近日，化學與材料科學學院李厚深副教授團隊在《Food Hydrocolloids》在線發表了題為“Pectin film reinforced with self-assembled lignin/bayberry bark tannin nanoparticles for preserving perishable fruits”的研究論文，碩士研究生郭浩男為本文的第一作者，李怡靖副教授、張士凱博士和李厚深副教授為本文共同通訊作者。

木質素-楊梅樹皮單寧納米顆粒改性果膠薄膜的制備與性能示意圖

果膠薄膜作為水果保鮮用可生物降解包裝材料展現出應用潛力，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，從楊梅樹皮中提取單寧，將其與木質素通過π-π堆積和氫鍵相互作用自組裝形成木質素-楊梅樹皮單寧納米顆粒（LBBT NPs）。將制備的LBBT NPs均勻分散在果膠基質中，通過氫鍵填充分子鏈間的空隙，促進分子間和分子內交聯與纏結，使LBBT NPs與果膠具有較好的相容性。LBBT NPs顯著改善了果膠薄膜的物理性能，包括機械強度（51.04 MPa）、水接觸角（81.40°）、水蒸氣透過率（0.97 × 10-12g/cm·s·Pa）、氧氣透過率（1.37 × 10-15 cm3(STP)·cm/(cm3·s·Pa)）和熱力學穩定性。同時，基于木質素和單寧的自身性質，也增強了復合薄膜的抗紫外線性能、抗氧化活性和自由基清除能力。此外，果膠-LBBT NP薄膜對金黃色葡萄球菌（抑制率97.86%）、大腸桿菌（抑制率95.10%）和灰葡萄孢（抑制率51.61%）表現出顯著的抑制作用。該復合薄膜具有生物安全性，并顯著延長了呼吸躍變型和非呼吸躍變型水果的貯藏時間，同時保持其采后品質。此外，水可以作為分子斷裂和重排的開關，使復合薄膜能夠塑造成多種復雜的二維和三維構型。該策略為開發高性能的果膠基活性包裝提供了新思路。

該研究工作得到了山東省科技中小企業創新能力提升計劃和山東省重點研發計劃的資助。

原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0268005X26002602

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