Cinnamaldehida reprezintă 85% ~ 90% din uleiul esențial de scorțișoară, iar China este una dintre principalele zone de plantare de scorțișoară, iar resursele de scorțișoară sunt bogate.Structura moleculară a cinamaldehidei (C9H8O) este o grupare fenil legată de o acrileină, în stare naturală de lichid vâscos gălbui sau maro-gălbui, cu o aromă unică și puternică de scorțișoară și cocs, poate fi folosită în condimente și condimente.În prezent, au existat o mulțime de rapoarte privind acțiunea antibacteriană cu spectru larg a cinnamaldehidei și mecanismul acesteia, iar studiile au arătat că cinnamaldehida are un efect antibacterian bun asupra bacteriilor și ciupercilor.În domeniul medicinei, unele studii au analizat progresul cercetării cinamaldehidei în boli metabolice, boli ale sistemului circulator, anti-tumorale și alte aspecte și au constatat că cinamaldehida are un bun anti-diabet, anti-obezitate, anti-tumoral și altele. activitati farmacologice.Datorită surselor sale bogate, ingredientelor naturale, siguranței, toxicității scăzute, aromei unice și efectului antibacterian cu spectru larg, este un aditiv alimentar aprobat de Administrația pentru Alimente și Medicamente din Statele Unite și China.Deși cantitatea maximă nu este limitată în utilizare, volatilitatea și mirosul înțepător limitează aplicarea sa largă în alimente.Fixarea cinamaldehidei în filmul de ambalare a alimentelor poate îmbunătăți eficiența sa antibacteriană și poate reduce impactul senzorial asupra alimentelor și poate juca un rol în îmbunătățirea calității depozitării și transportului alimentelor și în prelungirea duratei de valabilitate.
1. Matrice membranară compozită antibacteriană
Majoritatea cercetărilor privind filmul de ambalare antibacterian al alimentelor utilizează substanțe naturale și degradabile ca matrice filmogenă, iar filmul de ambalare este preparat prin metoda de acoperire, turnare sau extrudare la temperatură înaltă.Datorită modului diferit de acțiune și compatibilității dintre diferitele substraturi membranare și substanțe active, proprietățile membranei finite sunt diferite, de aceea este foarte important să selectați substratul membranei adecvat.Substraturile peliculoase utilizate în mod obișnuit includ substanțe sintetice biodegradabile, cum ar fi alcoolul polivinilic și polipropilena, substanțe naturale precum polizaharidele și proteinele și substanțele compozite.Alcoolul polivinilic (PVA) este un polimer liniar, care de obicei formează o structură de rețea tridimensională atunci când este reticulat și are proprietăți mecanice și proprietăți de barieră excelente.Resursele matricei naturale, asemănătoare membranei, sunt abundente și provenite pe scară largă.De exemplu, acidul polilactic poate fi fermentat din materii prime, cum ar fi amidonul și porumbul, care are surse suficiente și regenerabile, o bună biodegradabilitate și biocompatibilitate și este un material de ambalare ideal, prietenos cu mediul.Matricea compozită este adesea compusă din două sau mai multe matrice de membrană, care pot juca un rol complementar în comparație cu o singură matrice de membrană.
Proprietățile mecanice și proprietățile de barieră sunt indicatori importanți pentru a evalua adecvarea foliei de ambalare.Adăugarea de cinamaldehidă se va reticula cu matricea membranei polimerice și, astfel, va reduce fluiditatea moleculară, scăderea alungirii la rupere se datorează discontinuității structurii rețelei de polizaharide, iar creșterea rezistenței la tracțiune se datorează creșterii grupului hidrofil. în timpul procesului de formare a peliculei cauzat de adăugarea de cinamaldehidă.În plus, permeabilitatea la gaz a membranei compozite de cinamaldehidă a fost în general crescută, ceea ce se poate datora dispersării cinamaldehidei în polimer pentru a crea pori, goluri și canale, pentru a reduce rezistența la transferul de masă a moleculelor de apă și, în cele din urmă, a duce la creșterea permeabilitatea la gaz a membranei compozite cu cinamaldehidă.Proprietățile mecanice și permeabilitatea mai multor membrane compozite sunt similare, dar structura și proprietățile diferitelor substraturi polimerice sunt diferite, iar interacțiunile diferite cu cinnamaldehida vor afecta performanța filmului de ambalare și apoi vor afecta aplicarea acestuia, deci este foarte important. pentru a selecta substratul polimeric adecvat și concentrația.
În al doilea rând, cinnamaldehida și metoda de legare a filmului de ambalare
Cu toate acestea, cinamaldehida este ușor solubilă în apă, cu o solubilitate de numai 1,4 mg/mL.Deși tehnologia de amestecare este simplă și convenabilă, cele două faze ale matricei de cinamaldehidă solubilă în grăsimi și ale membranei solubile în apă sunt instabile, iar condițiile de temperatură ridicată și presiune ridicată cerute de obicei în procesul de formare a filmului reduc semnificativ concentrația de cinamaldehidă disponibilă în membrana.Este dificil să se obțină efectul bacteriostatic ideal.Tehnologia de încorporare este procesul de utilizare a materialului de perete pentru a înveli sau adsorbi substanța activă care trebuie încorporată pentru a oferi suport de performanță sau protecție chimică.Utilizarea tehnologiei de încorporare pentru a fixa cinamaldehida în materialul de ambalare poate face eliberarea ei lentă, îmbunătățirea ratei de retenție, extinderea îmbătrânirii antibacteriene a filmului și optimizarea proprietăților mecanice ale filmului de ambalare.În prezent, metodele obișnuite de construcție a purtătorului de combinare a cinnamaldehidei cu filmul de ambalare pot fi împărțite în două categorii: construcția purtătorului artificial și construcția purtătorului natural, inclusiv încorporarea polimerului, încorporarea nano-lipozomilor, încorporarea ciclodextrinei, legarea sau încărcarea nano-argilei.Prin combinația dintre auto-asamblarea stratului și electrofilare, purtătorul de livrare a cinnamaldehidei poate fi optimizat, iar modul de acțiune și domeniul de aplicare al cinnamaldehidei pot fi îmbunătățite.
