Method Article

Functionalisering van zilver/titaniumdioxide-composieten in op Chitosan gebaseerde coatings en hun prestaties voor het bewaren van eieren

DOI:

10.3791/61850

⸱

July 2nd, 2021

 ,  ,  , 
1College of Civil and Architecture Engineering, Guilin University of Technology, 2Guangxi Key Laboratory of New Energy and Building Energy Saving, 3Saint James School, 4Guangxi Beibu Gulf Engineering Research Center for Green Marine Materia, 5Guangxi Engineering Research Center for Solid Waste Resources Development and Application, Guilin University of Technology, 6Department of Physics, College of Science, Tibet University, 7Institute of Oxygen Supply, Tibet University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Om de stabiliteit en steriliseerbaarheid van coatings op basis van chitosan te verbeteren en de toepassing van specifieke nanodeeltjes in voedselconservering uit te breiden, worden Ag/TiO 2-composieten gesynthetiseerd om chitosan-coatings te functionaliseren voor het bewaren van eieren. De morfologie van de eierschaal, het gewichtsverlies, de Haugh-eenheid en de pH van het eiwit worden gebruikt om de conserveringsprestaties van de coatings te karakteriseren.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Eieren zijn een uitstekende bron van eiwitten, mineralen en vitamines, die in de volksmond over de hele wereld in de dagelijkse voeding worden geconsumeerd. De microporiën en microscheurtjes op de eierschalen leiden echter tot vochtverlies en het ontsnappen van CO2 , wat resulteert in een versnelling van de achteruitgang van eieren en economisch verlies. Om de stabiliteit en steriliseerbaarheid van de bestaande op chitosan gebaseerde coatingmaterialen te verbeteren en om nieuwe multifunctionele nanocomposieten te ontwikkelen voor antibacteriële en eiconservering, worden zilver/titaniumdioxide (Ag/TiO2) composieten gesynthetiseerd en toegepast om chitosan te modificeren voor de verlenging van de houdbaarheid van eieren. Elektronenmicroscoop (SEM) beelden worden gebruikt om de structuur en morfologie van samengestelde deeltjes en de morfologie van gecoate eierschalen te analyseren. De conserveringsprestaties van composietcoatings worden beoordeeld aan de hand van verschillende parameters: gewichtsverlies, Haugh-eenheid, albumine-pH en eierschaalmorfologieën van de monsters. De toepassing van Ag/TiO2-composieten draagt bij tot een synergetisch effect op chitosan, wat de conserveringsperiode verder zou kunnen verlengen. De prestaties van chitosancoating worden momenteel echter beperkt door de bestaande deeltjessoorten en concentratie, wat optimalisatie in toekomstige studies vereist. Methoden in deze studie onderzoeken nieuwe coatingmaterialen, die kunnen worden gemaakt door specifieke nanodeeltjes toe te voegen aan de coatingprecursor, om de gecombineerde effecten van het nanodeeltje en de precursor te bereiken, en om nieuwe multifunctionele coatings op het gebied van voedselconservering te bereiden.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Als uitstekende en populaire bronnen van eiwitten, anorganisch zout en vitaminen zijn eieren populaire leveranciers voor menselijke voeding, die wereldwijd op grote schaal worden geproduceerd en geconsumeerd 1,2. Hoewel eierschalen natuurlijke beschermende barrières zijn, zijn ze te kwetsbaar om hun integriteit te behouden tijdens het transport en de opslag van eieren. De gasuitwisseling en microbiële penetratie tussen het ei-eiwit en de omgeving, die gemakkelijk kan plaatsvinden via kleine poriën op de eierschalen, zou leiden tot CO2 -verlies en de verslechtering van de eikwaliteit 3,4. Bovendien zouden kleine scheurtjes in de eierschalen het risico op microbiële besmetting vergroten. Daarom moeten er dringend effectieve methoden voor het bewaren van eieren worden ontwikkeld voor economisch voordeel en de menselijke gezondheid.

