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南京农业大学李春保教授团队发表论文:加入姜黄素的明胶血清血浆膜可改善新鲜猪肉包装应用的抗氧化和抗菌性能
时间:2023-12-28    来源:    点击数:904    分享到:


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近日,南京农业大学李春保教授团队在国际期刊Food Hydrocolloids ( IF 10.7 )  发表题为“Gelatin-serum plasma film incorporated with curcumin for improvement of antioxidantand antibacterial properties for fresh pork packaging application”的论文。

摘要



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在这项研究中,制备了一种基于明胶和血清血浆(GT/SM)以及不同含量的姜黄素(CUR)的新型活性包装膜。姜黄素是一种强效抗菌和抗氧化剂,被添加到薄膜中,以研究其对包装猪肉的物理/结构特性和细菌抑制的功效。结果表明,在以下性能都有了显着增强:拉伸强度(43.95–61.99 MPa)、断裂伸长率(49.46–73.31%)、溶胀能力(49.57–68.82%)、溶解度指数(40.80–59.82%)和水分含量(13.85–16.37)。该薄膜表现出改善的不透明度(2.70–14.85 mm -1)和水蒸气阻隔特性(5.20–1.46 × 10  -11 g  -1 s  -1 Pa  -1)。抗氧化和抗菌能力也得到提高,表现出增强的新鲜猪肉的保存潜力。根据扫描电子显微镜 (SEM) 结果,姜黄素均匀分布在整个 GT/SM 基质中。采用固相微萃取气相色谱-质谱联用仪 (SPME-GC-MS),在新鲜猪里脊肉中鉴定出超过 55 种挥发性香气成分,包括酮、酸、醇、烃、醛和酯。这项研究提供了一种新颖的主动包装策略,可以延长新鲜猪里脊肉的保质期,同时确保食品的安全和质量

图像



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1  不同电阻率(A-F)和截面(G-L) GT/SM 基薄膜的SEM 显微照片
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2  GT/SM-CUR 基薄膜的光谱研究

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3 GT/SM 薄膜对(A)颜色和(B)不透明度测量的影响。(C)不同电流比例的 GT/SM 胶片的图像。

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图4 (a)对革兰氏阳性和阴性病原菌的抗菌活性; (b)使用 ABTS 和 DPPH 的清除活性。


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图5 GT/SM-CUR 对(A)薄膜力学性能和(B)生物降解能力的影响。

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图6 GT/SM-CUR 膜对包装猪肉(A) TBARS 和(B) pH 值的影响。(C)以不同薄膜包装的猪肉在摄氏4度下贮存15天的示意图。

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图7 以不同薄膜包装的猪肉在摄氏4度贮存15天的E-nose反应值雷达图。
结论


采用 GT/SM 工艺制备了一种新型的活性包装薄膜。当 CUR 加入到 GT/SM 中时,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗氧化和抗菌活性均显著提高。CUR 在聚合物基体中均匀分布,改善了 GT/SM 薄膜的力学性能和阻水性能。姜黄素的加入提高了薄膜的拉伸强度、 EAB、溶胀比、溶解度、含水率和不透明度。FTIR、 XRD 和 SEM 结果表明,姜黄素和 GT/SM 链通过氢键相互作用,促进了 GT/SM 基体的均匀分布。GT/SM-CUR 薄膜是可生物降解的,具有环境友善、生物相容性和可食用性,因为它们是由天然食品级材料制成的。它们可以由食品工业的副产品配制而成,从而减少浪费并最大限度地利用现有资源。因此,GT/SM-CUR 薄膜可以作为活性包装材料,用于保存和维持猪肉片的新鲜度。然而,将智能传感器和天然生物活性化合物或纳米材料结合起来用于连续的新鲜度监测、改进的保存和功能,在未来的研究中是必要的。此外,制造工艺和可扩展性的进步将是必不可少的,以确保广泛采用和成本效益的肉类包装行业。




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责任编辑:唐长波、鲍雅倩



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