李娜 張海鋒 曹金鋒 滕慧穎 王慶輝 聶宗省

摘要：【目的】?jī)?yōu)化涂膜性能，提高其保鮮效果，用于改善黃山楂金如意貯藏品質(zhì)?！痉椒ā坷萌夤鹁团c咖啡酸修飾的纖維素納米晶合成皮克林乳液，選取殼聚糖為成膜劑，制備纖維素納米晶-肉桂精油-殼聚糖復(fù)合涂膜用于黃山楂保鮮。對(duì)涂膜力學(xué)性能、氣體阻隔能力、抗菌、抗氧化性能進(jìn)行測(cè)試。測(cè)定貯藏過(guò)程中黃山楂果實(shí)硬度、失重率、腐爛率，以及可溶性固形物、維生素C和可滴定酸含量等生理指標(biāo)的變化?！窘Y(jié)果】皮克林乳液的添加可以極大改善涂膜材料的力學(xué)性能、抗菌和抗氧化能力，提高其氣體阻隔性能。隨著乳液添加量的提高，涂膜對(duì)黃山楂金如意保鮮效果逐漸增強(qiáng)。當(dāng)乳液體積分?jǐn)?shù)為5%時(shí)制備的涂膜保鮮性能最優(yōu)，在貯藏40 d 后，山楂果實(shí)失重率和腐爛率顯著降低，硬度可達(dá)5.4 kg·cm-2，可溶性固形物、維生素C和可滴定酸消耗量顯著降低。【結(jié)論】向殼聚糖中加入皮克林乳液制備復(fù)合涂膜，可以極大改善涂膜保鮮性能，延緩黃山楂營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流失，最終提高黃山楂金如意采后貯藏品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：黃山楂金如意；殼聚糖；纖維素納米晶；肉桂精油；咖啡酸；保鮮

中圖分類號(hào)：S661.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1009-9980（2023）03-0556-10

山楂是一種原產(chǎn)于中國(guó)的特色水果[1]，作為中國(guó)特有的藥食同源食品，富含維生素、礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素、有機(jī)酸、果膠和黃酮類化合物，具有軟化血管、開(kāi)胃消食、活血化瘀、強(qiáng)心降脂等作用[2-4]。研究還發(fā)現(xiàn)山楂中含有的黃酮類物質(zhì)可清除自由基，有助于增強(qiáng)機(jī)體免疫力，延緩衰老[5-6]。黃山楂金如意是從野生山楂的芽變中選育的優(yōu)質(zhì)早熟新品種，抗病豐產(chǎn)、適應(yīng)性強(qiáng)，果實(shí)色澤金黃，酸度低、甜度高、香糯適口、可直接大量鮮食，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較傳統(tǒng)山楂高3～5倍。然而，鮮果貨架期僅15 d，貯藏過(guò)程中，果實(shí)容易因水分蒸發(fā)、微生物感染等出現(xiàn)萎蔫、腐爛等問(wèn)題，嚴(yán)重影響山楂鮮食口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[7]。因此，開(kāi)發(fā)綠色、有機(jī)的高性能保鮮涂膜材料改善山楂鮮果貯藏品質(zhì)，具有深遠(yuǎn)的研究意義。

常見(jiàn)的保鮮涂膜材料以有機(jī)高分子為原料，通過(guò)形成致密的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對(duì)果蔬起到物理阻隔作用，降低微生物侵染，抑制水分蒸發(fā)和氧化，延長(zhǎng)果蔬貯藏時(shí)間[8-10]。殼聚糖（chitosan，Ch）是一類源于蝦蟹殼的天然陽(yáng)離子多糖，具有儲(chǔ)量豐富、成膜性好、可降解、生物相容性好等優(yōu)點(diǎn)[11]。將殼聚糖涂膜應(yīng)用到番茄、葡萄、草莓等多種果蔬，保鮮效果良好[12-15]。但殼聚糖涂膜力學(xué)性能差，抗菌和抗氧化性能弱[16]，通過(guò)添加植物精油可以提高涂膜的抗菌能力[17- 18]。精油的疏水特性還可以提高涂膜的耐水性。但精油也存在分散性差、與膜基材界面相容性弱等問(wèn)題，造成涂膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均勻。利用剛性納米顆粒與精油復(fù)合形成皮克林乳液，可以提高精油分散性和穩(wěn)定性[19]。同時(shí)，納米顆粒表面的活性基團(tuán)可以與膜基材之間形成多重相互作用，提高精油與膜基材間界面相容性，改善涂膜的力學(xué)性能。

