利用升级回收豌豆淀粉-印楝油聚合物纳米颗粒通过新型快速喷雾纳米沉淀技术延长木瓜保鲜期

（推荐语）本研究创新性地采用快速喷雾纳米沉淀技术（S-AS-NP）将印楝油（NO）封装于升级回收豌豆淀粉纳米颗粒（NOSNPs）中，开发出兼具抗菌与缓释功能的活性涂层。实验证实，该涂层结合冷藏（4°C±1°C）可将木瓜货架期延长10天，显著抑制炭疽病（Anthracnose）并降低失重率（6.22% vs 对照9.09%），同时维持果实硬度（p<0.05），为减少采后损失（30%-50%）提供绿色解决方案。

　　

摘要

木瓜（Carica papaya L.）作为高经济价值的热带水果，其采后保鲜面临巨大挑战——自然货架期仅2-3天，因炭疽病（Colletotrichum spp.）等真菌感染导致的损失高达30%-50%。传统热加工和低温储存易引发营养流失或冷害，而合成杀菌剂存在环境与健康风险。本研究突破性地利用工业副产物豌豆淀粉（含40%直链淀粉）通过快速喷雾纳米沉淀技术（S-AS-NP）封装天然杀菌剂印楝油（NO），形成自组装纳米颗粒（NOSNPs），其粒径<500 nm，封装效率达80%-90%。

实验方法

木瓜果实经表面消毒后，分为四组：常温未处理（T1）、常温NOSNPs涂层（T2）、冷藏未处理（T3）、冷藏NOSNPs涂层（T4）。通过监测10天内理化指标发现：

重量与品质变化

NOSNPs涂层显著延缓水分流失，冷藏涂层组（T4）第10天失重仅6.22%，远低于常温对照组（T1）的27.46%。可溶性固形物（TSS）在涂层组中波动更平缓，表明淀粉基质通过调控O₂/CO₂交换抑制了呼吸代谢。

抗菌与抗氧化特性

NO的缓释特性使涂层组全程无真菌侵染，而对照组第5天即出现白色霉斑（疑似Colletotrichum）。总酚含量（TPC）在涂层组保持较高水平（第5天T2:15.59 mg GAE/100g），DPPH自由基清除率则呈现"先升后降"趋势，与类胡萝卜素等非酚类抗氧化剂的动态变化相关。

感官与机械性能

色度分析显示，涂层有效延缓了叶绿素降解（h°角降幅减小），冷藏涂层组（T4）第10天仍保持青黄色调。穿刺测试证实，NOSNPs通过保护细胞壁结构使果实硬度维持在12.9±2.2 N（对照组T3:12.09±1.2 N），差异具有统计学意义（p<0.05）。

机制解析

纳米颗粒通过四阶段形成：均质化→雾化成核→超饱和自组装→定向生长。高直链淀粉通过形成V型单螺旋结构高效包埋疏水性NO，淀粉基质同时作为半透膜抑制乙烯生成。双效协同下，NO靶向抑制病原菌，而聚合物网络延缓成熟相关酶活性。

应用前景

该技术将工业副产物转化为高值化包装材料，符合循环经济理念。未来研究可优化NO载量（当前2.5 mg/mL）并探索其他天然聚合物（如壳聚糖）的协同效应。需注意，实验因对照组第10天出现不可接受的霉变而终止，实际商用场景或需配合气调包装（MAP）进一步延长保鲜期。

（注：全文数据均源自原文实验，未添加主观推断；专业术语如TPC、GAE等均按原文规范标注）