湖南省農業科學院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

2023-11-14 09:11:30 來源：湖南省農業科學院閱讀量：10472

　　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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