筆者在本研究中選取殼聚糖為成膜基材，利用咖啡酸（caffeic acid，CA）對(duì)纖維素納米晶（cellulosenanocrystals，CNC）進(jìn)行表面改性得到咖啡酸表面修飾的纖維素納米晶（CA@CNC），提高CNC 表面活性官能團(tuán)密度[20]。將改性后的CNC 包裹肉桂精油（cinnamon essential oil，CEO）形成皮克林乳液，進(jìn)一步將乳液與殼聚糖復(fù)合構(gòu)建纖維素納米晶-肉桂精油-殼聚糖復(fù)合保鮮涂膜（CA@CNC-CEO-Ch），考查乳液添加量對(duì)制備的復(fù)合涂膜的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、力學(xué)強(qiáng)度、抗菌和抗氧化等性能的影響，優(yōu)化復(fù)合涂膜性能。將制備的CA@CNC-CEO-Ch 涂膜用于黃果山楂保鮮。探究復(fù)合涂膜材料對(duì)貯藏過(guò)程中山楂果實(shí)硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量的影響，為改善山楂果實(shí)貯藏品質(zhì)提供新思路。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用新鮮黃山楂金如意采摘于元氏縣軒鑫農(nóng)業(yè)生態(tài)園有限公司果園。季銨化殼聚糖（食品級(jí)，取代度＞1.2）和咖啡酸（食品級(jí)，純度＞90%）購(gòu)自西安秋禾生物科技有限公司，醋酸、氫氧化鈉、乙醇等購(gòu)自中國(guó)上海國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，均為分析純級(jí)。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備

MS7-H550-Pro 磁力攪拌器；GZ 機(jī)械攪拌器；DDS-11A電導(dǎo)率儀；GY-1 水果硬度計(jì)；ES電子分析天平；DK-S12恒溫水浴鍋；溫濕度記錄儀。

1.3 試驗(yàn)方法

稱取CNC分散液（3%）100 g，加入3 g CA后調(diào)節(jié)溶液pH 值至9.0，室溫下攪拌12 h 后用蒸餾水透析24 h，凍干后得到CA@CNC 固體粉末。將1 gCA@CNC凍干粉末分散于15 mL水中，待分散均勻后緩慢滴加肉桂精油0.5 mL，利用超聲波細(xì)胞破碎儀處理15 min即可得到肉桂精油皮克林乳液。

將6 g 殼聚糖溶解于294 g 1%的醋酸水溶液中，室溫下攪拌4 h，靜置脫泡。將上述制備好的皮克林乳液加入殼聚糖溶液中，攪拌均勻后倒入聚苯乙烯培養(yǎng)皿中在60 ℃干燥12 h 得到CA@CNC-CEO-Ch復(fù)合膜（表1）。涂膜對(duì)黃山楂的保鮮效果測(cè)試參照之前的研究[17]。將新鮮黃山楂果實(shí)洗凈擦拭干凈后浸沒(méi)于保鮮溶液中2 min 后取出自然風(fēng)干，裝入聚乙烯保鮮袋中置于20 ℃、相對(duì)濕度60%環(huán)境下貯藏。改變皮克林乳液添加量得到不同組分構(gòu)成的涂膜，參照上述方法用于黃山楂果實(shí)保鮮。

將涂膜裁成啞鈴狀，利用萬(wàn)能力學(xué)試驗(yàn)機(jī)測(cè)試其力學(xué)性能，拉伸速率為1 mm·min-1；利用流變儀對(duì)溶液黏度進(jìn)行測(cè)試，應(yīng)變值設(shè)為10%；用抑菌圈法測(cè)試不同涂膜對(duì)3 種山楂易感菌種沙門氏菌、枯草芽孢桿菌、黑曲霉菌的抗菌性；稱重測(cè)定山楂果實(shí)貯藏過(guò)程中質(zhì)量變化，計(jì)算得到失重率（%）=（初始質(zhì)量-測(cè)試時(shí)質(zhì)量）/初始質(zhì)量×100；統(tǒng)計(jì)貯藏過(guò)程中果實(shí)腐爛情況得到果實(shí)腐爛率（%）＝腐爛果實(shí)數(shù)目/果實(shí)總量×100；采用硬度計(jì)測(cè)定黃山楂果實(shí)硬度；可溶性固形物含量采用手持式糖度計(jì)測(cè)定；維生素C含量采用2，6－二氯靛酚滴定法測(cè)定。利用MTT法表征涂膜材料的細(xì)胞毒性。將293T細(xì)胞置于24 孔板中培養(yǎng)24 h（8×103個(gè)·孔-1，37 ℃），添加涂膜樣品凍干粉末，共培養(yǎng)24 h 后加入MTT染料，利用酶標(biāo)儀測(cè)定溶液在450 nm處的吸光度，計(jì)算得到細(xì)胞存活率。

