DOI: 10.1080/10408398.2022.2147900
智能包装能够持续监测包装食品材料的物理化学和/或生物学变化,提供有关其质量、成熟度和安全性的实时信息。如今,电纺纳米纤维(ENF)结构被认为是设计智能包装(IP)系统的多功能生物材料平台。天然生物聚合物基ENF的表面化学、降解率、纤维直径和取向度等特性有助于开发出独特的可调IP,以提高食品质量和安全性。本综述首先简要介绍了静电纺丝工艺,接着回顾了食品IP系统,该系统可用于检测食品特征的变化,例如,基于温度、O2水平、时间、湿度、pH或微生物污染的变化。然后强调了适用于IP材料工程的不同智能方法,即指示器、数据载体和传感器。重点介绍了利用天然生物聚合物制成的ENFs在食品IP中的应用及其对于不同包装食品类型(即肉类、水果和蔬菜、乳制品等)的性能的最新研究。最后,讨论了这些系统在食品工业中的当前挑战和未来前景。
图1.静电纺丝工艺示意图。
图2.温度-时间指示标签示例。
图3(A)微生物Vitsab CheckPoint® TTI的颜色变化;B)在20℃下储存三天,CO2指示剂的颜色变化;C)带有食品变质指示标签的包装肉类(绿色:新鲜,黄色:警告,红色:变质)。
图4.常见条形码的类型。
图5.(A)电纺纳米纤维在智能包装中作为pH指示剂的应用,以检测枣的新鲜度;B)无涂层(左)和PS电纺纤维涂层(右)的OI-POF 24小时内的染料泄漏。