Vývoj biodegradovateľného filmu na báze chitosanu, obohateného o tymiánový esenciálny olej a prísady

Ďakujeme, že ste navštívili Nature.com.Verzia prehliadača, ktorú používate, má obmedzenú podporu CSS.Pre najlepší zážitok vám odporúčame použiť aktualizovaný prehliadač (alebo vypnúť režim kompatibility v programe Internet Explorer).Medzitým, aby sme zabezpečili nepretržitú podporu, vykreslíme stránku bez štýlov a JavaScriptu.
V tejto štúdii boli vyvinuté biologicky odbúrateľné filmy na báze chitosanu (CH) obohateného tymiánovým esenciálnym olejom (TEO) s rôznymi prísadami vrátane oxidu zinočnatého (ZnO), polyetylénglykolu (PEG), nanoílu (NC) a vápnika.Chlorid (CaCl2) a na charakterizáciu pozberovej kvality kelu pri chladení.Výsledky ukazujú, že začlenenie ZnO/PEG/NC/CaCl2 do filmov na báze CH výrazne znižuje rýchlosť prenosu vodnej pary, zvyšuje pevnosť v ťahu a je vo vode rozpustný a biologicky odbúrateľný.Okrem toho filmy na báze CH-TEO kombinované so ZnO/PEG/NC/CaCl2 boli významne účinné pri znižovaní fyziologického úbytku hmotnosti, udržiavaní celkového množstva rozpustných pevných látok, titrovateľnej kyslosti a udržiavaní obsahu chlorofylu a vykazovali nižšie a*, čo inhibovalo rast mikróbov., vzhľad a organoleptické vlastnosti kapusty sú zachované 24 dní v porovnaní s LDPE a inými biologicky odbúrateľnými filmami.Naše výsledky ukazujú, že fólie na báze CH obohatené o TEO a aditíva ako ZnO/CaCl2/NC/PEG sú udržateľnou, ekologickou a efektívnou alternatívou na zachovanie trvanlivosti kapusty pri chladení.
Syntetické polymérne obalové materiály odvodené z ropy sa už dlho používajú v potravinárskom priemysle na zabezpečenie kvality a bezpečnosti rôznych potravinárskych výrobkov.Výhody takýchto tradičných materiálov sú zrejmé vďaka ľahkej výrobe, nízkej cene a vynikajúcim bariérovým vlastnostiam.Masívne používanie a likvidácia týchto nerozložiteľných látok však nevyhnutne prehĺbi čoraz závažnejšiu krízu znečistenia životného prostredia.V tomto prípade je vývoj prírodných obalových materiálov na ochranu životného prostredia v posledných rokoch rýchly.Tieto nové fólie sú netoxické, biologicky odbúrateľné, udržateľné a biokompatibilné1.Okrem toho, že tieto fólie na báze prírodných biopolymérov sú netoxické a biokompatibilné, môžu niesť antioxidanty, a preto nespôsobujú žiadnu prirodzenú kontamináciu potravín, vrátane vyplavovania aditív, ako sú ftaláty.Preto sa tieto substráty môžu použiť ako životaschopná alternatíva k tradičným plastom na báze ropy, keďže majú podobné funkcie pri balení potravín3.Dnes boli úspešne vyvinuté biopolyméry odvodené od proteínov, lipidov a polysacharidov, ktoré sú radom nových obalových materiálov šetrných k životnému prostrediu.Chitosan (CH) je široko používaný v obaloch potravín, vrátane polysacharidov, ako je celulóza a škrob, vďaka svojej ľahkej schopnosti vytvárať film, biologickej odbúrateľnosti, lepšej nepriepustnosti pre kyslík a vodnú paru a dobrej triede mechanickej pevnosti bežných prírodných makromolekúl.,5.Nízky antioxidačný a antibakteriálny potenciál CH filmov, ktoré sú kľúčovými kritériami pre aktívne fólie na balenie potravín, však obmedzuje ich potenciál6, takže do CH filmov boli začlenené ďalšie molekuly, aby sa vytvorili nové druhy s vhodnou použiteľnosťou.
Esenciálne oleje získané z rastlín môžu byť začlenené do biopolymérnych filmov a môžu baliacim systémom dodať antioxidačné alebo antibakteriálne vlastnosti, čo je užitočné na predĺženie trvanlivosti potravín.Tymiánový esenciálny olej je zďaleka najviac skúmaný a používaný esenciálny olej vďaka svojim antibakteriálnym, protizápalovým a protiplesňovým vlastnostiam.Podľa zloženia esenciálneho oleja boli identifikované rôzne chemotypy tymianu, medzi ktoré patrí tymol (23-60%), p-cymol (8-44%), gama-terpinén (18-50%), linalool (3-4% ).%) a karvakrolu (2-8 %)9, najsilnejší antibakteriálny účinok má však tymol vďaka obsahu fenolov v ňom10.Žiaľ, začlenenie rastlinných silíc alebo ich účinných látok do biopolymérnych matríc výrazne znižuje mechanickú pevnosť získaných biokompozitných filmov11,12.To znamená, že obalové materiály a mäkčené fólie obsahujúce rastlinné éterické oleje musia byť podrobené dodatočnej úprave vytvrdzovania, aby sa zlepšili mechanické vlastnosti ich potravinových obalov.


Čas odoslania: 25. októbra 2022