近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所質(zhì)量安全課題組在新型多糖基納米復(fù)合膜設(shè)計制備及樹莓和鮮切黃瓜品質(zhì)保持方面取得新進(jìn)展，相關(guān)研究成果發(fā)表于《食品包裝及保質(zhì)期》（Food Packaging and Shelf Life）。

丹皮酚（PAE），化學(xué)結(jié)構(gòu)為2'-羥基-4'-甲氧基苯乙酮，是一種天然存在的有機(jī)化合物，存在于牡丹根皮、芍藥根、桑科桑葉等植物組織中，具有多種生物活性，包括抗氧化、抗炎和抗菌活性，尤其是對霉菌發(fā)育具有很強的抑制作用，其抗菌機(jī)制可能與細(xì)胞壁和膜破壞有關(guān)。

不同保鮮措施對草莓果實的作用，第五排為該新型納米復(fù)合膜。中國農(nóng)科院蔬菜所供圖

由于丹皮酚水溶性和生物利用度較差，需要對丹皮酚進(jìn)行封裝或功能修飾來提高其生物利用率。ZIF-8是一種具有金屬有機(jī)框架結(jié)構(gòu)的材料，由過渡金屬鋅和有機(jī)配體咪唑啉組成，具有有序的孔隙結(jié)構(gòu)和可調(diào)的化學(xué)性質(zhì)。Ag2CO3/Ag2O納米異質(zhì)結(jié)（AgH）是一種由兩種銀化合物組成的復(fù)合納米材料，異質(zhì)結(jié)的形成可以增加其穩(wěn)定性，從而調(diào)節(jié)銀離子的釋放以發(fā)揮抗菌活性。

將PAE負(fù)載于ZIF-8中，并結(jié)合AgH的殺菌特性，在多糖基膜中進(jìn)行活性耦聯(lián)，可有效提高復(fù)合膜的保鮮性能和品質(zhì)保持效果。該項研究將PAE@ZIF-8和AgH分散在殼聚糖和葛根粉薄膜基質(zhì)中，通過共混流延法制備了新型多糖基納米復(fù)合膜。在抗菌保鮮方面，使用代表革蘭氏陰性菌的大腸桿菌和代表革蘭氏陽性菌的金黃色葡萄球菌測試該復(fù)合薄膜的抗菌功效，并對樹莓和鮮切黃瓜進(jìn)行了保鮮和品質(zhì)保持測試。

結(jié)果表明，該納米復(fù)合膜在常溫常濕條件下，可以保持樹莓和鮮切黃瓜5天內(nèi)無明顯霉變和腐敗。鋅離子和銀離子的遷移量符合歐盟食品安全法規(guī)定，復(fù)合膜具有較好的生物降解性和生物安全性，不影響種子的萌發(fā)和生長。研究為設(shè)計研發(fā)多糖基納米復(fù)合膜提供了思路，也為開發(fā)園藝產(chǎn)品納米保鮮技術(shù)提供了新見解。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所碩士研究生丁欣和博士生趙一明為共同第一作者，蔬菜所研究員徐東輝、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測技術(shù)研究所教授王靜和研究員劉廣洋為共同通訊作者。

該研究依托于蔬菜生物育種全國重點實驗室、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部蔬菜質(zhì)量安全控制重點實驗室開展，獲得了國家重點研發(fā)計劃、國家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、北京市面上基金和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程等項目的資助。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2025.101584

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