基于玉米醇溶蛋白-蓖麻油的软质聚氨酯泡沫：提升无花果包装的乙烯吸附、缓冲和隔热性能

《Food Packaging and Shelf Life》：Zein-Castor Oil-based Soft Polyurethane Foam with enhanced ethylene adsorption, cushioning, and thermal insulation for fig packaging

本研究发现了一种新型生物基软质聚氨酯泡沫（Z-CPUF），以玉米醇溶蛋白（Zein）和蓖麻油（CO）为原料，通过一步法发泡制备。该材料集高效乙烯吸附（12.72±1.46 mg/m3/h）、优异机械缓冲（弹性模量38.28 kPa，2000次压缩后能量损失<20%）和良好隔热性能于一体，能将无花果室温保鲜期从3天延长至12天，为气候型水果的绿色包装提供了创新解决方案。

　　

Highlight

材料

玉米醇溶蛋白（Zein, CAS: 9010–66–6, BR, 92%）购自上海源叶生物科技有限公司（中国上海）。蓖麻油（CO, CAS:8001–79–4, 羟值:165 ± 3 mg KOH/g，酸值 < 2.0 mg KOH/g）、二月桂酸二丁基锡（DBTDL, CAS: 77–58–7, 95%）和六亚甲基二异氰酸酯（HDI, CAS: 822–06–0, 99%）由上海麦克林生化科技股份有限公司（中国上海）提供。蒸馏水（娃哈哈，中国杭州）用作发泡剂。硅油（L-580）购自...

Z-CPUF的结构评价与优化

如图2(a)所示，随着配方中玉米醇溶蛋白含量（0%Z-CPUF, 3%Z-CPUF, 6%Z-CPUF, 9%Z-CPUF, 12%Z-CPUF, 15%Z-CPUF）的增加，聚氨酯泡沫的颜色逐渐变为黄色。这种颜色变化归因于玉米醇溶蛋白的天然黄色色素，且玉米醇溶蛋白浓度与泡沫着色度呈明显的正相关。0%Z-CPUF样品表现出不完全发泡和严重收缩。在加入玉米醇溶蛋白后，收缩程度...

结论

本研究开发了一种简单、多功能且高效的生物基水果包装材料制备策略。在所有测试配方中，优化后的9% Z-CPUF在机械性能、热性能和保鲜指标方面均表现出卓越的综合性能。具体而言，9% Z-CPUF的乙烯吸附效率为12.76 ± 1.46 mg/m³/h，能有效延缓果实成熟。其弹性模量达到38.28 kPa，并在40%应变下进行2000次压缩循环后保持了低于20%的能量损失率，显示出优异的弹性...