近日,單楊院士團隊丁勝華研究員在生物質活性食品
包裝材料研究方面取得進展,相關成果以“Development of a chitosan/pectin-based multi-active food packaging with both UV and microbial defense functions for effectively preserving of strawberry”為題發表在中科院一區TOP期刊International Journal of Biological Macromolecules(IF: 8.2)中。我院2020級碩士研究生傅鑫程為該論文的第一作者,丁勝華研究員為通訊作者,湖南大學生物學院隆平分院為第一單位,湖南省農業科學院農產品加工研究所為第二單位。該研究獲國家自然科學基金項目(32272257)、湖南省科技人才托舉工程-中青年優秀科技人才培養計劃(2023TJ-Z01)、長沙市杰出創新青年培訓計劃(KQ2009082)、湖南省自然科學基金項目(2022JJ30330)和湖南省農業科技創新項目(2022CX44)資助。
草莓果實(Fragaria ananassa)以其高含量的生物活性化合物而聞名。我國草莓面積和產量居世界領先地位,草莓產業已成許多農村地區的鄉村經濟振興項目。然而,草莓果實容易受到真菌和食源性病菌的影響而發生變質,這往往會導致草莓的經濟價值下降。正常情況下,草莓在室溫下的保質期約為1-2天。延長草莓保質期的常用方法有化學
保鮮劑、涂蠟、冷藏處理、氣調儲藏和塑料保鮮膜等。但這些方法在使用后可能會留下有害殘留物,造成環境污染并危害人體健康。為了解決這些困難,開發生物質食品包裝材料被認為是草莓果實保鮮的解決方案。
本研究構建了負載 NATA 和 EGCG 的 CS/pectin 多活性包裝。研究了 EGCG(1%、5%、10% 和 15% w/w)和 NATA(5% w/w)的添加量對 CS/pectin 薄膜性能的影響。CN/PE 15% 多活性薄膜具有優異的紫外線屏蔽、機械、氣體阻隔和抗氧化性能。XRD、FT-IR、TGA 和微結構分析表明,NATA 和 EGCG 以分子間氫鍵相互作用嵌入 CS/pectin 基質中。基于光譜堆疊理論制備的 CN/PE 15%多活性薄膜在外層形成了紫外線和細菌屏障,在不同時間的紫外線條件下表現出優異的 NATA 保護性能,在內層具有穩定的抑制真菌活性。此外,與對照樣品相比,CN/PE 15%多活性包裝在阻止微生物生長和草莓品質下降方面更為有效。總之,CN/PE 15%包裝表現出了卓越的性能,并確定了這種多活性食品包裝系統在草莓保鮮中的潛在應用價值。
作者: 易力雄
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