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《广西大学：含蒙脱石-NaClO2的羧甲基纤维素钠水凝胶用于杨梅采后保鲜》

  • 来源专题：食品安全与健康
  • 编译者： 王晓梅
  • 发布时间：2024-09-09

  • 含蒙脱石-NaClO2的羧甲基纤维素钠水凝胶用于杨梅采后保鲜

    2024年6月10日，广西大学轻工与食品工程学院的Zhanpeng Chen及通讯作者Chongxing Huang在国际期刊《Food Chemistry》（JCR一区，IF2023=8.5）发表了题为“Sodium carboxymethyl cellulose hydrogels containing montmorillonite-NaClO2 for postharvest preservation of Chinese bayberries”（含蒙脱石-NaClO2的羧甲基纤维素钠水凝胶用于杨梅采后保鲜）的研究论文。


    摘要

    由于杨梅缺乏外皮，在采摘过程中极易受到机械损伤，从而加速细菌入侵和腐烂，缩短其保质期。研究使用蒙脱石（MMT）吸附水杨酸钠氯化物溶液，并将其嵌入冷冻干燥的羧甲基纤维素钠水凝胶中。水凝胶通过Al3?离子交联，Al3?水解生成H?，在水凝胶内部形成酸性环境，与NaClO?反应缓慢释放ClO?。我们制备了一种含有0.5 wt% MMT-NaClO?的ClO?缓释水凝胶垫，并研究了其对采后杨梅的保鲜效果。该垫片对大肠杆菌和单核细胞增生李斯特菌的抑制率分别为98.84%和98.96%。结果表明，该垫片可以保持杨梅的外观和营养特性，减少硬度损失26.57%，抗坏血酸损失46.36%。这种新型储存方法也可适用于其他水果和蔬菜。


    引言

    杨梅（Myrica rubra Sieb., Zucc.）是一种原产于亚热带地区的浆果作物。由于其外表无皮，果实易受机械损伤，加速细菌入侵，导致杨梅在短时间内腐烂。因此，全球食品研究集中在延长杨梅采后的保质期。氯二氧化物（ClO?）是一种高效安全的杀菌防腐剂，可以抑制水果和蔬菜表面的微生物生长和繁殖，从而保持良好的颜色和质量。然而，ClO?气体的传统应用方法存在释放过快的问题，限制了其在水果和蔬菜保鲜中的应用。为了克服这些问题，许多研究者使用微胶囊技术以减少外界环境因素的影响，提高ClO?气体的稳定释放。研究创新性地采用蒙脱石吸附稳定的NaClO?溶液，并将其嵌入羧甲基纤维素钠水凝胶中，通过Al3?交联实现ClO?气体的缓慢释放。


    研究内容

    研究采用机械搅拌法将未处理的蒙脱石与NaClO?溶液混合，并通过冻干法制备含有NaClO?的蒙脱石（MMT-NaClO?）。随后，制备了含有不同含量MMT-NaClO?的羧甲基纤维素钠（CMC-Na）水凝胶，并通过Al3?进行交联。通过扫描电子显微镜（SEM）观察水凝胶的表面形态，并测定其水含量、水溶性、溶胀率和比表面积。研究还评估了水凝胶的机械性能、光学性能及其对大肠杆菌和单核细胞增生李斯特菌的抗菌活性。最后，将水凝胶用于储存采后的杨梅，分析其外观、质量和营养指标的变化。


    总结与展望

    研究结果表明，含有MMT-NaClO?的羧甲基纤维素钠水凝胶在保持杨梅的外观和营养特性方面具有显著效果。该水凝胶垫片通过缓慢释放ClO?气体，有效抑制了大肠杆菌和单核细胞增生李斯特菌的生长，延长了杨梅的保质期。这种新型储存方法不仅适用于杨梅，还可以推广应用于其他高水分含量的水果和蔬菜。未来研究可以进一步优化水凝胶的配方和制备工艺，以提高其保鲜效果和应用范围。


    图文赏析


    原文链接：

    https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0308814624014493?via%3Dihub




  • 原文来源：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0308814624014493?via%3Dihub
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