基于水相双相Pickering乳液与壳聚糖的活性包装膜制备及其水果保鲜应用研究

本研究创新性地采用纤维素纳米晶(CNC)稳定的水相双相Pickering乳液(ATPPE)封装表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)，与壳聚糖(CS)复合制备活性包装膜。该膜兼具抗菌、抗氧化、缓释特性，显著提升香蕉(8天)和番茄(12天)的保鲜期，为绿色食品保鲜技术提供新思路。

　　

Highlight

本研究开发了一种基于壳聚糖(CS)和水相双相Pickering乳液(ATPPE)的活性包装膜。该乳液采用聚乙二醇(PEG)/葡聚糖(Dex)双相系统构建，并由纤维素纳米晶(CNC)稳定，成功封装了具有生物活性的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)。

Materials and reagents

实验材料包括从长沙本地超市采购的香蕉和番茄，麦克林生化提供的纤维素纳米晶(CNC；长度100-200nm，宽度4-8nm)，脱乙酰度≥90%的壳聚糖(CS)，分子量5.0×10⁵ g/mol的葡聚糖(Dex)，以及纯度98%的EGCG等试剂。

Production and characterization of the ATPPE

图S1展示了作为ATPPE稳定剂的CNC微观结构。乳液滴分布分析显示，随着EGCG浓度增加，液滴尺寸减小直至发生团聚(图1)。这可能是由于过量EGCG破坏了CNC分子间的氢键网络(Li et al., 2025)，导致乳液滴平均间距缩短。

Conclusions

通过PEG/Dex聚合物构建的ATPPE对EGCG展现出卓越的封装性能，其乳液系统稳定性可维持30天以上。与CS溶液复合制备的薄膜材料兼具优异的机械性能、阻隔性、抗菌和抗氧化特性，为水果保鲜提供了创新解决方案。