《Food Chemistry》：Formulation of alginate-based edible films blended with encapsulated plum seed oil, and application for grape tomato preservation
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•李仁油成功融入基于海藻酸盐的可食膜中。•包埋影响了海藻酸盐膜的物理化学性质。•包埋油增强了总酚含量 (TPC) 和 DPPH 自由基清除活性。•包埋油增加了对大肠杆菌的抗菌活性。•基于海藻酸盐的涂层减少了葡萄番茄的重量损失。引言水果和蔬菜在人类饮食中发挥着重要作用，作为维生
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李仁油成功融入基于海藻酸盐的可食膜中。
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包埋影响了海藻酸盐膜的物理化学性质。
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包埋油增强了总酚含量 (TPC) 和 DPPH 自由基清除活性。
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包埋油增加了对大肠杆菌的抗菌活性。
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基于海藻酸盐的涂层减少了葡萄番茄的重量损失。
引言
水果和蔬菜在人类饮食中发挥着重要作用，作为维生素、矿物质、抗氧化剂和膳食纤维等重要营养素的宝贵来源（Gao 等人，2023）。然而，其易腐性质给采后处理、储存和运输期间保持质量带来了重大挑战。据报道，在某些国家，这些阶段发生的采后损失占总新鲜农产品的 50%（Kaur & Watson, 2024）。因此，需要有效的保存策略来限制新鲜农产品与周围环境之间的质量转移，以延缓质量恶化。在此背景下，可食性涂层在产品表面提供了一层薄的保护屏障，可调节水分和气体转移，限制微生物污染，并有助于保持新鲜农产品的感官和营养质量（Rajial & Varma, 2024）。此外，对塑料基包装废物日益增长的环境担忧推动了可持续和可生物降解替代品的开发，其中源自天然材料的可食性涂层受到了相当大的关注（Pham 等人，2023）。
生物聚合物构成了可食膜和涂层的结构基础，通过形成连续且具有凝聚力的基质。其中，壳聚糖、海藻酸盐和果胶因其成膜能力、生物相容性和多功能特性而得到广泛应用（Mu?oz-Tebar 等人，2023）。用天然生物活性化合物（包括精油、酚类化合物和抗氧化剂）富集这些基质，可以通过限制微生物生长和氧化变质提供额外的活性功能（Aljabary 等人，2025）。海藻酸钠 (SA) 是一种天然来源的阴离子多糖，由于其成膜能力、生物相容性以及适合掺入功能化合物，特别适用于可食膜和涂层应用（Senturk Parreidt 等人，2018）。海藻酸盐还可以与植物油结合，以增强可食膜和涂层的保护性能，并有助于减少储存期间产品的重量损失（Wu 等人，2019）。例如，涂覆在黄瓜上的基于海藻酸盐的涂层将储存期间的失水率降低了 35–40%，同时保持组织硬度长达 12 天（Moeini 等人，2022）。
尽管有这些优点，但海藻酸盐的亲水性和其有限的机械性能可能会限制基于海藻酸盐的膜的功能。因此，已广泛研究了用天然来源的功能成分改性海藻酸盐基质。天然多糖（Bhatia 等人，2023）、蛋白质（Urbanova 等人，2024）、植物来源的脂质（Borchers & Pieler, 2010）和精油（Doyle 等人，2019）已被纳入海藻酸钠基质以开发功能性复合膜。例如，将鼠尾草精油纳入 SA-酪蛋白基质中降低了水分含量和溶解度，同时保持了膜的结构完整性（Zhang 等人，2023）。总的来说，这些发现表明将天然功能成分纳入海藻酸盐基质可提高其机械、屏障和生物活性性能。
先前的研究证明了基于海藻酸盐的膜和涂层系统在不同食品应用中的潜力。Dursun Capar (2023) 报告称，富含葡萄叶提取物 (Vitis vinifera) 的海藻酸钠膜表现出良好的机械、物理、屏障和结构性能。同样，Y?ld?r?m 和 Sipahio?lu (2021) 证明，基于海藻酸盐的涂层有助于红外干燥期间榅桲的干燥行为和保质。总的来说，这些研究支持了海藻酸盐作为成膜基质的通用性及其通过天然来源的活性化合物进一步功能化的潜力。
