柠檬汁纳米银抗菌复合膜的制备工艺优化及性能研究

本研究以聚乙烯醇(PVA)和可溶性淀粉(SS)为原料,甘油为增塑剂,柠檬汁(LJ)为还原剂将硝酸银原位还原成纳米银(AgNPs),制得抑菌性能良好的PVA-SS-LJ-AgNPs复合膜.经单因素及正交试验得出,最佳制膜工艺为PVA 3 g、SS 0.5 g、甘油3 g、LJ 7 mL、硝酸银130 mmol/L,最优工艺下,膜的抗拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气透过系数、吸湿性、透光率分别为12.16 MPa、1111.59％、0.09 g/0.01 h·m2、12.56％、48.05％.通过对膜的物理性能和结构进行分析得出,柠檬汁可成功地将纳米银原位还原至保鲜膜中.与PVA-SS膜比较,柠檬汁和硝酸银的加入使复合膜的抗拉伸强度提高到11.51 MPa,断裂伸长率提升至1470.20％.与PVA-SS-LJ膜比较,AgNPs的加入使膜水蒸气透光系数和吸湿性得到有效平衡,纳米银颗粒均匀地分散于复合膜中,该复合膜的抑菌性能良好,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌均具有较好的抑制效果.综上,PVA-SS-LJ-AgNPs复合膜符合当前食品包装材料新要求,有潜在的应用前景.