基于壳聚糖-微纤化纤维素增强氢键作用的可食性包装材料及其对蓝莓保鲜期的延长效应

本刊推荐：本研究创新性地将多孔金属有机框架ZIF-8与单宁酸协同构建呼吸通道，并整合到壳聚糖/明胶/聚乙烯醇复合膜中。ZIF-8@tannin通过强化聚合物交联网络，显著提升复合膜的热稳定性、机械强度和阻隔性能，其多孔结构为蓝莓贮藏提供了可调控的气体交换通道。CTZ100配方（100mg ZIF-8+20mg tannin）展现出最优综合性能，有效抑制微生物腐败、水分迁移和硬度下降，为开发兼具抗氧化功能与呼吸调控能力的可降解活性包装（AP）提供了新策略。

　　

^材料

壳聚糖（CS，分子量60-80 kDa，脱乙酰度≥85.00%）、聚乙烯醇（PVA，聚合度1750±50，含量≥99.00%）和明胶（GEL，碱性动物源明胶，凝胶强度～240 g）购自国药集团化学试剂有限公司（上海）。甘油采购自金山化学试剂有限公司（成都）。六水合硝酸锌（含量≥99.00%）、单宁酸、2-甲基咪唑（分子量：82.10）均购自麦克林生化科技有限公司（上海）。实验用水为超纯水。

^{ZIF-8纳米颗粒的结构表征}

通过扫描电镜（SEM）观察显示，合成的ZIF-8纳米颗粒呈现规则十二面体晶体结构，尺寸均一且分布均匀（图1a），与既往报道一致（Zhang et al., 2024）。图1b进一步展示了水相合成ZIF-8纳米颗粒的粒径分布和Zeta电位结果。粒径分布呈现单峰特征，峰值位于530 nm附近，证实颗粒具有良好均匀性和分散性。

^结论

本研究通过水相法合成ZIF-8，并将其与单宁酸共同引入壳聚糖/明胶/聚乙烯醇复合膜体系。低浓度ZIF-8（50-100 mg）可通过与聚合物基质形成致密交联网络而增强薄膜性能。最优配方CTZ100（含100 mg ZIF-8）表现出显著改善的热稳定性（总失重率：75.81%）、机械强度（较CT组提高1.60倍）、抗氧化活性（提升10.10%）及气体交换能力。