豌豆残渣纳米纤维素纤维稳定Pickering乳液涂层在草莓保鲜中的应用研究

研究人员针对传统乳液稳定剂的环境危害问题，以豌豆残渣提取的纳米纤维素纤维(CNFs)联合羧甲基壳聚糖(CMCS)作为固体稳定剂，制备O/W型Pickering乳液。通过调控CNFs含量(0-0.7 wt%)显著改善乳液存储稳定性、流变特性和液滴粒径，并在pH 2-6和-25-100°C范围内展现优异环境稳定性。该乳液涂层可有效延缓草莓贮藏过程中的失重和可滴定酸(TA)下降，为食品保鲜包装提供新策略。

　　

在食品工业中，传统乳液依赖化学表面活性剂维持稳定，但这些物质可能对生态环境和人体健康造成潜在危害。与此同时，全球每年产生大量农业加工副产物如豌豆残渣，如何实现其高值化利用成为重要课题。针对这一双重挑战，江苏大学"青蓝工程"团队创新性地从豌豆残渣中提取纳米纤维素纤维(CNFs)，联合羧甲基壳聚糖(CMCS)开发出新型Pickering乳液涂层系统，相关成果发表于《Journal of Food Engineering》。

研究团队采用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和流变仪等表征手段，系统分析了豌豆残渣CNFs的形貌结构与性能。通过将不同浓度CNFs(0-0.7 wt%)与CMCS复合作为固体稳定剂，以蜂蜡为油相制备O/W型Pickering乳液。研究发现CNFs浓度增加能显著减小乳液液滴尺寸，并在液滴表面形成更致密的界面膜，同时在连续相中构建三维网络结构，从而提升乳液的结构稳定性。环境稳定性测试表明，该乳液在pH 2-6的酸性条件和-25-100°C宽温域内均保持稳定。

在"Characterization of CNFs"部分，TEM显示豌豆残渣CNFs具有高长径比的纤维结构，XRD证实其典型纤维素I型晶体结构，接触角测试揭示其两亲特性。流变学研究表明CNFs浓度与乳液储能模量(G')呈正相关，0.7 wt%组表现出最优粘弹性。"Conclusions"部分指出，草莓保鲜实验证实该乳液涂层能有效延缓果实失重和可滴定酸(TA)含量下降，失重率较对照组降低约40%。

该研究的创新性体现在三方面：首次将豌豆残渣CNFs应用于Pickering乳液制备，拓展了农业副产物高值化利用途径；通过精确调控CNFs浓度实现乳液性能优化，0.5-0.7 wt%为最佳添加范围；开发的乳液涂层兼具环境友好性和保鲜功能，为替代传统食品包装材料提供新选择。研究团队特别指出，相比传统硫酸水解法制备的CNFs，采用胆碱氯化物-草酸深共熔溶剂提取的CNFs具有更优的生物相容性，这为后续功能性食品包装材料的开发奠定基础。