Desenvolupament de pel·lícules biodegradables basades en quitosà, enriquides amb oli essencial de farigola i additius

Gràcies per visitar Nature.com. La versió del navegador que utilitzeu té un suport CSS limitat. Per obtenir la millor experiència, us recomanem que utilitzeu un navegador actualitzat (o desactiveu el mode de compatibilitat a Internet Explorer). Mentrestant, per assegurar el suport continuat, rendirem el lloc sense estils i JavaScript.
En aquest estudi, es van desenvolupar pel·lícules biodegradables a partir del quitosà (CH) enriquit amb oli essencial de farigola (TEO) amb diversos additius, com ara òxid de zinc (ZNO), polietilenglicol (PEG), Nanoclay (NC) i calci. Clorur (CACL2) i per caracteritzar la qualitat del kale després de la collita quan es refrigera. Els resultats mostren que la incorporació de ZnO/PEG/NC/CACL2 a les pel·lícules basades en C redueix significativament la taxa de transmissió de vapor d’aigua, augmenta la resistència a la tracció i és soluble en aigua i de naturalesa biodegradable. A més, les pel·lícules basades en CH-TEO combinades amb ZNO/PEG/NC/CACL2 van ser significativament efectives en la reducció de la pèrdua de pes fisiològica, mantenint sòlids solubles totals, acidesa titulable i mantenint el contingut de clorofil·la i va mostrar un baix creixement microbial A*, inhibint el creixement microbial. , Aparença i qualitats organolèptiques de la col es conserven durant 24 dies en comparació amb LDPE i altres pel·lícules biodegradables. Els nostres resultats mostren que les pel·lícules basades en CH enriquides amb TEO i additius com ZnO/Cacl2/NC/PEG són una alternativa sostenible, respectuosa amb el medi ambient i eficaç per preservar la vida útil de les coques quan es refrigera.
Els materials d’envasos polimèrics sintètics derivats del petroli s’han utilitzat des de fa temps a la indústria alimentària per assegurar la qualitat i la seguretat de diversos productes alimentaris. Els avantatges d’aquests materials tradicionals són evidents a causa de la facilitat de producció, de baix cost i excel·lents propietats de barrera. Tanmateix, l’ús i l’eliminació massiva d’aquestes substàncies no degradables s’agreujaran inevitablement una crisi de contaminació ambiental cada cop més greu. En aquest cas, el desenvolupament de materials d’embalatge natural de protecció ambiental ha estat ràpid en els darrers anys. Aquestes noves pel·lícules no són tòxiques, biodegradables, sostenibles i biocompatibles1. A més de ser no tòxiques i biocompatibles, aquestes pel·lícules basades en biopolímers naturals poden portar antioxidants i, per tant, no causen cap contaminació natural d’aliments, inclosa la lixiviació d’additius com els ftalats. Per tant, aquests substrats es poden utilitzar com a alternativa viable als plàstics tradicionals basats en el petroli, ja que tenen funcionalitats similars en els envasos d'aliments3. Avui en dia, els biopolímers derivats de proteïnes, lípids i polisacàrids s’han desenvolupat amb èxit, que són una sèrie de nous materials d’envasos respectuosos amb el medi ambient. El quitosà (CH) s’utilitza àmpliament en els envasos d’aliments, incloent polisacàrids com la cel·lulosa i el midó, a causa de la seva fàcil capacitat de formació de pel·lícules, biodegradabilitat, millor impermeabilitat d’oxigen i vapor d’aigua i bona classe de força mecànica de macromolècules naturals comunes. , 5. No obstant això, el baix potencial antioxidant i antibacterià de les pel·lícules CH, que són criteris clau per a les pel·lícules envasades d’aliments actius, limita el seu potencial6, de manera que s’han incorporat molècules addicionals a les pel·lícules CH per crear noves espècies amb una aplicabilitat adequada.
Els olis essencials derivats de les plantes es poden incorporar a les pel·lícules de biopolímer i poden impartir propietats antioxidants o antibacterianes als sistemes d’embalatge, cosa que és útil per ampliar la vida útil dels aliments. L’oli essencial de farigola és, amb molt, l’oli essencial més estudiat i utilitzat a causa de les seves propietats antibacterianes, antiinflamatòries i antifúngiques. Segons la composició de l’oli essencial, es van identificar diversos quimiotips de farigola, incloent timol (23-60%), p-cimol (8-44%), gamma-terpinè (18-50%), linalool (3-4%). %) i carvacrol (2-8%) 9, però, el timol té l'efecte antibacterià més fort a causa del contingut de fenols en IT10. Malauradament, la inclusió d’olis essencials vegetals o els seus ingredients actius en matrius de biopolímer redueix significativament la resistència mecànica de les pel·lícules biocomposites obtingudes11,12. Això significa que els materials d’envasament i les pel·lícules plastificades que contenen olis essencials de la planta s’han de sotmetre a un tractament d’enduriment addicional per millorar les propietats mecàniques dels seus envasos d’aliments.


Posada: el 25 d'octubre de 2012