石油基聚合物广泛用于食品包装市场，但其不可生物降解和不可再生的性质造成了日益严重的环境污染问题 (Hodson et al., 2017)。如今，应用生物聚合物替代合成塑料作为包装材料在全球范围内引起了广泛关注。近年来，可食性膜已被应用于食品包装和保鲜，具有安全性、可生物降解性和环保特性，在延长食品保质期方面显示出巨大潜力 (Bizymis & Tzia, 2022; Chen & Xi, 2022; Olawade et al., 2024)。在众多生物聚合物中，玉米醇溶蛋白因其显著的属性而被视为高度合适的候选者，包括可生物降解性、无毒性和出色的可塑性 (Paliwal & Palakurthi, 2014)。此外，玉米醇溶蛋白表现出疏水性、热封能力以及一般公认安全 (GRAS) 地位等特性，使其成为食品包装和保鲜应用中颇具吸引力的生物聚合物 (Cui et al., 2020)。水果的氧化变质会导致水果品质发生不良变化，并可能带来安全隐患 (Pillai et al., 2024)。活性可食性膜包装系统代表了一种创新的食品包装技术，有助于防止食品氧化并延长保质期 (Trajkovska Petkoska et al., 2021)。开发含有天然抗氧化剂的活性可食性包装膜是减轻食品氧化并提高易氧化食品产品稳定性的有效策略 (Gan et al., 2022; Haiying et al., 2020)。
(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯 (EGCG) 是茶多酚的典型代表，表现出显著的体外抗氧化和自由基清除特性 (Messire et al., 2023; Nagle et al., 2006)。此外，EGCG 已获准在中国作为食品添加剂和新资源食品使用。因此，将 EGCG 整合到基于玉米醇溶蛋白的可食性膜中，形成了一种用于食品包装应用的高效材料，旨在防止食品氧化和细菌感染。然而，EGCG 中高活性的酚羟基赋予了其明显的化学反应性，使其容易受到氧化降解和体内清除，降低了其在可食性包装膜中的适用性。
在先前的研究中，我们发现 EGCG 在碱性 pH 条件下发生自动氧化，并通过自组装形成纳米颗粒，称为 EGCG 氧化自组装纳米复合材料 (ENP) (Wang et al., 2025; Wei et al., 2016; Yang et al., 2025)。已证明 ENP 具有优异的稳定性和生物安全性，因为暴露的酚羟基减少，并在分子之间形成了网络结构。因此，将 ENP 整合到基于玉米醇溶蛋白的可食性膜中，可以通过促进与玉米醇溶蛋白的相互作用来增强这些膜的机械性能，从而形成渗透网络结构——这是游离 EGCG 所不具备的特征。除了其结构特征外，据报道 ENP 还具有许多功能活性，并且与实验小鼠中等剂量的游离 EGCG 相比，其降血糖和抗癌活性增强 (Wu et al., 2022; Yang et al., 2024)。因此，与常用于生产食品包装可食性膜的游离 EGCG 相比 (Liang et al., 2017; Ruan et al., 2019)，ENP 表现出更优异的稳定性、生物活性和安全性。它们具有促进功能性可食性膜开发而无需补充活性化合物和纳米包埋技术的潜力。
此外，ENP 制备简单，仅需自组装，与其他用于可食性膜的活性纳米复合材料相比，被认为更加环保和安全。在本研究中，我们开发了一种结合 ENP 的玉米醇溶蛋白可食性膜。使用 X 射线光电子能谱 (XPS) 和傅里叶变换红外光谱 (FTIR) 对 ENP 进行了表征。此外，评估了 ENP 涂层的抗生物膜、抗氧化和保鲜性能，以证明其在水果保鲜中的功效。通过斑马鱼试验和豆芽萌发实验进一步评估了 ENP 的生物安全性。水果保鲜结果表明，ENP 涂层可以将草莓的保质期延长 3 天，有效使其保鲜期翻倍。此外，研究了基于玉米醇溶蛋白的 ENP 可食性膜的结构密度、机械性能、水蒸气透过率和抗氧化能力。此外，基于玉米醇溶蛋白的 ENP 可食性膜保持水果水分，防止营养损失，并延缓草莓和鲜切苹果表面在储存期间的氧化褐变（图 1）。ENP 在可食性膜制备中的应用构成了提高 EGCG 高值化利用的有效途径，同时解决了可持续绿色材料研究的关键需求。
