普鲁兰/魔芋葡甘聚糖/低酰基结冷胶三元可食性复合膜的制备、表征及其延长李子货架期的保鲜应用

《Foods》：Preparation, Characterisation, and Fresh-Keeping Application of Pullulan/Konjac Glucomannan/Low-Acyl Gellan Gum Ternary Edible Composite Films for Extending the Shelf Life of Plums

　　

摘要

传统塑料食品包装日益严峻的环境负担，使得人们对可持续、可生物降解替代品的研究需求不断攀升。然而，单一组分多糖可食性薄膜往往机械性能和阻隔性能欠佳，限制了其实际应用。本研究以普鲁兰多糖（PUL）、魔芋葡甘聚糖（KGM）和低酰基结冷胶（LGG）为成膜基材，甘油为增塑剂进行复配，采用单因素实验结合Box–Behnken响应面法（RSM）优化三元可食性复合薄膜的配方，并系统研究了PUL、KGM和LGG浓度对机械性能和水蒸气透过率（WVP）的影响。对优化后的薄膜从微观结构、物理阻隔性能、抗氧化活性、土壤降解性、抑菌能力及李保鲜效果等方面进行了全面表征。最优配方为PUL 1.43 g/100 mL、KGM 0.24 g/100 mL、LGG 0.48 g/100 mL。在此条件下，复合薄膜外观透明光滑，内部微观结构连续致密。综合性能得分（K）达到0.805 ± 0.013，WVP为2.75 ± 0.17 g·μm/(m²·h·kPa)，透光率为89.93% ± 1.26%，拉伸强度（TS）为3.05 ± 0.14 N/cm²，断裂伸长率（EB）为64.57% ± 0.58%，DPPH自由基清除率为34.12% ± 0.96%。对两个李子品种的贮藏试验表明，复合涂层有效减轻了果实重量损失，延缓了果皮褐变和果肉软化，在整个贮藏期内保持了优良的感官品质。总体而言，PUL/KGM/LGG三元可食性复合薄膜表现出良好的机械强度、具有前景的水蒸气阻隔性能和适中的抗氧化活性，表明其有望作为果蔬保鲜领域可生物降解可食性薄膜进一步开发与工业化应用的有用参考。