用于草莓保鲜的具有抗菌活性的 3D 打印仿珍珠层多糖复合膜

《Foods》：3D-Printed Nacre-Inspired Polysaccharide Composite Films with Antibacterial Activity for Strawberry Preservation

　　

摘要

为了克服传统生物聚合物薄膜的局限性并减少对石油基塑料的依赖，通过 3D 打印技术开发了一种受珍珠层启发的薄膜。在打印过程中，在海藻酸钠/黄原胶基质中实现了云母片的剪切诱导取向。此外，掺入了氧化锌纳米颗粒（ZnO NPs）以实现协同增强效果。结构分析表明，薄膜内的云母片呈现取向分布，ZnO NPs 均匀嵌入层间空隙中，氢键辅助形成了组分的致密网络。性能测试表明，拉伸强度从 13.8 MPa 提高到 62.9 MPa。还观察到了耐水性和热稳定性的提高。此外，该材料表现出优异的综合保护性能，包括低水蒸气透过率值 7.587 × 10^?11 g·m/m²·Pa·s，在 280 nm 波长下的紫外阻隔率达 99.37%，以及完全抑制目标菌株的能力，同时还具有良好的生物可降解性和可回收性。货架期测试表明，本工作制备的薄膜可显著延长草莓的货架期。生物相容性测试结果表明，该薄膜安全无毒，且未显示显著的细胞毒性。