基于壳聚糖/聚乙烯醇-蘑菇纳米纤维复合薄膜的草莓保鲜与阻水性能研究

本研究开发了壳聚糖(CHI)/聚乙烯醇(PVA)基复合薄膜，并通过掺入蘑菇纳米纤维(MNFs)显著提升了材料的力学性能（拉伸强度达45.1 MPa）、阻水性（水蒸气渗透率低至6.02×10–10g·m–1·s–1·Pa–1）和生物降解性，成功将草莓保鲜期延长至7天，为可持续食品包装提供了创新解决方案。

　　

材料

壳聚糖(CHI)粉末（中等分子量，脱乙酰度85%）购自美国密苏里州Sigma Aldrich公司。聚乙烯醇(PVA)（分子量=115,000 Da）购自英国普尔BDH Chemicals Co., Ltd.。冰乙酸(CH₃COOH)、过氧化氢(H₂O₂)和甘油(C₃H₈O₃)购自新西兰坎特伯雷ANaPURE? Co., Ltd.。氢氧化钠(NaOH)购自澳大利亚Cherrybrook的KEMAUS公司。氯化钠(NaCl)购自印度孟买Loba Chemie Private Ltd.。

蘑菇纳米纤维(MNFs)的表征

采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对原始蘑菇和MNFs的化学结构进行分析，结果如图1所示。

原始蘑菇和MNFs均在3284 cm?1处显示宽吸收峰，对应于纤维素、几丁质及其他多糖中羟基的O–H伸缩振动。2925 cm?1和2854 cm^–1处的峰归因于纤维素骨架中脂肪族基团的C-H和CH₂伸缩振动。1558 cm?1处的特征峰归属于酰胺II...

结论

本研究通过碱处理和UV辅助技术从平菇中成功提取蘑菇纳米纤维(MNFs)，并制备出基于壳聚糖(CHI)和聚乙烯醇(PVA)的可生物降解复合薄膜。添加1–2 wt%的MNFs显著增强了薄膜的机械强度和阻湿性能，这归因于纳米纤维与聚合物基质间形成的强氢键作用和均匀分散效应。水蒸气渗透性和吸湿性均显著降低...

CRediT作者贡献声明

Chomsri Siriwong: 撰写-审阅和编辑、撰写-初稿、验证、项目管理、方法论、资金获取、形式分析、数据管理、概念化。Terana Senakham: 方法论、形式分析、数据管理。Sae-Oui Pongdhorn: 撰写-审阅和编辑。

利益冲突声明

作者声明不存在任何已知的竞争性经济利益或个人关系，这些利益或关系可能影响本文报道的研究结果。

致谢

本研究由孔敬大学基础基金（Fundamental Fund of Khon Kaen University）和国家科学、研究与创新基金（NSRF）支持。作者感谢Sittipong Amnuaypanich副教授为蘑菇处理提供的UV灯设备支持。