學生姓名:
常敏學
指導教授:
黃意真
學期:
114下
摘 要:
食品在加工、儲存及運輸過程中，容易因脂質及蛋白質氧化或微生物汙染而導致食品腐敗，不僅造成營養素流失，亦產生食品浪費及食安問題。智慧包裝能即時監控食品腐敗狀況，讓消費者在食用前視覺化辨識食品品質。本研究成功萃取天然指示劑紫草素(Shikonin, S)，能隨著環境 pH 值改變呈現顯著顏色變化，具食品新鮮度監測之潛力，但其分子結構易受光照降解。為提升其利用率，本研究引入新興奈米材料碳點 (Carbondots, CDs)，以期兩者之間的交互作用能加以改善。此外，利用廢棄蝦殼透過水熱法成功合成氮摻雜碳點，結果顯示其具備小於 10 nm 的球形奈米結構，並展現獨特的光致發光特性；且在 300 ppm 濃度下對 ABTS 自由基清除率高達 98.85 ± 0.23 %；同時對金黃色葡萄球菌具備優異的抗菌能力。另外，將紫草素與碳點結合形成複合物，反應動力學模型證實紫草素之光降解行為符合擬一級反應動力學；添加碳點能有效保護紫草素分子，使降解速率常數 k 值從 0.01074 大幅降低至 0.00719 hr -1，顯著提升其光穩定性。後續研究將持續評估紫草素與碳點之交互作用，並將複合物添加於石蓴多醣薄膜中，未來將以蝦類進行食品試驗，期望開發出具高度 pH 敏感的智慧包裝，進而提升食品安全品質。
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