الکتروریسی سینامالدهید در نانوالیاف کیتوزان/پلی‌کاپرولاکتون: بررسی ویژگی-های فیزیکومکانیکی، ساختاری و ضدمیکروبی جهت اهداف بسته‌بندی زیستی مواد غذایی

Abstract

توسعه نانوالیاف‌های الکتروریسی ضدمیکروبی یکی از جدیدترین رویکردها در زمینه بسته‌بندی زیستی مواد غذایی است. در مطالعه حاضر، نانوالیاف‌های ضدمیکروبی جدید بر پایه کیتوزان (CS)/پلی‌کاپرولاکتون (PCL) حاوی سینامالدهید (CIN) در سه سطح مختلف (3، 5 و 10%، وزنی/وزنی) از طریق روش الکتروریسی ساخته شده و ویژگی‌های محلول‌های الکتروریسی و نانوالیاف‌های حاصله مورد بررسی قرار گرفت. میکروسکوپ الکترونی نشر میدانی، FE-SEM، نشان داد نانوالیاف‌های CS/PCL دارای جهت‌گیری خوب، بدون گره و دارای سطح صاف با قطر یکنواخت در طول خود بودند. فعل و انفعالات فیزیکی و پیوند هیدروژنی بین CS/PCL و CIN توسط طیف-سنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه، FTIR، تأیید شد. این نانوالیاف‌های هیبریدی جدید استحکام مکانیکی عالی حداکثر تا 93/0 ± 76/11 مگاپاسکال (CS/CIN(10%)/PCL) را نشان دادند و عملکرد مطلوبی در مقابل بخار آب، WVP، به نمایش گذاشتند. بررسی الگوی رهایش CIN در محیط برون‌تنی نیز نشان داد که در پایان 96 ساعت، بیشترCIN موجود در نانوالیاف‌هایCS/PCL بدون رهایش باقی ماند (1/78-2/73%)، که نشان‌دهنده دوام اسانس در نانوالیاف‌های الکتروریسی می‌باشد. به‌علاوه، نانوالیاف‌های الکتروریسی حاوی بیشترین غلظت CIN (CS/CIN(10%)/PCL) فعالیت ضدباکتریایی متمایزی را نسبت به باکتری‌های گرم‌مثبت لیستریا مونوسیتوژنز و گرم‌منفی اشرشیاکلی نشان دادند. این مطالعه بینش‌هایی را به منظور طراحی مواد ضدمیکروبی جدید مبتنی بر نانوالیاف‌ها جهت کاربردهای بسته‌بندی مواد غذایی ارائه می‌دهد.

Keywords

• الکتروریسی
• کیتوزان
• پلی‌کاپرولاکتون
• سینامالدهید
• نانوالیاف‌های الکتروریسی
• بسته‌بندی ضدمیکروبی