Razvoj biološko razgradljivega filma, ki temelji na hitozanu, obogateno s timijanom eteričnim oljem in aditivi

Hvala za obisk Nature.com. Različica brskalnika, ki jo uporabljate, ima omejeno podporo CSS. Za najboljšo izkušnjo priporočamo, da v Internet Explorerju uporabite posodobljen brskalnik (ali onemogočite način združljivosti v Internet Explorerju). Za zagotovitev nadaljnje podpore bomo spletno mesto postavili brez stilov in javascripta.
V tej raziskavi so bili razviti biorazgradljivi filmi na podlagi hitozana (CH), obogatenega s timijanom eteričnim oljem (TEO) z različnimi aditivi, vključno z cinkovim oksidom (ZnO), polietilen glikolom (PEG), nanoklay (NC) in kalcijam. Klorid (CACL2) in za karakterizacijo kakovosti ohrovta po pripravi v hladilniku. Rezultati kažejo, da vključitev ZnO/PEG/NC/CACL2 v filme, ki temeljijo na CH, znatno zmanjša hitrost prenosa vodne pare, poveča natezno trdnost in je v naravi topna v vodi in biološko razgradljiva. Poleg tega so bili filmi, ki temeljijo na CH-TEO v kombinaciji z ZnO/PEG/NC/CACL2, znatno učinkoviti pri zmanjševanju fiziološke izgube teže, ohranjanju skupne topne trdne snovi, titratabilne kislosti in vzdrževanju vsebnosti klorofila ter pokazali nižjo a*, zaviranje rasti mikrobov. , Videz in organoleptične lastnosti zelja se ohranijo 24 dni v primerjavi z LDPE in drugimi biorazgradljivimi filmi. Naši rezultati kažejo, da so filmi, ki temeljijo na CH, obogateni s TEO, in dodatki, kot je ZnO/Cacl2/NC/PEG, so trajnostna, okolju prijazna in učinkovita alternativa za ohranitev rok uporabe zelja, ko jih hladimo.
Sintetični polimerni embalažni materiali, ki izhajajo iz nafte, se že dolgo uporabljajo v prehrambeni industriji, da bi zagotovili kakovost in varnost različnih živilskih izdelkov. Prednosti takšnih tradicionalnih materialov so očitne zaradi enostavnosti proizvodnje, nizkih stroškov in odličnih pregradnih lastnosti. Vendar pa bo množična uporaba in odstranjevanje teh nerazgradljivih snovi neizogibno še poslabšala vse bolj resne krize onesnaževanja okolja. V tem primeru je razvoj naravnih embalažnih materialov za varstvo okolja v zadnjih letih hiter. Ti novi filmi so nestrupeni, biološko razgradljivi, trajnostni in biokompatibilni1. Poleg tega, da so netoksični in biokompatibilni, lahko ti filmi, ki temeljijo na naravnih biopolimerih, nosijo antioksidante in zato ne povzročajo nobene naravne onesnaženosti s hrano, vključno z izpiranjem aditivov, kot so ftalati. Zato lahko te substrate uporabimo kot izvedljivo alternativo tradicionalni plastiki na osnovi nafte, saj imajo podobne funkcionalnosti v embalaži s hrano3. Danes so bili uspešno razviti biopolimeri, ki izhajajo iz beljakovin, lipidov in polisaharidov, ki so niz novih okolju prijaznih embalažnih materialov. Hitozan (CH) se pogosto uporablja v embalaži s hrano, vključno s polisaharidi, kot sta celuloza in škrob, zaradi lahke sposobnosti oblikovanja filma, biološke razgradljivosti, boljše neprepustnosti kisika in vodnih hlapov ter dobrega mehanskega močnega razreda skupnih naravnih makromolekul. , 5. Vendar pa nizki antioksidanti in antibakterijski potencial CH filmov, ki so ključna merila za aktivno embalažo hrane, omejuje njihov potencial6, zato so bile dodatne molekule vključene v CH filme, da bi ustvarile nove vrste z ustrezno uporabnostjo.
Eterična olja, pridobljena iz rastlin, se lahko vključijo v biopolimerne filme in lahko dajo antioksidantne ali antibakterijske lastnosti v embalažne sisteme, kar je koristno za podaljšanje rok uporabe živil. Eterično olje timijana je daleč najbolj preučeno in uporabljeno eterično olje zaradi protibakterijskih, protivnetnih in protiglivičnih lastnosti. Glede na sestavo eteričnega olja so bili ugotovljeni različni timijanski kemotipi, vključno s timolom (23-60%), P-cimolom (8-44%), gama-terpinenom (18-50%), linalool (3-4%). %) in karvakrol (2-8%) 9, vendar ima timol najmočnejši antibakterijski učinek zaradi vsebnosti fenolov v IT10. Na žalost vključitev rastlinskih eteričnih olj ali njihovih aktivnih sestavin v biopolimerne matrike znatno zmanjša mehansko trdnost dobljenih biokompozitnih filmov11,12. To pomeni, da morajo biti embalažni materiali in plastizirani filmi, ki vsebujejo eterična olja rastlin, podvrženi dodatnemu otrditvi, da se izboljšajo mehanske lastnosti njihove embalaže za hrano.


Čas objave: oktober-25-2022