Op dit moment zijn er twee soorten routes voor het bewaren van eieren. De eerste manier is om de micro-organismen op de eierschalen te deactiveren 5,6,7,8. Het deactiveringsproces verlengt de bewaarperiode van eieren door het oppervlak van de eierschaal vrij te maken van de erosie van micro-organismen en vocht in de omgeving. Aan de andere kant zou het coaten van de kleine poriën en scheuren in de eierschaal met specifieke functionele materialen ook kunnen dienen als een uitstekende methode om het verlies van waterdamp en CO2 uit het ei-eiwit te voorkomen en om de eierschaal te beschermen tegen vernietiging van micro-organismen. Omdat ze eenvoudig, effectief en energiebesparend zijn, trekken coatings steeds meer aandacht voor het bewaren van eieren. De primaire principes waaraan geschikte coatingmaterialen moeten voldoen, zijn chemische stabiliteit, effectieve permeabiliteit, brede beschikbaarheid en betrouwbare veiligheid. De meest bestudeerde coatingmaterialen zijn olie 9,10, eiwitten11, biopolymeren3 en chitosan12.

Chitosan wordt beschouwd als een populair coatingmateriaal vanwege de uitstekende eigenschappen van filmvorming, antibacteriële werking en veiligheid13. Het is bewezen dat de fysisch-chemische veranderingen van eieren en microbiële besmetting worden beschermd door een chitosan-coating, die heeft gediend als een efficiënte manier om eieren te bewaren. Als een hydrofiel polymeer met een slechte waterdampbarrière en vochtadsorptie, is chitosan echter onstabiel in een omgeving met een hoge luchtvochtigheid, waardoor de conserveringseffecten worden beperkt en de houdbaarheid van eieren tot op zekere hoogte wordt verkort.

Om dit probleem op te lossen en de conserveringsprestaties van chitosan te bevorderen, zijn specifieke nanodeeltjes gebruikt als vervalsmiddel in coatings op basis van chitosan. Daarin is als nano filler met antibacterieel karakter14 nano zilver (Ag) gedopeerd tot chitosan. De toevoeging van Ag kon niet alleen de barrière-eigenschap van chitosanfilm versterken, maar ook het antibacteriële effect versterken, waarvan is bewezen dat het het conserverende effect van de coating verbetert. De gemakkelijke aggregatie en eenvoudige structuur van Ag-deeltjes kunnen echter de stabiliteit en duurzaamheid van de chitosan-film verminderen, waarvan is vastgesteld dat ze zijn verbeterd door specifieke nanodeeltjes af te zetten. Titaandioxide (TiO2) is een typische metaaloxideverbinding met uitstekende eigenschappen zoals chemische stabiliteit, lage toxiciteit en redelijke kosten. Deze functionele eigenschappen geven TiO2 een groot potentieel in veel onderzoeksgebieden15. TiO2-deeltjes kunnen bijvoorbeeld dienen als additieven in medische hulpmiddelen en biomaterialen vanwege hun kleefkracht en bacteriedodende activiteiten. De daadwerkelijke toepassing van TiO2-deeltjes wordt echter grotendeels beperkt door hun onstabiele thermodynamica en agglomeraattrends. Daarom is voorgesteld om specifieke functionele materialen in TiO2 te doteren om het gecombineerde effect van antibacteriële activiteit, verbeterde dispergeerbaarheid en thermostabiliteit te bereiken.

In deze studie worden antibacteriële Ag/TiO2-composieten gesynthetiseerd en aangebracht in een chitosan-coating voor het bewaren van eieren. SEM-beelden worden gebruikt om de structuur en morfologie van de Ag/TiO2-deeltjes en de eierschalen te analyseren. De conserveringsprestaties van de coating worden geëvalueerd en vergeleken aan de hand van gewichtsverlies, Haugh-eenheid, albumine-pH en eierschaalmorfologieën. Deze studie toont de mogelijkheid en het potentieel aan van nano-composiet gemengde chitosan-coatings bij het conserveren van voedsel.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Synthese van nano Ag/TiO2 composieten

