DOI: 10.1016/j.fpsl.2021.100651
通过确保有效使用氧气指示器来检测整个供应链中受损的包装,可以提高包装食品的质量和安全性。因此,本研究通过静电纺丝工艺开发了一种对氧气的存在反应迅速、包装内活化时间短且耐染料泄漏的氧气指示剂。采用响应面法优化了该指示剂的有效成分含量。通过在优化的聚乙烯醇(PVOH)纳米纤维基氧气指示剂上覆盖电纺聚苯乙烯(PS)纤维层,防止了可能导致包装内食品污染的染料泄漏。最佳配方(OI-POF)制备的PS涂层氧气指示剂的显色时间和染料泄漏量分别为240±38.2s和0.3±0.02%。在不存在和存在氧气的情况下,用于测试包装肉丸样品的指示剂显示出明显的颜色变化。
图1.通过静电纺丝法生产氧气指示剂的示意图,在紫外线和氧气存在下其颜色变化,以及用PS纤维层进行涂覆。
图2.响应曲面图显示了(A)TiO2和甘油比例对0.25%MB下UV活化时间的影响,(B)TiO2和MB比例对32%甘油下K/S值的影响,(C)MB和TiO2比例对32%甘油下颜色恢复时间和(D)染料泄漏的影响。
图3.无涂层(A)和带有PS电纺纤维涂层(B)的OI-POF对紫外线活化(橙色线)和氧气(蓝线)响应的K/S值和颜色的变化。
图4.无涂层(A)和带有PS电纺纤维涂层(B)的OI-POF在24小时内的染料泄漏。
图5.在不同的氧气含量下(0-20%)带有(A)和不带有(B)PS涂层的OI-POF的K/S值。
图6.具有无涂层(A)和含PS电纺纤维涂层(E)OI-POF的肉丸包装在UV活化之后(B,F),在4℃下储存10天(C,G),然后打开(D,H)的图像。