微纤化纤维素/乙酰化淀粉气凝胶，掺入4-萜品醇，用作水果和蔬菜保鲜垫

《Food and Bioprocess Technology》：Microfibrillated Cellulose/Acetylated Starch Aerogel Loaded with 4-Terpineol for use as a Fruit and Vegetable Preservation Pad

　　

摘要

本研究使用微纤化纤维素（MFC）和乙酰化淀粉（AS）作为结构框架，并以4-萜品醇（4-TA）作为抗菌剂，开发出一种具有吸水、抗菌、缓冲和缓释特性的多功能可生物降解气凝胶，用于水果和蔬菜的保鲜。系统分析了不同MFC/AS质量比对气凝胶的密度、孔隙率、机械性能、吸水率和吸油率的影响。此外，还研究了气凝胶的释放特性、抗菌性能和生物降解性。结果表明，MFC/AS质量比为1:3的气凝胶综合性能最佳，其压缩强度为0.030±0.002 MPa，弹性为0.577±0.031。该气凝胶具有优异的吸水和吸油能力，分别达到1549.40±38.29%和3887.33±86.56%。同时，它还具备良好的缓释性能、抗菌效果和生物降解性。释放240小时后，仍有超过50%的4-TA保留在气凝胶内部。其对大肠杆菌（Escherichia coli）和金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的抑制圈直径分别为30.37±1.25 mm和32.25±1.04 mm。将这种气凝胶应用于草莓保鲜后，其保质期可延长至1至3天，优于市售的保鲜垫。因此，本研究为水果和蔬菜保鲜垫的开发提供了一种新的方法。

图形摘要

此图像的替代文本可能是由AI生成的。

本研究使用微纤化纤维素（MFC）和乙酰化淀粉（AS）作为结构框架，并以4-萜品醇（4-TA）作为抗菌剂，开发出一种具有吸水、抗菌、缓冲和缓释特性的多功能可生物降解气凝胶，用于水果和蔬菜的保鲜。系统分析了不同MFC/AS质量比对气凝胶的密度、孔隙率、机械性能、吸水率和吸油率的影响。此外，还研究了气凝胶的释放特性、抗菌性能和生物降解性。结果表明，MFC/AS质量比为1:3的气凝胶综合性能最佳，其压缩强度为0.030±0.002 MPa，弹性为0.577±0.031。该气凝胶具有优异的吸水和吸油能力，分别达到1549.40±38.29%和3887.33±86.56%。同时，它还具备良好的缓释性能、抗菌效果和生物降解性。释放240小时后，仍有超过50%的4-TA保留在气凝胶内部。其对大肠杆菌（Escherichia coli）和金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的抑制圈直径分别为30.37±1.25 mm和32.25±1.04 mm。将这种气凝胶应用于草莓保鲜后，其保质期可延长至1至3天，优于市售的保鲜垫。因此，本研究为水果和蔬菜保鲜垫的开发提供了一种新的方法。

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