  1. Om de nano-zilveren sol te bereiden, combineert u 100 ml AgNO3-oplossing , 100 ml beschermend middel en 50 ml NaBH4 in een breker van 500 ml.
    1. Meng azijnzuur en methaanzuur (analytische kwaliteit) in een volumeverhouding van 1:1 om 100 ml complexe zuuroplossing te verkrijgen als voorloper voor het beschermingsmiddel. Verdun de zure oplossing met gedeïoniseerd water (18 MΩ•cm) tot 500 ml als beschermingsmiddel.
    2. Voeg AgNO3-oplossing (0,3 mol/L) onder krachtig roeren toe aan het resulterende beschermingsmiddel, totdat AgNO 3-opgeloste stoffen gelijkmatig in de beschermende oplossing zijn verdeeld. Voeg 0,4 g NaBH4 toe om de goed verspreide Ag sol te verkrijgen na 1 uur reageren van het mengsel bij kamertemperatuur.
      LET OP: De deeltjesgrootte van nanozilver kan worden aangepast door de concentratie van het beschermende middel en de roersnelheid in stap 1.1.2.
  2. Combineer Ag onder roeren tot tetrabutyltitanaat (TBOT)-ethanoloplossing en voeg vervolgens druppelsgewijs 80 ml zuurkatalysator toe.
    1. Combineer 500 μl benzeensulfonzuur (BA) en ijsazijn (AA) om de gemengde oplossing te verkrijgen (BA en AA in een volumeverhouding van 1:2). Verdun de oplossing in 100 ml gedeïoniseerd water (18 MΩ•cm) om de zure katalysator te bereiden.
    2. Voeg de resulterende Ag sol toe aan de voorgedispergeerde tetrabutyltitanaat (TBOT)-ethanoloplossing (2,5 TBOT in 100 ml ethanoloplossing) en roer gedurende 1 uur om de gemengde sol te verkrijgen. Voeg vervolgens de sol druppelsgewijs toe aan 80 ml zuurkatalysator en roer gedurende 4 uur bij 70 °C.
    3. Roer het mengsel gedurende 48 uur continu bij kamertemperatuur om het uiteindelijke Ag/TiO2-composiet te produceren.
      CATION: Krachtig roeren kan spatten van druppels oplossing veroorzaken. Gebruik beschermende voorzieningen om de veiligheid te garanderen, zoals een beschermend mond-neusmasker, een laboratoriumjas en handschoenen. Er is geen strikte norm voor de rotatiesnelheid in de bovengenoemde procedures.

2. Voorbereiding van de chitosancoating

  1. Los chitosan op in 1% (vol) azijnzuur en roer gedurende 24 uur bij 25 °C om de coatingoplossing te bereiden (zorg ervoor dat de chitosanconcentratie in de resulterende oplossing 0,5% (gew) is.
  2. Voeg Ag/TiO2-deeltjes afzonderlijk toe aan de suspensie (respectievelijk 0, 0,5, 1 en 1,5 g Ag/TiO2 in 50 g chitosanoplossing) om 0%, 1%, 2% en 3% (gew) Ag/TiO 2-chitosanoplossingen te verkrijgen, aangeduid als Ag/TiO2-CS0, Ag/TiO2-CS1, Ag/TiO2-CS2 en Ag/TiO2-CS3, respectievelijk.
    LET OP: Er is geen strikte norm voor de rotatiesnelheid in de bovengenoemde procedures.

