DOI: 10.1016/j.lwt.2021.111262

在本研究中，通过静电纺丝将丁香酚@阳离子淀粉纳米颗粒（EG@CStNPs）负载到磷脂纳米纤维（EG@CSt/P纳米纤维）中，制备了一种新型控释抗菌纳米纤维。利用蜡样芽孢杆菌（B.cereus）分泌的磷脂酶和淀粉酶水解纳米纤维中的磷脂和阳离子淀粉纳米颗粒，从而实现了EG@CSt/P纳米纤维的丁香酚控释。通过纳米沉淀法制备了EG@CStNPs，利用SEM、FTIR和拉曼光谱对其进行表征。改进了磷脂纳米纤维的制备方法，通过其物理特性可识别出性能增强的纳米纤维。经FTIR、SEM、AFM和TGA证实EG@CStNP成功负载到磷脂纳米纤维中。随后，通过GC-MS、抑菌圈实验和TEM验证了控制释放的实现。用EG@CSt/P纳米纤维处理5天后，蜡样芽孢杆菌的数量在4℃和25℃下减少了约2log10。用于牛肉的实验结果进一步表明，EG@CSt/P纳米纤维对蜡样芽孢杆菌具有显著的抗菌活性，并且不会影响牛肉样品的色泽和质地。

图1.（a）静电纺丝制备EG@CSt/P纳米纤维的示意图。（b）蜡状芽孢杆菌淀粉酶和磷脂酶触发EG@CSt/P纳米纤维释放丁香酚的示意图。

图2.（a-d）具有不同CSt浓度的EG@CStNPs的SEM图像。（e）丁香酚、CSt和EG@CStNPs的FTIR分析和（f）拉曼光谱。

图3.（a）磷脂纳米纤维的SEM图像，（b）2D图像，（c）3D图像和（d）粗糙度。（e）EG@CSt/P纳米纤维的SEM图像，（f）2D图像，（g）3D图像，以及（h）粗糙度。

图4.（a）PEO、P、PVP、EG@CStNPs和EG@CSt/P纳米纤维的FTIR分析。（b）PEO，（c）P，（d）PVP，（e）EG@CStNPs，（f）磷脂纳米纤维和（g）EG@CSt/P纳米纤维的热重曲线。

图5.（a）包埋前丁香酚的GC-MS检测，与蜡状芽胞杆菌孵育后从纳米纤维中释放丁香酚的GC-MS检测，与鼠伤寒沙门氏菌孵育后从纳米纤维中释放丁香酚的GC-MS检测，包埋后丁香酚的GC-MS检测。用磷脂纳米纤维处理的（b）鼠伤寒沙门氏菌和（c）蜡状芽孢杆菌抑制区，用EG@CSt/P纳米纤维处理的（d）鼠伤寒沙门氏菌和（e）蜡状芽孢杆菌抑制区。用（f）磷脂纳米纤维和（g）EG@CSt/P纳米纤维处理的蜡状芽孢杆菌的TEM图像。EG@CSt/P纳米纤维在（h）4℃和（i）25℃下对蜡状芽孢杆菌的体外抗菌活性。

图6.在（a）4℃和（b）25℃下，EG@CSt/P纳米纤维5天期间对牛肉中蜡状芽孢杆菌的抗菌活性。在（c-e）4℃和（f-h）25℃下储存时，用EG@CSt/P纳米纤维处理的牛肉的色泽分析。