2024年10月,内蒙古农业大学孙文秀教授课题组在国际TOP期刊《Food Chemistry》(Q1,IF: 8.5)发表题为“Intelligent pH-responsive ratiometric fluorescent nanofiber films for visual and real-time seafood freshness monitoring”的研究性论文。夏菲博士研究生为第一作者,孙文秀教授为通讯作者。
近年来,pH响应智能包装引起了食品新鲜度监测研究人员的极大关注。目前,基于天然色素的比色指示材料是构建pH响应智能包装的主流。值得注意的是,荧光指示材料因其灵敏度高、响应速度快、荧光颜色多样等特点,近年来在pH响应型智能包装领域也得到了广泛关注。因此,本研究结合比率荧光和纳米纤维的优势,以水杨酰胺(SA)为pH指示剂,以罗丹明B(RhB)为内参,以可生物降解聚乙烯醇(PVA)为底物,采用静电纺丝技术,开发了一种高灵敏度、非破坏性、可视化的pH响应智能纳米纤维,用于海鲜新鲜度的现场监测。结果表明,SA和RhB通过氢键相互作用与聚合物基质表现出良好的生物相容性,SA和RhB的加入显著提高了纳米纤维膜的耐水性、水蒸气阻隔性和力学性能,满足了智能食品包装的性能要求。此外,在高碱性条件下,由于SA发生分子内电荷转移,导致去质子化,增强蓝色荧光,纳米纤维薄膜在虾新鲜度(4和25℃)检测时,其荧光颜色由浅粉色变为亮紫色,对挥发性氨具有较高的灵敏度(LOD = 0.97 ppm)。同时,PVA/RhB/4SA-G在10%乙醇中SA和RhB的总体迁移值完全在允许的10 mg/dm2范围内,具备良好的安全性。因此,制备的PVA/RhB/4SA-G可作为pH响应型智能包装,用于对虾类和海产品在冷藏和室温条件下零售阶段的质量识别,以警示零售商和消费者食品腐败的发生。
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研究亮点:
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.142240
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