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基于紫玉米芯衍生的花青素复合纤维素双功能气凝胶的制备及其应用OA

Preparation and application of bifunctional cellulose aerogel loaded with anthocyanin derived from purple corn cob

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本研究通过提取紫玉米芯中的纤维素和花青素,结合肉桂精油@β-环糊精包合物,构建具有pH响应显色与抗菌保鲜的双功能气凝胶.研究发现气凝胶的三维多孔网络结构赋予其优异力学性能,压缩应力达5.9 MPa(应变90%).相较于对照组纤维素膜材料,双功能气凝胶的pH响应速率更快,其稳态色差值约为纤维素膜材料的1.25倍.负载肉桂精油@β-环糊精包合物气凝胶的DPPH自由基清除率衰减速率(12.48%/60 h)显著优于游离精油体系(28.25%/60 h),缓释效率提升55%.应用实验表明,双功能气凝胶对虾的新鲜度监测具有更显著的响应性及保鲜作用.本研究为从农业废弃物中获取海鲜食品新鲜度监测和保鲜材料提供了理论依据.

This study constructed dual-functional aerogels with pH-responsive colorimetry and antibacterial preservation by extracting cellulose and anthocyanins from purple corncobs and loading them with cinnamon essential oil/β-cyclodextrin inclusion complex.The three-dimen-sional porous network endowed superior mechanical properties(5.9 MPa compressive stress at 90%strain).Compared to cellulose film controls,the dual aerogel exhibited 1.25-fold higher steady-state color difference(ΔE)with accelerated pH responsiveness.The cinnamon oil/β-CD inclusion complex-loaded aerogel exhibited a slower DPPH scavenging activity de-cline(12.48%/60 h)vs free oil(28.25%/60 h),enhancing sustained-release efficiency by 55%.Application tests confirmed enhanced responsiveness and preservation for monitoring shrimp freshness.This work provides a theoretical foundation for developing seafood fresh-ness-monitoring materials from agricultural waste.

仲若凡;王文亮;郝佳琪;郑昕怡;程进宝;段秀凤;李新平

陕西科技大学轻工科学与工程学院陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021陕西科技大学轻工科学与工程学院陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021陕西科技大学轻工科学与工程学院陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021陕西科技大学轻工科学与工程学院陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021陕西科技大学轻工科学与工程学院陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021陕西科技大学轻工科学与工程学院陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021陕西科技大学轻工科学与工程学院陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021

轻工纺织

紫玉米芯新鲜度监测食品保鲜功能性包装材料

purple corn cobfreshness monitoringfood preservationfunctional packaging materi-als

《陕西科技大学学报》 2026 (1)

7-14,8

国家自然科学基金项目(31800497)

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