3. Observatie van scanning-elektronenmicroscopie (SEM)

  1. Snijd de experimentele eierschaal in stukjes (vierkante afmetingen van ongeveer 2-3 mm).
  2. Immobiliseer de stukjes eierschaal op een metalen stomp met een geleidende lijm (d.w.z. dubbelzijdige koolstofgeleidende tape of andere soortgelijke materialen). Gebruik handschoenen tijdens de voorbereiding van het monster om besmetting van het monster door de handen te voorkomen. Markeer het monster (bijv. met een L-vormige kras met behulp van een diamantpensnijder).
  3. U kunt ook een gesputterde coating met geleidend materiaal (~10 nm dik) aanbrengen om oplaadeffecten te voorkomen.
  4. Verkrijg ten minste drie SEM-microfoto's met hoge resolutie (idealiter minimaal vijf) vanaf een bovenaanzicht van het monster. Zorg ervoor dat elk beeld een gebied van ten minste 25 μm x 25 μm weergeeft, met een resolutieverhouding van 20 μm. Maak geen foto's van oppervlaktegebieden met macroscopische oppervlaktedefecten.
  5. Gebruik de volgende SEM-parameters: bedrijfsspanning van 30 kV. De resolutie van het tweede elektronenbeeld kan 2 nm bereiken door gebruik te maken van een veldemissie-elektronenkanon in een hoogwaardige scanning-elektronenmicroscoop (de stroomdichtheid van de ionenbundel is ongeveer 105 A/cm2).
  6. Noteer de exacte positie van elke afbeelding ten opzichte van de L-vormige markering.

4. Experimenten met het bewaren van eieren

OPMERKING: De vers gelegde eieren zijn kippeneieren die worden geleverd door een lokale boerderij in Shenzhen, China.

  1. Zeef experimentele eieren door eieren met scheuren, macula of zand op hun oppervlak uit te sluiten om een gunstig experimenteel proces voor het bewaren van eieren te garanderen.
  2. Verdeel de vers gelegde eieren in vijf groepen met 30 eieren in elke groep. Ontwerp de vier gecoate groepen, die worden gecoat door de chitosan, Ag/TiO 2-chitosan gedoteerd met 0%, 1%, 2% en 3% (wt) als respectievelijk Ag/TiO2-CS0, Ag/TiO2-CS1, Ag/TiO2-CS2 en Ag/TiO2-CS3.
  3. Voer het coatingproces uit om eieren 5 minuten onder te dompelen in verschillende coatingoplossingen en 24 uur onder omgevingsomstandigheden te drogen. Stel de met water gewassen eieren (WE) in als een controle-experiment. Bewaar de behandelde eieren na de bovengenoemde behandelingen bij 25 °C. Neem de vijf gemarkeerde eieren om het gewichtsverlies, de Haugh-eenheid, de pH van het eiwit en de morfologieën van de eierschaal te meten om de conserveringsprestaties te evalueren en te vergelijken.
    1. Verkrijg het gewichtsverlies (%) van het ei door het gewichtsverschil in percentage van het ei te berekenen ten opzichte van de eerste dag. Meet elke 5 dagen het gewicht van de eieren in elke groep.
    2. Bereken de Haugh-eenheid om het eigewicht te relateren aan het dikke eiwit (vergelijking 1)12.
      HU = 100 log (H-1,7W0,37+7,6) (1)
      waarbij H staat voor de hoogte van het eiwit (mm) en W voor het gewicht van het ei (g).
      1. Classificeer de eieren volgens de waarde van de Haugh-eenheid in AA-, A- en B-klasse wanneer de Haugh-eenheid van een ei hoger is dan 72, tussen 71-60 en lager dan 60 (de Amerikaanse normen voor de kwaliteit van individuele schaaleieren).
    3. Scheid het eiwit van de dooier en gebruik een digitale pH-meter om de pH-waarden van het eiwit te meten.
    4. Observeer de morfologieën van de oppervlakken van eierschalen met behulp van een scanning-elektronenmicroscoop na het sputteren van de monsters door platina.
      KATION: De eierschalen zijn broze stoffen die niet bestand zijn tegen gewelddadige schokken. Zorg er daarom voor dat u geen schade aan de eierschalen heeft. Bovendien zijn de procedures in stap 4.3.4 hetzelfde als in stap 3.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De deeltjesgrootte van de Ag/TiO2-composieten varieert van 100-300 nm, die wordt beïnvloed door de syntheseomstandigheden (Figuur 1).

