综述：罗勒籽胶基薄膜和涂层在食品包装中的最新研究进展

这篇综述系统总结了罗勒籽胶(BSG)作为天然可降解亲水胶体在食品包装中的应用进展，重点分析了其成膜特性、机械性能、屏障功能及与生物活性成分(如精油EOs、纳米颗粒)的协同作用，为开发替代合成包装的环保材料(如PER-BSG/SUPER-BSG组分)提供了理论依据。

　　

罗勒籽胶基薄膜与涂层在食品包装中的创新应用

1. 引言

罗勒籽胶(BSG)是从唇形科植物甜罗勒(Ocimum basilicum L.)种子中提取的酸性多糖，含6.51%糖醛酸，分子量可达5980 kDa。作为新兴生物聚合物，BSG因其优异的成膜性、生物相容性和可降解性，成为替代合成包装材料的理想选择。根据乙醇分级沉淀可分为沉淀组分(PER-BSG，占69%)和上清组分(SUPER-BSG)，两者在糖醛酸含量(分别为3.84%和13.39%)和分子量上存在显著差异。

2. 罗勒籽胶薄膜的改性技术

2.1 化学修饰

辛烯基琥珀酸酐(OSA)改性可显著提升BSG薄膜的疏水性，使水蒸气透过率(WVP)降低50%，水溶解度下降29%。FTIR分析证实OSA与BSG羟基的酯化反应，XRD显示改性未改变晶体结构。而二羧酸(如苹果酸、酒石酸)交联则能提高薄膜的拉伸强度(8.9 MPa)和热稳定性，其性能接近低密度聚乙烯(LDPE)。

2.2 物理共混

添加脂肪酸可调控薄膜性能：月桂酸使WVP降低最显著，而棕榈酸因高熔点导致分散不均。γ射线辐照(5 kGy)能增强BSG-壳聚糖复合膜的机械强度，同时降低溶胀指数。值得注意的是，ZnO纳米颗粒(0.2%)的加入使薄膜对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径增加45%。

3. 活性包装系统的开发

3.1 抗菌功能化

牛至精油(2% w/w)纳米乳使BSG薄膜对沙门氏菌的抑制率提升3倍，这归因于纳米乳滴(粒径<100 nm)增大了比表面积。在冷藏鸡肉中，含2% Shirazi百里香精油的BSG涂层使菌落总数(TVC)降低2.5 log CFU/g，硫代巴比妥酸值(TBA)下降40%。

3.2 抗氧化协同

纳米脂质体包裹的维生素E使薄膜DPPH清除率提高68%，而紫锥菊提取物(3%)能延缓草莓花青素降解达20天。通过静电纺丝技术将BSG与聚己内酯(PCL)结合，可制备含花青素的pH敏感指示膜，用于实时监测鱼肉新鲜度。

4. 食品保鲜应用

4.1 海鲜保鲜

BSG-百里酚涂层使油炸虾仁吸油量减少46.4%，同时维持质构特性。在冷藏白虾中，该涂层将挥发性盐基氮(TVB-N)超标时间从7天延长至14天。

4.2 果蔬保鲜

BSG-芦荟复合涂层使杏果呼吸速率降低35%，而含1.5%牛至精油的薄膜能将鲜切杏片的货架期从5天延长至8天(4°C)。

4.3 油炸食品优化

0.5% BSG与黄原胶(1:1)复配涂层使炸薯条吸油量降低28.8%，这得益于胶体在薯条表面形成的致密阻油层。

5. 挑战与展望

当前BSG应用面临三大瓶颈：1) 冻干提取工艺能耗高，需开发喷雾干燥等替代方案；2) 亲水性导致高湿度环境(WVP>10^-10 g·m/m²·Pa·s)性能下降；3) 工业化生产参数尚未标准化。未来研究可聚焦等离子体改性等新技术，以及BSG与纤维素纳米纤维的复合体系开发。

这种源于传统饮料的天然胶体，正通过现代食品工程技术焕发新生，为可持续包装提供兼具生态效益与经济效益的解决方案。