基于蘑菇废弃生物质的抗氧化抗菌双层膜：可持续食品包装材料的创新研究

本文创新性地利用双孢蘑菇(Agaricus bisporus)和糙皮侧耳(Pleorotus ostreatus)菌柄废料，通过热压成型技术开发了含20%甘油的单/双层生物膜。研究首次将蘑菇基膜与聚乳酸(PLA)或PHBV/PCL(聚羟基丁酸-戊酸酯/聚己内酯)共混膜复合，显著提升了材料的机械强度、阻隔性能(水蒸气透过率改善达10倍)及抗菌活性(对大肠杆菌E. coli效果尤佳)，为开发生物可降解食品包装托盘/薄膜提供了新策略。

　　

亮点

本研究首次通过热压技术将双孢蘑菇和糙皮侧耳的菌柄废料转化为功能性食品包装膜，其抗氧化和抗菌性能与合成材料相当，且具备优异的生物降解性。

材料与方法

实验采用两种蘑菇(双孢蘑菇Agaricus bisporus和糙皮侧耳Pleorotus ostreatus)的干燥菌柄粉末，与20%甘油共混后热压成膜。双层膜通过将蘑菇基膜与聚乳酸(PLA)或PHBV/PCL(1:1比例)聚酯膜复合制成。

结构特性

电镜扫描显示：PLA膜表面存在橡胶/脆性双相结构，PHBV/PCL共混膜呈现明显相分离，而蘑菇基膜具有均匀的多孔网络结构。双层膜界面结合紧密，厚度比保持1:4(聚酯层:蘑菇层)。

功能性能

1. 抗氧化性：糙皮侧耳膜在95%乙醇中表现最佳，清除自由基能力达对照组的36%

2. 抗菌性：双孢蘑菇膜对大肠杆菌(E. coli)抑制率比侧耳膜高15%

3. 机械强度：PLA复合使拉伸模量提升300%，PHBV/PCL复合改善热封性能

结论

蘑菇废料基双层膜兼具生物降解性和功能特性，其中PHBV/PCL复合膜在保持抗菌活性(对李斯特菌Listeria innocua抑制率>60%)的同时，水蒸气透过率比纯蘑菇膜降低50%，是替代传统食品包装的理想候选材料。