近日，化学与材料科学学院李厚深副教授团队在《Food Hydrocolloids》在线发表了题为“Pectin film reinforced with self-assembled lignin/bayberry bark tannin nanoparticles for preserving perishable fruits”的研究论文，硕士研究生郭浩男为本文的第一作者，李怡靖副教授、张士凯博士和李厚深副教授为本文共同通讯作者。
木质素-杨梅树皮单宁纳米颗粒改性果胶薄膜的制备与性能示意图
果胶薄膜作为水果保鲜用可生物降解包装材料展现出应用潜力，但存在脆性、抗菌活性不足及加工性能差等局限性。本研究工作中，从杨梅树皮中提取单宁，将其与木质素通过π-π堆积和氢键相互作用自组装形成木质素-杨梅树皮单宁纳米颗粒（LBBT NPs）。将制备的LBBT NPs均匀分散在果胶基质中，通过氢键填充分子链间的空隙，促进分子间和分子内交联与缠结，使LBBT NPs与果胶具有较好的相容性。LBBT NPs显著改善了果胶薄膜的物理性能，包括机械强度（51.04 MPa）、水接触角（81.40°）、水蒸气透过率（0.97 × 10-12g/cm·s·Pa）、氧气透过率（1.37 × 10-15 cm3(STP)·cm/(cm3·s·Pa)）和热力学稳定性。同时，基于木质素和单宁的自身性质，也增强了复合薄膜的抗紫外线性能、抗氧化活性和自由基清除能力。此外，果胶-LBBT NP薄膜对金黄色葡萄球菌（抑制率97.86%）、大肠杆菌（抑制率95.10%）和灰葡萄孢（抑制率51.61%）表现出显著的抑制作用。该复合薄膜具有生物安全性，并显著延长了呼吸跃变型和非呼吸跃变型水果的贮藏时间，同时保持其采后品质。此外，水可以作为分子断裂和重排的开关，使复合薄膜能够塑造成多种复杂的二维和三维构型。该策略为开发高性能的果胶基活性包装提供了新思路。
该研究工作得到了山东省科技中小企业创新能力提升计划和山东省重点研发计划的资助。
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0268005X26002602
编 辑：万 千
审 核：贾 波
