魔芋葡甘聚糖/壳聚糖复合抗菌食品包装膜的制备及其特性

本实验以富里酸作为交联剂,采用溶胶-凝胶法制备魔芋葡甘聚糖/壳聚糖(konjac glucomannan/chitosan,KGM/CS)抗菌膜,研究该抗菌膜的物理、力学、结构和抗菌等性能。流变学、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射和扫描电子显微镜等分析和观察结果表明,富里酸的引入促进了KGM、CS和富里酸之间氢键的形成和静电相互作用,提高了抗菌膜的热稳定性能和光学性能。同时,添加富里酸的KGM/CS抗菌膜机械性能相较于KGM/CS抗菌膜提高了16.85 mPa;而KGM/CS抗菌膜的水蒸气渗透率为8.65 g/(Pa·s·m),添加富里酸的KGM/CS抗菌膜可将水蒸气渗透率降低至5.25 g/(Pa·s·m);并且添加富里酸的KGM/CS抗菌膜表现出良好的抗菌性能。因此,KGM/CS-富里酸抗菌膜是一种能够保持食品品质的活性食品包装材料。

魔芋葡甘聚糖和壳聚糖-富里酸纳米颗粒组成的pH值响应性水凝胶的制备

以壳聚糖-富里酸微粒子(chitosan-fulvic acid microparticles,CFMPs)为增强剂,制备一系列魔芋葡甘露聚糖(konjac glucomannan,KGM)水凝胶。CFMPs具有较高的表面位密度和含氧官能团,可诱导KGM与CFMPs之间形成氢键相互作用,形成更加致密的网络结构。研究CFMPs对KGM水凝胶网络结构和释放行为的影响。流变学结果表明,各成胶液稳定剪切黏度和动态黏弹性的规律性变化是由于网络结构的加强和较强的相互作用。傅里叶变换红外光谱分析结果证实,CFMPs的羧基(—COOH)与KGM聚合物链上的羟基(—OH)成功形成氢键。扫描电镜图像显示其结构致密,孔隙相互连通。另外,研究了氧氟沙星对KGM/CFMPs水凝胶在人工肠液和人工胃液作用下的体外释药行为。KGM/CFMPs水凝胶由于含质子化胺基团(—NH_(3)^(+)),具有良好的pH值响应性。这些结果表明,KGM/CFMPs水凝胶具有pH值响应性给药系统的潜力。