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功能食品与葡萄酒学院张向荣教授课题组发表关于新型水凝胶膜的制备及其保鲜评价的研究性文章
日期:2025-10-30 09:23:08 来源:功能食品与葡萄酒学院

近日,沈阳药科大学功能食品与葡萄酒学院张向荣教授团队在《Food Research International》(中科院1区,IF=8)上发表了题为《Zein-magnolol complexes assisted hydrogel film: Physical, antioxidant, antimicrobial properties and application on food packaging》的研究论文。该研究成功构建了一种基于玉米醇溶蛋白-厚朴酚复合物(ZMC)的羧甲基纤维素钠(CMC)水凝胶膜,具备优异的抗氧化、抗菌与机械性能,可有效延长鲜切菠萝蜜的货架期。

随着消费者对食品安全与品质要求的提升,开发绿色、高效的功能性食品包装材料成为研究热点。传统塑料包装难以降解,易造成环境污染,而活性包装则通过释放活性成分延缓食品腐败。水凝胶膜因其良好的生物相容性、可降解性和控释性能,在食品包装中展现出广阔前景。

本研究通过反溶剂沉淀法制备了玉米醇溶蛋白与厚朴酚的复合物(ZMC),并将其负载于CMC基质中,构建出活性水凝胶包装膜。研究团队通过分子对接、光谱分析等手段证实了ZMC的成功复合,并系统评估了薄膜的机械性能、抗氧化与抗菌能力等。

研究结果显示,CMC/0.5 ZMC膜的断裂伸长率高达206%,较CMC膜提升超过3倍;其对DPPH和ABTS自由基的清除率分别达到42.41%和97.39%,表现出显著的抗氧化能力。此外,该薄膜对金黄色葡萄球菌(S. aureus)具有明显抑制作用,抑菌圈直径达15.97 mm,且细胞毒性实验表明其具有良好的生物安全性。在鲜切菠萝保鲜应用中,CMC/0.5 ZMC薄膜能有效延缓果实褐变、失重和营养物质流失,在8天储存期内显著抑制脂质过氧化反应,降低丙二醛(MDA)含量,展现出优异的保鲜效果。

该研究首次将ZMC成功应用于CMC水凝胶膜中,不仅提升了薄膜的力学与功能性能,也为开发绿色、高效的可降解食品包装材料提供了新思路。

2022级硕士研究生尉方圆和学院教师史彩虹为论文共同第一作者,研究生尉方圆同学获得国家奖学金、校级优秀毕业生及沈阳药科大学优秀硕士论文等荣誉。张向荣教授为通讯作者,沈阳药科大学功能食品与葡萄酒学院为唯一完成单位。

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.foodres.2025.116672