近日,化學與材料科學學院艾仕云教授課題組在《Food Hydrocolloids》在線發表了題為“Pectin-nanolignin composite films with water resistance, UV resistance, and antibacterial activity”的研究論文,博士研究生張士凱為本文的第一作者,李厚深副教授和艾仕云教授為本文共同通訊作者。
圖1. 果膠-木質素納米顆粒復合薄膜結構和性質的示意圖
生物果膠薄膜具有良好的生物降解性能,但其機械性能、疏水性能和生物活性較差,難以滿足食品包裝材料的要求。本研究工作中,首先利用超聲輔助反溶劑沉淀法,成功制備了形態穩定和均勻的木質素納米顆粒(LNP);然后將其分散到果膠中,形成了均勻的果膠-LNP溶液;最后澆鑄成果膠-LNP復合薄膜。本方法制備的果膠-LNP復合薄膜展現出優異的力學性能、疏水性能、抗紫外線性能和生物活性。木質素納米顆粒與果膠的緊密結合,促進了薄膜致密結構的形成,提升了薄膜的力學性能和疏水性能;果膠-LNP復合膜幾乎完全屏蔽UVB(320-275 nm)和UVC(275-200 nm)光譜以及大部分UVA(400–320 nm)光譜,展現了良好的抗紫外線性能;木質素納米顆粒顯著增強了DPPH自由基清除能力和對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑制率。將果膠-LNP復合薄膜用于草莓的保鮮,草莓貯藏較長時間,仍能保持高的硬度和可溶性固體含量,表明其可應用于食品保鮮或活性包裝材料領域。
本研究通過在果膠中均勻負載木質素納米顆粒,成功制備了果膠-LNP復合薄膜,克服了食品包裝應用中單一成分的傳統限制,為可生物降解的活性食品包裝行業提供了新的思路和策略。
該研究工作得到了國家自然科學基金項目和國家重點研發計劃課題的資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2023.108783
編 輯:萬 千
審 核:賈 波