DOI:10.1016/j.ijbiomac.2020.05.217
食品包裝的傳統解決方案僅限于與產品相互作用以抑制微生物生長的抗菌包裝材料。本研究以異硫氰酸烯丙酯（AIC）為原料，采用氣相法制備了粘合劑復合材料作為一種活性包裝材料。這種粘合劑復合材料由AIC負載的明膠電紡纖維制成。在15 kV、15 cm氣隙和0.2 mL/hr流速下，通過將AIC（2-10％v/v）摻入24％wt/v明膠溶液中，制備了明膠電紡纖維。該墊由丙烯酸和甲基丙烯酸丁酯接枝羥乙基纖維素[HEC-g-poly（AA-MBA）]主鏈制備的壓敏膠（PSA）支撐。通過光譜、物理化學和流變學分析對PSA進行了表征。含AIC（2％v/v）的最終產物對兩種食物來源的細菌（包括金黃色葡萄球菌ATCC 25923和大腸桿菌O157:H7）具有顯著的抗菌活性。對奶酪的抗菌活性研究表明，在頂空使用AIC（10％v/v）負載的明膠納米纖維可將奶酪的保質期從4周延長至8周。
圖1.自制靜電紡絲裝置。
圖2.聚合時間對HEC上AA和MBA接枝的影響。20mL HEC，0.3g KPS，70℃，AA:MBA摩爾比為1:1。TC：總轉化率；GE：接枝效率；GL：接枝率。
圖3.引發劑濃度對HEC上AA和MBA接枝的影響。20mL HEC,60分鐘，70℃，AA:MBA摩爾比為1:1。TC：總轉化率；GE：接枝效率；GL：接枝率。
圖4.溫度對HEC上AA和MBA接枝的影響。在25-90℃和0.1g KPS的條件下，20mL HEC，持續60分鐘。AA:MBA摩爾比為1:1。TC：總轉化率；GE：接枝效率；GL：接枝率。
圖5.（a）羥乙基纖維素（HEC）、（b）HEC-g-AA/MBA 1:0.5 mol、（c）HEC-g-AA/MBA 1:1 mol、（c）HEC-g-AA/MBA 1:1.5 mol的FTIR光譜。
圖6.24％（wt/v）明膠（a）、24％（wt/v）明膠和0.5％（v/v）AIC（b）、24％（wt/v）明膠和1％（v/v）AIC（c）以及24％（wt/v）明膠和2％（v/v）AIC（d）電紡纖維的SEM圖像和直徑分布直方圖。電紡纖維是在室溫（r.t.）下制備的，氣隙15 cm，流速0.2 mL/h，電壓15 kV。
圖7.PSA片粘附到AIC負載的電紡墊上。
圖8.負載AIC（分別為1％和2％v/v）和接種了大腸桿菌（a和b）、金黃色葡萄球菌（c和d）的營養瓊脂的PSA-明膠-AIC的抑制區評估。
圖9.在4℃下儲存第5周的對照（C）和處理奶酪樣品（T）。帶有明膠電紡納米纖維的頂空粘合劑。制備電紡墊的步驟如下：在室溫下，將由AIC（10％v/v）負載的明膠溶液（24％wt/v）溶解在70％v/v乙酸/去離子水中，氣隙15 cm，流速0.2 mL/hr，電壓15 kV。
