エキストラバージンオリーブオイルを担持したアクティブな食用シュガーパームデンプンキトサンフィルム。バリア性、熱力学的特性、抗酸化性、抗菌性

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Int. J. Biol. Macromol..2020 Jul;163:766-775. S0141-8130(20)33830-7. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2020.07.076.Epub 2020-07-11.

エキストラバージンオリーブオイルを担持したアクティブな食用シュガーパームデンプンキトサンフィルム。バリア性、熱力学的特性、抗酸化性、抗菌性

Active edible sugar palm starch-chitosan films carrying extra virgin olive oil: Barrier, thermo-mechanical, antioxidant, and antimicrobial properties.

M Hasan
Rusman Rusman
Ibnu Khaldun
Linda Ardana
Mudatsir Mudatsir
H Fansuri

PMID: 32659396 DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2020.07.076.

抄録

澱粉-キトサンブレンドフィルムは、特に精油のような活性化合物を添加することで、活性食品包装用フィルムを製造するための有望な原料と考えられています。本研究では、エキストラバージンオリーブオイル（EVOO）を添加した食用シュガーパームデンプン（SPS）-キトサン（CH）フィルムを作製した。本研究では、CH/SPS-EVOOブレンドフィルムの引張強さ(TS)と破断伸度(EB)、熱安定性、バリア性、酸化防止性、抗菌性について報告する。フィルム成分の相互作用による相溶性に関連して製造されたフィルムの構造をフーリエ変換赤外(FTIR)分光法及びX線回折法により評価した。CH/SPS-EVOOブレンドフィルム中のEVOO(エキストラバージンオリーブオイル)濃度の増加は、熱安定性と抗酸化活性を向上させたが、表面粗さの低下が観察された。CH/SPSマトリックスにEVOO(2.0% w/w)を添加することで、引張強度(158.1%)と破断伸度(224.6%)が向上した。CH-SPSとEVOOの間に水素結合が形成されていることをFTIRスペクトルで確認した。実験の結果、CH/SPSベースのフィルムに最適なEVOO含有率は2%であり、本フィルムは活性バイオコンポジットフィルムとしての応用が可能であり、純粋なCH/SPSフィルムの使用に取って代わる可能性があることが示された。

Starch-chitosan blend films are considered promising raw materials for producing active food packaging film, especially by adding active compounds such as essential oil. Active edible sugar palm starch (SPS)-chitosan (CH) films carrying extra virgin olive oil (EVOO) were fabricated. Tensile strength (TS) and elongation at break (EB), thermal stability, barrier properties, antioxidant and antimicrobial activity of the CH/SPS-EVOO blend films are reported in this study. The structure of produced films associated with compatibility caused by interaction of film components were evaluated by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy and X-ray diffraction. The increase in concentration of EVOO (extra virgin olive oil) in CH/SPS-EVOO blend films increased the thermal stability and antioxidant activity whereas reduction was observed on surface roughness. The addition of EVOO (2.0% w/w) in CH/SPS matrix increased the tensile strength (158.1%) and elongation at break (224.6%). The formation of hydrogen bonds between CH-SPS and EVOO blend was confirmed by the FTIR spectra. Experimental results indicated that the optimum EVOO content for the CH/SPS-based film was 2% w/w, so that the film possesses the potential for the intended application as an active biocomposite film and can replace the use of pure CH/SPS film.