲜期,并可通过颜色变化实时监测虾的新鲜度。总之,制备的SL-CCT双层膜在食品保鲜和新鲜度监测方面具有良好的潜力,为多功能智能食品包装膜的设计和开发提供了新的视角。

研究结果:

Fig.1 (a) CT NES morphology; (b) Particle size distribution of CT NEs and CIN coarse emulsion; (c) DLS test results of CT NEs; (d-e) SEM of CTA NEs.

Fig. 2 (a) UV transmittance of bilayer films; (b) Moisture contents; (c) Water solubility; (d) Water vapour permeability; (e) TG and (f) XRD of composite membranes. Different letters represent that values have statistically significant differences from each other (p < 0.05).
Fig. 3 (a) Oxygen permeability; (b) Thickness of each layer; (c)Thickness of bilayer films; (d) The water contact angle of bilayer films; (e) The stress-strain curve bilayer films; (f) Tensile strength and elongation at break bilayer films.
Fig. 4 (a) DPPH radical scavenging activity and (b) ABTS radical scavenging activity of bilayer films; (c) CIN and CCT from composite membranes under simulated storage environments; (d) Release profiles of AL from SL-CCT bilayer membranes at different pH.
Fig. 5 (a) The live-dead bacteria staining images of S. aureus and E. coli in contact with samples; (b) SEM Images of S. aureus and E. coli in contact with samples.
Fig. 9 (a) The pH(3-12) response of AL; (b) Structural transformation; (c) UV–vis absorption spectra; (d) The response of film at different pH values; (e) Acid-base reversibility of the film.
Fig. 6 (a) Photos of the films in monitoring shrimp freshness during 3 days; (b) Corresponding L*, a*, b* and ΔE values after sensing shrimp freshness by bilayer films; (c) Bacterial coating of plates during shrimp storage; (d) Physical picture of shrimp (e) Changes of TVB-N content (f) pH during shrimp deterioration at 3 days in different.

原文链接:

原文链接:

https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.133908

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