figure-results-1
Figuur 1: SEM-beelden van Ag/TiO2 samengestelde deeltjes met verschillende resolutieverhoudingen (500 nm). Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Het gewichtsverlies van de verschillende eimonsters tijdens de opslag is weergegeven in tabel 1. Continu verhoogd gewichtsverlies is te wijten aan het ontsnappen van eiwit CO2 en waterdamp door de poriën op de eierschalen, wat leidt tot een verslechtering van de eikwaliteit. Het gewichtsverlies van WE-eieren is veel hoger dan bij andere groepen, wat wijst op het beschermende vermogen van coatings op chitosan voor de eikwaliteit. Na het coaten met chitosan worden de scheuren in de eierschaal zichtbaar verminderd, waardoor het verlies van CO2 en waterdamp wordt beperkt.

Bewaartermijn (dag)Gewichtsverlies (gew%)
WIJAg/TiO 2-CS0Ag/TiO 2-CS1Ag/TiO 2-CS2Ag/TiO 2-CS3
60,78±0,09C0,69±0,09C0,53±0,12a0.49±0.21a,b0,48±0,06A
111,85±0,13 miljard1,54±0,18c1,34±0,15a1.28±0.13a,b1,26±0,21a
162.53±0.21b2,34±0,27C1,95±0,21 miljard1,93±0,35 uur1,89±0,38a
214,01±0,25C3.63±0.32b3.21±0.09B3.18±0.22a3.09±0.16a
264,86±0,34 miljard4,18±0,25 miljard4.09±0.39b4.05±0.29a3.98±0.21a,b
315,62±0,41a5.01±0.51b4,76±0,48a4.69±0.17a4,58±0,35a
In dezelfde rij met verschillende opgeschreven letters zijn aanzienlijk verschillend.

Tabel 1: De variatie in gewichtsverlies van verschillende eieren tijdens de opslagtijd.

Bovendien zijn chitosan-coatings gedoteerd met Ag/TiO2-deeltjes effectiever in het afdichten van de poriën en het vormen van dichte lagen, wat leidt tot aanzienlijk geremd gewichtsverlies. Hoe hoger de dosering van de Ag/TiO2-deeltjes , hoe sterker het effect van de bijbehorende coating om CO2 en dampverlies te verminderen (Figuur 2).

figure-results-2
Figuur 2: SEM-beelden van de ruwe eierschaaloppervlakken en met chitosan behandelde eierschaaloppervlakken op dag 0, 11, 16 en 31. (A) de ruwe eierschaaloppervlakken; (B) met chitosan behandelde eierschaaloppervlakken. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

De Haugh-eenheid wordt berekend door de leeftijdsgebonden veranderingen van de witte eiwitten, die de variatie in het dunnen van het eiwit weerspiegelen, die nauw verwant is aan de eiwitproteolyse en de albumine-pH. De snellere afname en steevast lagere waarden van de Haugh-eenheid in de WE-groep dan de chitosan-coatinggroepen geven het effectieve beschermende vermogen van chitosan aan. Eieren in met chitosan behandelde groepen behouden gedurende 26 dagen de superieure graad A, terwijl de WE-groep na dag 6 degradeert naar graad B. De waarden van de Haugh-eenheid in Ag/TiO 2-CS1 zijn altijd de hoogste van alle behandelde groepen, wat aangeeft dat: (i) de toevoeging van Ag/TiO2-deeltjes bijdraagt aan een synergetisch effect met chitosan, die effectiever zijn voor de stabilisatie van de coating en bacteriële controle; terwijl (ii) overtollige Ag/TiO2-deeltjes de gelaagde structuur van de chitosancoating zouden vernietigen, wat zou leiden tot een slechtere conserveringscapaciteit. Volgens de resultaten in tabel 2 vertoont chitosan gedoteerd met 1% (wt) Ag/TiO2-deeltjes de beste prestaties om de achteruitgang van albumine-eiwitten te vertragen, waardoor de houdbaarheid met maximaal 30 dagen wordt verlengd.

