Electrospun gelatin/chitosan nanofibers containing curcumin for multifunctional food packaging
含姜黄素的静电纺丝明胶/壳聚糖纳米纤维，用于多功能食品包装
2023年3月，福建农林大学食品科学学院Chunhua Wu、Jie Pang、Yaqin Hu（通讯作者）和Mengxia Duan（第一作者）在国际期刊《Food Science and Human
Wellness》（JCR一区，IF=7）上发表题为“Electrospun gelatin/chitosan nanofibers containing curcumin for
multifunctional food packaging”的研究论文。
摘要
研究开发了基于明胶/壳聚糖和姜黄素（GA/CS/CUR）的新型活性智能包装纳米纤维。通过电纺技术，研究了姜黄素含量（0.1%-0.3%,
m/m）对电纺纳米纤维微观结构和功能性能的影响。形态学研究表明，姜黄素的加入影响了纳米纤维垫的平均直径，这些纤维垫直径保持在160-180 nm。适当水平的姜黄素（0.2%, m/m）的加入增强了分子间的相互作用，从而提高了所得纳米纤维的热稳定性和抗拉强度。同时，姜黄素的加入显著提高了GA/CS/CUR纳米纤维的抗氧化活性和抗菌活性。此外，纳米纤维对氨气的敏感性表明，含0.2%姜黄素的GA/CS纳米纤维（GA/CS/CUR II）表现出高度对氨气的变色行为的敏感性（在3分钟内）。这些结果表明GA/CS/CUR II纳米纤维具有作为多功能包装材料的巨大潜力，可用于保护和监测富含蛋白质的动物食品（如肉类和海鲜）的新鲜度。
引言
近年来，基于食品级生物聚合物和天然生物活性化合物的活性和智能食品包装薄膜的发展越来越受到重视。在这些薄膜中，基于天然色素的变色薄膜因其无毒性、生物相容性和pH敏感性等特性而受到广泛关注。这些pH敏感的变色薄膜能在与非中性挥发性气体（由蛋白质含量高的变质食品产生）反应时表现出可见的颜色变化，为消费者提供有关食品质量和微生物污染的视觉信息。
研究内容
研究采用电纺技术开发了基于明胶/壳聚糖和姜黄素的新型活性智能包装纳米纤维。通过扫描电子显微镜（SEM）进行形态学研究，通过增加适当水平的姜黄素（0.2%, m/m），增强了纳米纤维的热稳定性和抗拉强度。此外，还研究了纳米纤维对氨气的敏感性，发现GA/CS/CUR
II纳米纤维对氨气显示出高度敏感的变色行为。这些纳米纤维的开发不仅增强了抗氧化和抗菌性能，还通过其变色功能实现了对食品新鲜度的智能监测。
总结展望
GA/CS/CUR纳米纤维通过其出色的物理、化学和生物功能显示了作为新型多功能食品包装材料的巨大潜力。这些纳米纤维能有效保护和监测富含蛋白质的动物食品的新鲜度，如肉类和海鲜。未来的研究可以进一步探索这些纳米纤维在其他食品类型上的应用潜力，以及如何进一步改善其性能以适应更广泛的工业需求。此外，探索不同浓度和类型的天然活性添加剂对纳米纤维性能的影响，将有助于开发出更多定制化的食品包装解决方案。
图文赏析
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