随着活性包装的进步，对食品加工副产物（包括果渣、果皮、种子和油饼）作为增值资源的利用日益重要。在此背景下，李仁代表了食品工业副产物增值利用的有前途的原材料。在具有商业价值的重要李树物种中，欧洲李 (Prunus domestica) 是最广泛栽培的之一，李仁约占果实总重的 8–10%。果仁内的种子含有各种生物活性化合物，具有增值应用潜力，包括燃料 (Aurtherson 等人，2021) 和营养保健品 (Savi? 等人，2020)。特别是，李仁油是一种有前途的功能成分，由于其维生素 E 含量 (Vladi? 等人，2020)、以油酸和亚油酸为主的脂肪酸谱 (Veli?kovi? 等人，2016) 以及酚类化合物和β-胡萝卜素的存在 (Savi? 等人，2020)。
包埋可以保护活性化合物免受外部因素的影响，并帮助维持其在加工和储存期间的稳定性 (Ayd?n & ünlüel, 2021)。最近的研究表明，将包埋的精油纳入生物聚合物基涂层可以修改其屏障和抗菌性能，从而有助于在储存期间保持水果质量。例如，纳入壳聚糖 - 淀粉基涂层中的包埋丁香和肉桂精油被报道影响水蒸气屏障和抗菌性能，同时有助于墨西哥青柠在储存期间的保存 (Chavez-Esquivel 等人，2025)。
最近的研究证明了精油作为基于海藻酸盐的涂层中功能成分在新鲜农产品保存中的潜力。Nkede 等人 (2024) 报告称，含有蜡菊 (Helichrysum italicum) 精油的基于海藻酸盐的涂层有助于减少重量损失并保持樱桃番茄在储存期间的质量。这些发现支持了富含油的海藻酸盐系统在番茄保存中的适用性，并为探索海藻酸盐基质中替代脂质基生物活性成分提供了基础。
尽管精油和其他生物活性化合物已直接纳入基于海藻酸盐的活性膜和涂层中，但包埋的种子来源油的纳入仍然相对未受探索。特别是，包埋李仁油作为基于海藻酸盐的膜的功能成分及其在葡萄番茄保存中的应用尚未得到充分研究。为弥补这一差距，本研究比较了含有非包埋李仁油和含有包埋李仁油的海藻酸盐基膜，浓度各不相同，并评估了油掺入对其物理化学、机械、结构、抗氧化和抗菌性能的影响。进一步使用葡萄番茄在冷藏储存期间评估了所开发膜的保存性能。通过整合未充分利用的种子来源油、包埋和真实食品应用，本研究提供了一个框架，用于扩展基于海藻酸盐的活性膜的功能性，同时有助于果加工副产物的增值利用。这些发现还可以为未来研究提供基础，探讨种子来源的生物活性化合物在特定食品储存条件下从可食生物聚合物基质中的稳定性和可控释放。
章节摘要
材料
本研究使用的李仁油是通过冷压生产，未经过任何化学或热处理，并来自商业供应商（ONEVA, 土耳其，伊斯坦布尔）。海藻酸钠 (341.36 g/mol) 购自 Tito (土耳其)，而其他所有化学品均为分析级，并购自 Sigma-Aldrich 和 Merck。用于模型食品应用的番茄购自当地零售市场。
李仁油的包埋
浓度为 10%、15% 和 20% 的李仁油纳米乳液
傅里叶变换红外光谱 (FTIR)
分析 FTIR 光谱以鉴定膜基质中的分子间相互作用和结构变化，结果见（见图 1、图 2）图 3。所有制备的膜均表现出相似的特征吸收带，尽管在某些光谱区域观察到带强度和峰幅度的变化。膜样品之间 FTIR 光谱的总体相似性，除带强度存在微小变化外，表明具有良好的相容性
结论
本研究证明了将李仁油以非包埋和包埋形式纳入基于海藻酸盐的可食膜中的可行性。FTIR 分析表明，李仁油的掺入未改变海藻酸盐基质的特征结构，且成分之间的相互作用主要与氢键和其他物理相互作用有关。热分析和形态分析进一步表明包埋影响了
CRediT 作者贡献声明
Zehra Hatun Topuz: 可视化、方法论、调查、形式分析、数据管理、构思。Tansu Yildirim Ayaydin: 写作 – 原稿、可视化、形式分析。Tugba Dursun Capar: 写作 – 审阅与编辑、可视化、监督、项目管理、方法论、调查、形式分析、数据管理、构思。
未引用参考文献
Wu, Zhang 和 Fan, 2024
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的竞争财务利益或个人关系，这些利益或关系可能被认为影响了本论文中 reported 的工作。
致谢
本研究由 2209-A- 本科生研究项目支持计划支持，项目编号为 1919B012222636。
Zehra Hatun Topuz|Tansu Yildirim Ayaydin|Tugba Dursun Capar
