DOI:10.1016/j.foodchem.2020.127172
这项研究展示了具有协同抗菌、催化和抗氧化活性的生物相容性银纳米粒子/单宁酸/玉米醇溶蛋白电纺膜的研究进展。玉米醇溶蛋白的最佳纺丝浓度为32 wt%。将制备的玉米醇溶蛋白电纺膜浸入单宁酸(TA)溶液中,以探究TA浓度、pH、温度和时间对TA负载量的影响。然后,将TA/玉米醇溶蛋白电纺膜浸入硝酸银溶液中以原位还原AgNPs。通过扫描电子显微镜(SEM)对电纺膜的形态进行了表征。用紫外可见分光光度计、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和X射线衍射(XRD)对TA和Ag纳米颗粒(AgNPs)负载量进行了研究。最后,研究了TA/玉米醇溶蛋白和AgNPs/TA/玉米醇溶蛋白电纺膜的抗氧化、抗菌和催化活性。结果表明,含不同TA浓度的AgNPs/TA/玉米醇溶蛋白电纺膜具有一定的抗菌、抗氧化和催化能力,这对于开发延长易腐食品保质期的活性包装具有重要意义。
图1.不同玉米醇溶蛋白浓度的电纺膜的形貌和直径分析。A和a:28 wt%,B和b:30 wt%,C和c:32 wt%,D和d:34 wt%,E和e:36 wt%,F和f:38 wt%。平均直径(nm):a:497.4±116.97,b:765.9±297.77,c:785.6±193.99,d:1195.8±349.33,e:1558.49±311.33,f:2228.7±448.65。
图2.(A)pH对电纺膜负载TA的影响。(B)反应时间和温度对玉米醇溶蛋白电纺膜负载TA的影响。(C)初始TA浓度对玉米醇溶蛋白电纺膜负载TA的影响。矩形上的不同字母表示显著性差异(p<0.05)。数据表示为平均值±SD(n=3)。
图3.TA/玉米醇溶蛋白和AgNPs/TA/玉米醇溶蛋白电纺膜的FT-IR光谱(A:TA,B:纯玉米醇溶蛋白,C:TA/玉米醇溶蛋白共混物;D:5 mg/mL,TA/玉米醇溶蛋白电纺膜,E:20 mg/mL,TA/玉米醇溶蛋白电纺膜,F:5 mg/mL,AgNPs/TA/玉米醇溶蛋白电纺膜,E:20mg/mL,AgNPs/TA/玉米醇溶蛋白电纺膜。
图4.不同TA浓度的TA/玉米醇溶蛋白和AgNPs/TA/玉米醇溶蛋白电纺膜的抗菌活性评估。大肠杆菌的平均直径(nm):控制到20-Ag:6.11、7.54、8.47、9.88和10.94;对于金黄色葡萄球菌:控制到20-Ag:5.99、9.03、9.79、10.6和11.71。矩形上的不同字母表示显著性差异(p<0.05)。数据表示为平均值±SD(n=3)。
图5.不同TA浓度的TA/玉米醇溶蛋白和AgNPs/TA/玉米醇溶蛋白电纺膜的抗氧化活性评估。清除率:控制到20-Ag:23.33%、93.61%、94.78%、59.06%和62.71%。矩形上的不同字母表示显著性差异(p<0.05)。数据表示为平均值±SD(n=3)。