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随着消费者对即食和新鲜食品需求增加，控制食源性疾病与食品保鲜技术面临挑战。研究人员制备草果精油纳米乳（ATEON），优化配方并探究抗菌机制。结果显示 ATEON 抗菌性强，能延长猪肉保质期，为鲜肉保鲜提供新方案。
在当今食品行业，消费者对即食和新鲜食品的需求日益增长，全球食品贸易也在不断扩张。然而，这也给控制食源性疾病和推进食品保鲜技术带来了前所未有的难题。传统上，食品加工常采用各种物理技术，广泛使用防腐剂来控制微生物污染、延长食品保质期。化学防腐剂因成本低、使用方便、效果好而被大量应用，但长期摄入可能危害健康，其生产过程还会对环境造成负面影响。因此，人们将目光投向了天然生物防腐剂。
草果（Amomum tsao - ko Crevost et Lemaire）是一种常见的植物香料，广泛分布于中国、越南和老挝。草果精油（ATEO）是草果中重要的活性成分，具有抗菌、抗氧化和抗炎等特性。不过，和其他精油一样，ATEO 在环境中容易氧化、降解和挥发，其疏水性强、气味浓烈，也限制了它在食品系统中的应用。
为了解决这些问题，国内研究人员开展了关于草果精油纳米乳（ATEON）的研究。他们通过一系列实验，成功制备并优化了 ATEON，还深入探究了其抗菌机制和在猪肉保鲜方面的应用。该研究成果对于推动天然生物防腐剂在食品包装领域的应用具有重要意义，相关论文发表在《Food Control》上。
研究人员在此次研究中用到了多种关键技术方法。首先，采用水蒸气蒸馏法提取草果精油；接着，运用响应面法（RSM）优化纳米乳的制备工艺；通过纸片扩散法、碘化丙啶（PI）染色、膜电位测定、细胞表面疏水性测定和碱性磷酸酶（AKP）测定等实验，评估 ATEON 的抗菌活性并探究其抗菌机制；最后，将 ATEON 与壳聚糖（CS）结合制备成膜溶液用于猪肉保鲜实验。
下面来具体看看研究结果：
- 草果精油主要挥发性成分鉴定：研究提取的 ATEO 呈浅黄色，得率为 1.185%（v/w，基于干重）。通过分析鉴定出 42 种化合物，其中 1,8 - 桉叶油素（41.49%）、(E)-3,7 - 二甲基 - 2,6 - 辛二烯醛（8.66%）、反式 - 2 - 癸烯醛（8.07%）和 α - 水芹烯（5.13%）为主要成分。
- ATEON 制备工艺优化：利用响应面法确定了 ATEON 的最佳制备工艺。在此条件下制备的纳米乳在 25 天的储存期内以及不同环境条件下都表现出较高的稳定性。
- ATEON 抗菌活性评估：纸片扩散法实验表明，ATEON 对大肠杆菌（Escherichia coli）和金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）有显著的抗菌活性，抑菌圈直径分别为 1.12 ± 0.07 cm 和 1.22 ± 0.17 cm。
- ATEON 抗菌机制探究：通过 PI 染色、膜电位测定、细胞表面疏水性测定和 AKP 测定等实验，发现 ATEON 的抗菌特性可能源于其能够破坏细菌细胞膜完整性、损伤细胞壁并改变细胞表面疏水性。
- ATEON 在猪肉保鲜中的应用：保鲜实验显示，添加 ATEON 的壳聚糖膜比单独的壳聚糖膜能更有效地保持猪肉品质，延长其保质期。
综合来看，研究人员提取了草果精油，并首次制备出 ATEON，优化了其配方。该纳米乳在不同环境下稳定性良好，抗菌活性优异，能有效延长猪肉保质期。这一研究为基于 ATEON 的纳米乳在食品包装中的应用提供了理论基础，有望推动天然生物防腐剂在食品保鲜领域的广泛应用，减少化学防腐剂的使用，保障食品安全和消费者健康，同时也为食品包装行业的创新发展提供了新方向。