Bewaartermijn (dag)Haugh-eenheid
WIJAg/TiO 2-CS0Ag/TiO 2-CS1Ag/TiO 2-CS2Ag/TiO 2-CS3
673.23±0.68c80,32±0,59 miljard83.34±0.12a,b81.60±1.41a77.06±0.35a
1169.86±3.25c75,64±1,27 miljard77.18±2.45a,b76.05±3.13a,b74.32±1.41a
1667.31±2.43b73.88±2.06b75.36±1.34a75.61±2.15a71.53±2.18a
2162.93±5.32c71.06±3.88c73.20±3.09a72.94±3.52a69.35±1.34a,b
2658,55±2,89 miljard69.85±1.53c71.85±2.39a70.34±4.19a,b66.21±2.10a
3155.24±3.04a65,26±0,51a69.31±3.18a68.96±1.17a62.64±4.03a
In dezelfde rij met verschillende letters in superscript zijn aanzienlijk verschillend

Tabel 2: De variatie van de Haugh-eenheid van verschillende eieren tijdens de opslagtijd.

De variatie van de pH van het eiwit wordt veroorzaakt door de evacuatie van CO2 -, wat leidt tot een langzame stijging van de pH-waarden met de opslagtijd. De pH van het eiwit van WE-eieren neemt binnen 10 dagen sterk toe en bereikt een hoogte van 9,5 op dag 30. De afbraak van eiwitten tot vet en pepton leidt tot een pH-daling. Na te zijn beschermd door een chitosan-coating, vertoont de pH van het eiwit binnen 20 dagen vergelijkbare trends, die worden gestabiliseerd rond de pH 8,0-8,2. Na dag 20 vertonen de pH-waarden van Ag/TiO 2-CS0 en Ag/TiO2-CS1 lichte fluctuaties rond pH 8,2 en stabiliseren zich tussen pH 7,5-8,0 voor Ag/TiO2-CS2 en Ag/TiO2-CS3. De relatief stabiele pH van het eiwit van de behandelde groepen in vergelijking met de WE-groep illustreert de effectieve vermindering van CO2 -verlies in eiwit (Figuur 3). De toevoeging van het Ag/TiO2-deeltje bevordert de stabiliteit van chitosan, die tot 31 dagen een goede stabiliteit kan behouden (Figuur 4).

figure-results-3
Figuur 3: Veranderingen in de pH van het eiwit van de verschillende eieren tijdens de opslagtijd. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

figure-results-4
Figuur 4: SEM-beelden van Ag/TiO2-CS gecoate eierschaaloppervlakken op dag 0, 11, 16 en 31. (A) Ag/TiO 2-CS1; (B) Ag/TiO 2-CS2; (C) Ag/TiO 2-CS3. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Problemen met het behoud van de kwaliteit van ei-eiwitten kunnen worden verlicht door chitosan-coating, waarvan is bewezen dat het een effectieve manier is om de houdbaarheid van eieren te verlengen. Het gebruik van een enkele chitosan-coating brengt echter verschillende problemen met zich mee, zoals instabiliteit, het beperken van de conserveringsduur en het daadwerkelijk aanbrengen van coatings op chitosanbasis. Met name is voorgesteld om specifieke antibacteriële nanodeeltjes in chitosan te doteren om de houdbaarheid verder te verlengen. In deze studie worden Ag/TiO2-deeltjes met succes gesynthetiseerd en gedoteerd tot een chitosan-coating, die de bewaarperiode kan verlengen tot ten minste 30 dagen.

SEM-beelden worden gebruikt om de structuur en morfologie van de Ag/TiO2-deeltjes te analyseren, evenals de morfologie van de gecoate eierschalen. De conserveringsprestaties van composietcoatings worden beoordeeld aan de hand van het gewichtsverlies, de Haugh-eenheid, de pH van het eiwit en de eierschaalmorfologieën van de monsters. De toepassing van Ag/TiO2-composieten draagt bij tot een synergetisch effect op chitosan, wat de conserveringsperiode verder zou kunnen verlengen.

