DOI：10.1016/j.carbpol.2019.115800

在本研究中，利用静电纺丝技术制备了κ-卡拉胶增强的ZnONPs/迷迭香精油掺入玉米醇溶蛋白纳米纤维（Z/KC/ZnONPs/RE），并将其应用于食品包装中。Z/KC/ZnONPs/RE纳米纤维的SEM图像显示无珠的均匀形态，其平均纤维直径为672±240 nm。通过FT-IR和DSC的结构构象证实了通过添加κ-卡拉胶和活性剂形成新的氢键。Z/KC/ZnONPs/RE纳米纤维具有良好的热机械性能和表面疏水性。此外，Z/KC/ZnONPs/RE样品对金黄色葡萄球菌（18.5±1.9mm）和大肠杆菌（14.7±1.5mm）均有抑制作用。Z/KC/ZnONPs/RE纳米纤维对DPPH的清除率为54.5±3.6%。另外，所制备的纳米纤维无细胞毒性，且具有良好的生物相容性。因此，所制备的Z/KC/ZnONPs/RE电纺纳米纤维是食品包装系统中作为活性层的潜在候选材料。

图1.纯玉米醇溶蛋白（a）、Z90/KC10（b）、Z85/KC15（c）、Z80/KC20（d）、Z90/KC10/ZnONPs（e）、Z90/KC10/RE（f）和Z90/KC10/ZnONPs/RE（g）纳米纤维样品的扫描电子显微镜（SEM）图像和带有平均纤维直径的纤维直径分布。数据表示为平均值±标准偏差（n=100），在Duncan检验中，不同字母表示5%水平上的显著差异性（p<0.05）。Z：Zein，KC：κ-卡拉胶，ZNIPPS：氧化锌纳米颗粒和Re：迷迭香精油。

图2.纯玉米醇溶蛋白（a）、Z90/KC10（b）、Z85/KC15（c）、Z80/KC20（d）、Z90/KC10/ZnONPs（e）、Z90/KC10/RE（f）和Z90/KC10/ZnONPs/RE（g）纳米纤维样品的扫描电镜图像和带有平均纤维直径的纤维直径分布。数据表示为平均值±标准偏差（n=100），在Duncan检验中，不同字母表示在5%水平上的显著差异性（p<0.05）。Z：玉米蛋白，KC：κ-卡拉胶，ZnONPs：氧化锌纳米颗粒，RE：迷迭香精油。

图3.纳米纤维样品的傅立叶变换红外（FTIR）光谱。Z：玉米蛋白，KC：κ-卡拉胶，ZnONPs：氧化锌纳米颗粒，RE：迷迭香精油。

图4.纳米纤维样品的差示扫描量热法（DSC）热分析图。Z：玉米蛋白，KC：κ-卡拉胶，ZnONPs：氧化锌纳米颗粒，RE：迷迭香精油。

图5.纯玉米蛋白（a）、Z90/KC10（b）、Z85/KC15（c）、Z80/KC20（d）、Z90/KC10/ZnONPs（e）、Z90/KC10/RE（f）和Z90/KC10/ZnONPs/RE（g）纳米纤维样品的水接触角。数据表示为平均值±标准偏差（n=3），在Duncan检验中，不同字母表示在5％水平上的显著差异性（p<0.05）。Z：玉米蛋白，KC：κ-卡拉胶，ZnONPs：氧化锌纳米颗粒，RE：迷迭香精油。

图6.纳米纤维样品的抗氧化活性（a）和生物相容性（b）。 数据表示为平均值±标准偏差（n=3）。 在图a中，在Duncan检验中，不同字母表示在5%水平上的显著差异性（p <0.05）。 在图b中，不同小写字母表示同一时间所有样本之间的显著差异性（p <0.05），不同大写字母表示每个样本之间的显著差异性（p <0.05）。Z：玉米蛋白，KC：κ-卡拉胶，ZnONPs：氧化锌纳米颗粒，RE：迷迭香精油。

图7.纳米纤维样品对金黄色葡萄球菌（a）和大肠杆菌（b）细菌的抗菌活性。Z：玉米蛋白，KC：κ-卡拉胶，ZnONPs：氧化锌纳米颗粒，RE：迷迭香精油。