Food Packag. Shelf Life：電紡PVOH納米纖維基比色型氧氣指示器的開發、表征和優化

DOI: 10.1016/j.fpsl.2021.100651

通過確保有效使用氧氣指示器來檢測整個供應鏈中受損的包裝，可以提高包裝食品的質量和安全性。因此，本研究通過靜電紡絲工藝開發了一種對氧氣的存在反應迅速、包裝內活化時間短且耐染料泄漏的氧氣指示劑。采用響應面法優化了該指示劑的有效成分含量。通過在優化的聚乙烯醇（PVOH）納米纖維基氧氣指示劑上覆蓋電紡聚苯乙烯（PS）纖維層，防止了可能導致包裝內食品污染的染料泄漏。最佳配方（OI-POF）制備的PS涂層氧氣指示劑的顯色時間和染料泄漏量分別為240±38.2s和0.3±0.02％。在不存在和存在氧氣的情況下，用于測試包裝肉丸樣品的指示劑顯示出明顯的顏色變化。

圖1.通過靜電紡絲法生產氧氣指示劑的示意圖，在紫外線和氧氣存在下其顏色變化，以及用PS纖維層進行涂覆。

圖2.響應曲面圖顯示了（A）TiO2和甘油比例對0.25％MB下UV活化時間的影響，（B）TiO2和MB比例對32％甘油下K/S值的影響，（C）MB和TiO2比例對32％甘油下顏色恢復時間和（D）染料泄漏的影響。

圖3.無涂層（A）和帶有PS電紡纖維涂層（B）的OI-POF對紫外線活化（橙色線）和氧氣（藍線）響應的K/S值和顏色的變化。

圖4.無涂層（A）和帶有PS電紡纖維涂層（B）的OI-POF在24小時內的染料泄漏。

圖5.在不同的氧氣含量下（0-20％）帶有（A）和不帶有（B）PS涂層的OI-POF的K/S值。

圖6.具有無涂層（A）和含PS電紡纖維涂層（E）OI-POF的肉丸包裝在UV活化之后（B，F），在4℃下儲存10天（C，G），然后打開（D，H）的圖像。