De deeltjesgroottes van Ag/TiO2-composieten liggen in het bereik van 100-300 nm (gecontroleerd door de synthesetoestand), wat de poriën aan de bovenkant van de eierschaal zou kunnen blokkeren en de conserveringsprestaties zou kunnen verbeteren. Een teveel aan Ag/TiO2-deeltjes zou echter de gelaagde structuur van de chitosancoating vernietigen, wat resulteert in een lager conserveringsvermogen.

Op dit moment worden de prestaties van chitosancoating in deze studie echter beperkt door de bestaande deeltjessoorten en concentraties, wat optimalisatie in toekomstige studies vereist.

De methoden in deze studie tonen nieuwe coatingmaterialen aan, die door specifieke nanodeeltjes kunnen worden vermengd met de coatingprecursor, om combinatieve effecten van nanodeeltje en de precursor te bereiken, en om nieuwe multifunctionele coatings op het gebied van voedselconservering te bereiden.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs hebben niets te onthullen.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit werk werd ondersteund door het Guangxi Key Laboratory of New Energy and Building Energy Saving Foundation (nr. 19-J-21-17, 19-J-21-30), het Guangxi Universities Scientific Research Project (2020KY06029) en het Wuhan University of Technology-Tibet University Joint Innovation Fund (LZJ2020003).

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
acetateAladdin64-19-7GR, 99.8%
Benzenesulfonic acidAladdin03/11/199898%
ChitosanAladdin9012-76-4<200 mPa•s
Deionized waterprepared by ourselves-18 MΩ•cm
Electronic precision balanceSartoriusBSA124S-CW
EthanolAladdin64-17-5≥99.8%
FormateAladdin64-18-6Standard for GC, >99%
pH meterHeYiPHS-25
Scanning electron microscopeHiatchiSU8010
Silver nitrate (AgNO3)Aladdin7761-88-8≥99.9%
Sodium borohydride (NaBH4 )Aladdin16940-66-298%
Temperature humidity chamberYiHengLHS-50CH
Titanium butoxide (TBOT)Aladdin5593-70-4CP,98%