Aplicarea foliei de ambalare alimentară activă cu aldehidă de scorțișoară
Diferite tipuri de alimente au conținut de apă, compoziție nutritivă și condiții de depozitare și transport diferite, iar dinamica de creștere a microorganismelor de alterare este foarte diferită.Efectul de conservare al ambalajului antibacterian cinnamaldehide pentru diferite alimente este, de asemenea, diferit.
1. Efect de păstrare proaspătă asupra legumelor și fructelor
China este bogată în resurse naturale, printre care producția și consumul pe piață de legume și fructe sunt uriașe.Cu toate acestea, umiditatea și conținutul de zahăr al legumelor și fructelor sunt ridicate, bogate în nutriție și sunt predispuse la poluare microbiană și deteriorare în timpul depozitării, transportului și vânzării.În prezent, aplicarea foliei de ambalare antibacteriene este un mijloc important de a îmbunătăți calitatea depozitării și transportului legumelor și fructelor și de a prelungi perioada de valabilitate a acestora.Ambalajul filmului compozit cinamaldehidă-acid polilactic al merelor poate reduce pierderea de nutrienți, poate inhiba creșterea rizopului și poate prelungi perioada de depozitare a merelor la 16 zile.Când folie de ambalare alimentară activă cu cinamaldehidă a fost aplicată pe ambalajele morcovului proaspăt tăiat, creșterea mucegaiului și a drojdiei a fost inhibată, rata de putrezire a legumelor a fost redusă și perioada de valabilitate a fost extinsă la 12d.
2. Efectul de păstrare proaspăt al produselor din carne Alimentele din carne sunt bogate în proteine, grăsimi și alte substanțe, bogate în nutriție și gust unic.La temperatura camerei, reproducerea microorganismelor determină descompunerea proteinelor din carne, carbohidraților și grăsimilor, rezultând corupția cărnii, suprafața lipicioasă, culoarea închisă, pierderea elasticității și mirosul neplăcut.Filmul activ de ambalare alimentară cu cinamaldehidă este utilizat pe scară largă în ambalarea cărnii de porc și peștelui, inhibă în principal creșterea Staphylococcus aureus, Escherichia coli, aeromonas, drojdie, bacterii lactice și alte bacterii și poate prelungi perioada de valabilitate de 8 ~ 14d.
3. Efectul proaspăt al produselor lactate În prezent, consumul de produse lactate în China crește de la an la an.Brânza este un produs din lapte fermentat cu valoare nutritivă bogată și proteine.Dar brânza are o perioadă de valabilitate scurtă, iar rata deșeurilor la temperaturi scăzute este încă alarmantă.Folosirea foliei de ambalare alimentară cu aldehidă cinamică poate prelungi în mod eficient durata de valabilitate a brânzei, poate asigura un gust bun al brânzei și poate preveni deteriorarea râncezirii brânzei.Pentru feliile de brânză și sosurile de brânză, termenul de valabilitate este prelungit la 45 de zile și, respectiv, 26 de zile după utilizarea ambalajului activ cu cinamaldehidă, ceea ce este favorabil economisirii resurselor.
4. Efectul de păstrare proaspăt al amidonului alimentar pâinea și prăjitura sunt produse din amidon, realizate din prelucrarea făinii de grâu, bumbac moale de pin, dulci și delicioase.Cu toate acestea, pâinea și prăjitura au o durată de valabilitate scurtă și sunt susceptibile la contaminarea mucegaiului în timpul vânzărilor, ceea ce duce la degradarea calității și risipa de alimente.Utilizarea ambalajului alimentar activ cu cinamaldehidă în pandișpan și pâinea feliată poate inhiba creșterea și propagarea peniciliului și a mucegaiului negru și poate prelungi perioada de valabilitate la 10 ~ 27d, respectiv.
Cinnamaldehida are avantajele unei surse abundente, bacteriostază ridicată și toxicitate scăzută.Ca agent de bacteriostază în ambalajele alimentare active, stabilitatea și eliberarea lentă a cinnamaldehidei pot fi îmbunătățite prin construirea și optimizarea transportorului de livrare, ceea ce este de mare importanță pentru îmbunătățirea calității depozitării și transportului alimentelor proaspete și extinderea duratei de valabilitate a alimentelor.În ultimii ani, cinnamaldehida a făcut multe realizări și progrese în cercetarea conservării ambalajelor alimentare, dar cercetarea aplicativă aferentă este încă în stadiul inițial și mai sunt câteva probleme de rezolvat.Prin studiul comparativ al efectelor diferiților purtători de livrare asupra proprietăților mecanice și proprietăților de barieră ale membranei, explorarea în profunzime a modului de acțiune al cinnamaldehidei și purtătorului și cineticii eliberării acestuia în diferite medii, studiul influenței legii de creștere a microorganismelor din alimente cu privire la alterarea alimentelor și mecanismul de reglementare al ambalajelor antibacteriene privind momentul și viteza de eliberare a agenților antimicrobieni.Proiectați și dezvoltați sisteme de ambalare active care pot îndeplini diferite cerințe de conservare a alimentelor.
Ora postării: 03-ian-2024