Utveckling av biologiskt nedbrytbar film baserad på kitosan, berikad med eterisk timjanolja och tillsatser

Tack för att du besöker Nature.com.Webbläsarversionen du använder har begränsat CSS-stöd.För bästa upplevelse rekommenderar vi att du använder en uppdaterad webbläsare (eller inaktiverar kompatibilitetsläge i Internet Explorer).Under tiden, för att säkerställa fortsatt support, kommer vi att rendera webbplatsen utan stilar och JavaScript.
I denna studie utvecklades biologiskt nedbrytbara filmer baserade på kitosan (CH) berikad med eterisk timjanolja (TEO) med olika tillsatser inklusive zinkoxid (ZnO), polyetylenglykol (PEG), nanolera (NC) och kalcium.Klorid (CaCl2) och för att karakterisera efterskörd grönkålskvalitet när den är kyld.Resultaten visar att inkorporering av ZnO/PEG/NC/CaCl2 i CH-baserade filmer signifikant minskar vattenångans överföringshastighet, ökar draghållfastheten och är vattenlöslig och biologiskt nedbrytbar i naturen.Dessutom var CH-TEO-baserade filmer kombinerade med ZnO/PEG/NC/CaCl2 signifikant effektiva för att minska fysiologisk viktminskning, bibehålla totala lösliga fasta ämnen, titrerbar surhet och bibehålla klorofyllhalt, och visade lägre a*, vilket hämmade mikrobiell tillväxt., kålens utseende och organoleptiska egenskaper bevaras i 24 dagar jämfört med LDPE och andra biologiskt nedbrytbara filmer.Våra resultat visar att CH-baserade filmer berikade med TEO och tillsatser som ZnO/CaCl2/NC/PEG är ett hållbart, miljövänligt och effektivt alternativ för att bevara kålens hållbarhet i kylen.
Syntetiska polymera förpackningsmaterial som härrör från petroleum har länge använts i livsmedelsindustrin för att säkerställa kvaliteten och säkerheten hos olika livsmedelsprodukter.Fördelarna med sådana traditionella material är uppenbara på grund av den lätta produktionen, låg kostnad och utmärkta barriäregenskaper.Den massiva användningen och bortskaffandet av dessa icke-nedbrytbara ämnen kommer dock oundvikligen att förvärra en allt allvarligare miljöföroreningskris.I det här fallet har utvecklingen av naturliga förpackningsmaterial för miljöskydd gått snabbt under de senaste åren.Dessa nya filmer är giftfria, biologiskt nedbrytbara, hållbara och biokompatibla1.Förutom att vara giftfria och biokompatibla kan dessa filmer baserade på naturliga biopolymerer bära antioxidanter och orsakar därför ingen naturlig matförorening, inklusive urlakning av tillsatser som ftalater.Därför kan dessa substrat användas som ett lönsamt alternativ till traditionell petroleumbaserad plast eftersom de har liknande funktioner i livsmedelsförpackningar3.Idag har man framgångsrikt utvecklat biopolymerer som härrör från proteiner, lipider och polysackarider, som är en serie nya miljövänliga förpackningsmaterial.Kitosan (CH) används ofta i livsmedelsförpackningar, inklusive polysackarider som cellulosa och stärkelse, på grund av dess lätta filmbildande förmåga, biologiska nedbrytbarhet, bättre syre- och vattenångogenomtränglighet och goda mekaniska hållfasthetsklasser för vanliga naturliga makromolekyler.,5.Den låga antioxidant- och antibakteriella potentialen hos CH-filmer, som är nyckelkriterier för aktiva livsmedelsförpackningsfilmer, begränsar dock deras potential6, så ytterligare molekyler har införlivats i CH-filmer för att skapa nya arter med lämplig tillämpbarhet.
Eteriska oljor som härrör från växter kan införlivas i biopolymerfilmer och kan ge antioxidant- eller antibakteriella egenskaper till förpackningssystem, vilket är användbart för att förlänga livsmedels hållbarhet.Timjan eterisk olja är den i särklass mest studerade och använda eteriska oljan på grund av dess antibakteriella, antiinflammatoriska och svampdödande egenskaper.Enligt sammansättningen av den eteriska oljan identifierades olika timjankemotyper, inklusive tymol (23-60%), p-cymol (8-44%), gamma-terpinen (18-50%), linalool (3-4% ).%) och carvacrol (2-8%)9, däremot har tymol den starkaste antibakteriella effekten på grund av innehållet av fenoler i den10.Tyvärr minskar införandet av eteriska oljor från växter eller deras aktiva ingredienser i biopolymermatriser avsevärt den mekaniska styrkan hos de erhållna biokompositfilmerna11,12.Detta innebär att förpackningsmaterial och mjukgjorda filmer som innehåller växteteriska oljor måste utsättas för ytterligare härdningsbehandling för att förbättra de mekaniska egenskaperna hos sina livsmedelsförpackningar.


Posttid: 2022-okt-25