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Nondestructive measurement of yolk viscosity in lightly heated chicken shelleggs. Journal of Food Engineering. 205, 18-24 (2017).">Kuroli, S., Kanoo, T., Itoh, H., Ohkawa, Y. Nondestructive measurement of yolk viscosity in lightly heated chicken shelleggs. Journal of Food Engineering. 205, 18-24 (2017).
  2. Effect of dietary pomegranate seed oil on laying hen performance and physicochemical properties of eggs. Food Chemistry. 221, 1096-1103 (2017).">Kostogrys, R. B., et al. Effect of dietary pomegranate seed oil on laying hen performance and physicochemical properties of eggs. Food Chemistry. 221, 1096-1103 (2017).
  3. Efficacy of antimicrobial pullulan-based coating to improve internal quality and shelf-life of chicken eggs during storage. Journal of Food Science. 80, 1066-1074 (2015).">Morsy, M. K., Sharoba, A. M., Khalaf, H. H., El-Tanahy, H. H., Cutter, C. N. Efficacy of antimicrobial pullulan-based coating to improve internal quality and shelf-life of chicken eggs during storage. Journal of Food Science. 80, 1066-1074 (2015).
  4. Effect of dietary canthaxanthin and iodine on the production performance and egg quality of laying hens. Journal of Poultry Science. , (2018).">Damaziak, K., et al. Effect of dietary canthaxanthin and iodine on the production performance and egg quality of laying hens. Journal of Poultry Science. , (2018).
  5. Effects of ultrasonic treatment and storage temperature on egg quality. Journal of Poultry Science. 90, 869-875 (2011).">Sert, D., Aygun, A., Demir, M. K. Effects of ultrasonic treatment and storage temperature on egg quality. Journal of Poultry Science. 90, 869-875 (2011).
  6. Ozone treatment of shell eggs to preserve functional quality and enhance shelf life during storage. Journal of the Science of Food and Agriculture. 96, 2755-2763 (2016).">Yaceer, M., Aday, M. S., Caner, C. Ozone treatment of shell eggs to preserve functional quality and enhance shelf life during storage. Journal of the Science of Food and Agriculture. 96, 2755-2763 (2016).
  7. Bactericidal paper trays doped with silver nanoparticles for egg storing applications. Bulletin of Materials Science. 39, 819-826 (2016).">Viswanathan, K., Priyadharshini, M. L. M., Nirmala, K., Raman, M., Raj, G. D. Bactericidal paper trays doped with silver nanoparticles for egg storing applications. Bulletin of Materials Science. 39, 819-826 (2016).
  8. Effects of vacuum packing on eggshell microbial activity and egg quality in table eggs under different storage temperatures. Journal of the Science of Food and Agriculture. 93, 1626-1632 (2013).">Aygun, A., Sert, D. Effects of vacuum packing on eggshell microbial activity and egg quality in table eggs under different storage temperatures. Journal of the Science of Food and Agriculture. 93, 1626-1632 (2013).
  9. Internal quality and shelf life of eggs coated with oils from different sources. Journal of Food Science. 76, 325-329 (2011).">Ryu, K. N., No, H. K., Prinyawiwatkul, W. Internal quality and shelf life of eggs coated with oils from different sources. Journal of Food Science. 76, 325-329 (2011).
  10. Effects of packaging, mineral oil coating, and storage time on biogenic amine levels and internal quality of eggs. Journal of Poultry Science. 93, 3171-3178 (2014).">Figueiredo, T. C., et al. Effects of packaging, mineral oil coating, and storage time on biogenic amine levels and internal quality of eggs. Journal of Poultry Science. 93, 3171-3178 (2014).
  11. Efficacy of various protein-based coating on enhancing the shelf life of fresh eggs during storage. Journal of Poultry Science. 94, 1665-1677 (2015).">Caner, C., Ydceer, M. Efficacy of various protein-based coating on enhancing the shelf life of fresh eggs during storage. Journal of Poultry Science. 94, 1665-1677 (2015).
  12. Effects of chitosan coating structure and changes during storage on their egg preservation performance. Coatings. 8, 317(2018).">Xu, D., Wang, J., Ren, D., Wu, X. Y. Effects of chitosan coating structure and changes during storage on their egg preservation performance. Coatings. 8, 317(2018).
  13. Alginate and chitosan as a functional barrier for paper-based packaging materials. Coatings. 8, 235(2018).">Kopacic, S., Bauer, W., Walzl, A., Leitner, E., Zankel, A. Alginate and chitosan as a functional barrier for paper-based packaging materials. Coatings. 8, 235(2018).
  14. Cross-linked amylose bio-plastic:A transgenic-based compostable plastic alternative. International Journal of Molecular Sciences. 18, 2075(2017).">Sagnelli, D., et al. Cross-linked amylose bio-plastic:A transgenic-based compostable plastic alternative. International Journal of Molecular Sciences. 18, 2075(2017).
  15. Nanostructured titanium dioxide coatings prepared by aerosol assisted chemical vapour deposition (AACVD). Journal of Phothchemistry and Photobiology A-Chemistry. 400, 112727(2020).">Megan, T., Robert, C. P., Ivan, P. P., Clara, P. Nanostructured titanium dioxide coatings prepared by aerosol assisted chemical vapour deposition (AACVD). Journal of Phothchemistry and Photobiology A-Chemistry. 400, 112727(2020).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Silver Titanium Dioxide CompositesChitosan based CoatingsEgg Preservation PerformanceElectron Microscopy AnalysisWeight Loss MeasurementHaugh Unit EvaluationAlbumen pH AnalysisEggshell Morphology AssessmentNanoparticle FunctionalizationFood Preservation Coatings
Video Coming Soon

Related Articles