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为解决传统食品塑料材料污染问题，提升食品保鲜效果，研究人员开展静电纺丝构建 GA/HP-β-CD 功能化 COS/PLA 复合膜用于樱桃番茄保鲜的研究。结果显示该复合膜性能良好，能有效保鲜。这为绿色食品保鲜材料开发提供新范式。
在食品科学的大舞台上，食品保鲜技术始终是备受瞩目的焦点。随着人们对食品安全和环境保护的重视程度与日俱增，传统的食品塑料包装材料逐渐暴露出诸多问题。大量使用不可降解的塑料包装，不仅造成了严重的环境污染，还可能在食品保存过程中释放有害物质，威胁人们的健康。同时，如何更好地保持食品的新鲜度，延长其货架期，也是食品行业亟待攻克的难题。在这样的背景下，开发绿色、高效的食品保鲜材料迫在眉睫。
为了应对这些挑战，国内研究人员开展了一项极具创新性的研究，致力于静电纺丝构建 GA/HP-β-CD 功能化 COS/PLA 复合膜用于樱桃番茄保鲜应用。他们巧妙地利用静电纺丝技术，将多种具有独特功能的材料组合在一起，打造出全新的复合膜材料，期望为食品保鲜领域带来新的突破。研究成果发表在《Food Packaging and Shelf Life》上，为食品保鲜技术的发展提供了新的思路和方向。
研究人员在此次研究中运用了多种关键技术方法。通过场发射扫描电子显微镜（FE-SEM），可以直观地观察复合膜的微观形态；利用傅里叶变换红外光谱（FTIR），分析分子间的相互作用；借助 X 射线衍射（XRD），探究复合膜的晶体结构变化；采用差示扫描量热法（DSC）和热重分析（TGA），研究复合膜的热性能；运用机械测试，评估复合膜的机械强度；利用水接触角（WCA）测量，了解复合膜的疏水性能。通过这些技术手段，全面、深入地对复合膜进行了表征。
复合膜的结构与性能研究
研究人员首先关注的是复合膜中各成分的相互作用和结构变化。通过 FTIR、XRD 等技术分析发现，HP-β-CD 成功地将 GA 分子包裹在其内部，形成了稳定的包合物。GA 原本的晶体结构被打乱，与 HP-β-CD 形成了新的复合结构。随着复合体系浓度的增加，COS/PLA 纳米纤维膜的纤维直径从 953.3nm 增长到 1036.7nm。同时，复合膜的机械强度、疏水性和热稳定性都得到了显著提升。这表明复合体系浓度的变化对复合膜的结构和性能有着重要影响，为后续优化复合膜的性能提供了关键依据。
复合膜的抗氧化和抗菌性能研究
在抗氧化性能方面，结构优化和多组分协同作用使得复合膜的 DPPH 自由基清除率达到了 70.72%。这一结果显示出复合膜具有较强的抗氧化能力，能够有效清除食品在储存过程中产生的自由基，减缓食品的氧化变质。在抗菌性能研究中，无论是体外实验还是在樱桃番茄保鲜的实际应用中，复合膜都展现出良好的抗菌效果。这意味着复合膜可以抑制微生物的生长繁殖，进一步延长食品的保鲜期，保障食品的质量安全。
复合膜在樱桃番茄保鲜中的应用研究
研究人员对复合膜在樱桃番茄保鲜方面进行了为期 7 天的应用测试。结果发现，负载 0.45g GA/HP-β-CD 的复合膜表现最为出色。使用该复合膜包装的樱桃番茄，果实失重率降低至 14.74%，硬度保留率仍高达 11.63±0.50N。这表明复合膜能够有效地减少樱桃番茄在储存过程中的水分流失，保持果实的硬度和口感，极大地提升了樱桃番茄的保鲜效果。
综合上述研究，此次研究成功制备了 GA/HP-β-CD 功能化 COS/PLA 复合膜，并通过多种技术手段对其结构、性能、抗氧化和抗菌性能以及在樱桃番茄保鲜中的应用效果进行了全面深入的研究。研究结果表明，该复合膜具有优异的综合性能，在食品保鲜领域展现出巨大的潜力。它不仅能够有效延长樱桃番茄的保鲜期，还为其他食品的保鲜提供了新的材料选择和技术参考。这种基于生物可降解材料的活性包装，为绿色食品保鲜材料的发展开辟了新的道路，有望推动食品保鲜行业朝着更加环保、高效的方向迈进。未来，研究人员可以在此基础上进一步优化复合膜的配方和制备工艺，探索其在更多食品种类保鲜中的应用，为保障食品安全和提升人们的生活品质做出更大的贡献。