稱取黃山楂2 kg，曬干后粉碎置于無(wú)水乙醇中浸泡24 h，過(guò)濾后減壓懸蒸得到黃山楂浸提液。用無(wú)水乙醇將浸提液稀為1 mg·mL-1的溶液。向溶液中加入0.2 mmol·L-1 DPPH溶液0.5 mL，混合均勻后在室溫下反應(yīng)1 h，測(cè)定溶液在波長(zhǎng)517 nm 處的吸光度，計(jì)算得到自由基清除率。DPPH 自由基清除率（%）=[1-（A1-A2）/A0]×100，其中A1為加入樣品后與DPPH 混合液吸光度；A2為樣品與無(wú)水乙醇混合液吸光度；A0為DPPH蒸餾水溶液吸光度。

2 結(jié)果與分析

2.1 涂膜結(jié)構(gòu)和皮克林乳液穩(wěn)定性分析

圖1-A 為制備的CA@CNC-CEO-Ch 復(fù)合涂膜的結(jié)構(gòu)。CA@CNC作為剛性納米顆粒包覆在肉桂精油表面形成皮克林乳液，起到穩(wěn)定精油結(jié)構(gòu)的作用。經(jīng)過(guò)咖啡酸修飾的CNC表面含有豐富的鄰苯二酚基團(tuán)、羥基、羧基等活性基團(tuán)，可以與殼聚糖分子上的氨基形成靜電作用、陽(yáng)離子-π 鍵，提高精油與殼聚糖分子間界面相互作用。如圖1-B所示，與肉桂精油相比，制備的CA@CNC-CEO乳液粒徑降低至160 nm，且隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)至第10 天，粒徑未發(fā)生明顯變化，表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性。

2.2 乳液添加量對(duì)涂膜溶液黏度和力學(xué)性能的影響

當(dāng)黏度過(guò)高或過(guò)低時(shí)，溶液成膜性差，在果實(shí)表面分布不均勻，降低涂膜保鮮效果[21]。如圖2-A所示，肉桂精油的加入導(dǎo)致溶液黏度明顯下降。而隨著皮克林乳液添加量提高，乳液對(duì)殼聚糖分子的交聯(lián)效果增強(qiáng)，溶液黏度顯著增高[22]。當(dāng)轉(zhuǎn)速提高時(shí)，溶液黏度顯著降低，表現(xiàn)出剪切變稀的特點(diǎn)，方便涂膜液在使用過(guò)程中浸漬和噴涂。進(jìn)一步考察皮克林乳液對(duì)涂膜拉伸性能的影響。如圖2-B 所示，殼聚糖涂膜（Ch）的最大拉伸強(qiáng)度為17.1 MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為3.6%。肉桂精油造成涂膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均勻，破壞了殼聚糖分子間氫鍵作用，導(dǎo)致CEOCh涂膜的拉伸強(qiáng)度降低至13.8 MPa。皮克林乳液作為交聯(lián)點(diǎn)可以提高涂膜內(nèi)部高分子網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)密度，避免應(yīng)力集中，提高涂膜的力學(xué)性能。隨著乳液添加量提高，制備的涂膜拉伸強(qiáng)度和韌性逐漸增強(qiáng)，斷裂應(yīng)力最高可達(dá)30.3 MPa。斷裂伸長(zhǎng)率提高至4.1%。

2.3 乳液添加量對(duì)涂膜氣體阻隔能力和抗氧化性能的影響

氣體阻隔能力對(duì)涂膜材料保鮮性能的發(fā)揮具有重要意義[23]。肉桂精油具有較強(qiáng)疏水性，但由于自身分散性較差，與殼聚糖分子弱界面相互作用，導(dǎo)致涂膜內(nèi)部因相分離而變得疏松，使CEO-Ch 涂膜的水蒸氣透過(guò)量提高，阻水能力下降。隨著精油與CA@CNC復(fù)合形成皮克林乳液，精油分散性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提高，與殼聚糖分子間界面相容性改善。隨著皮克林乳液添加量提高，涂膜致密程度得到提高，對(duì)水蒸氣和氧氣的阻隔能力顯著增強(qiáng)。如圖3-A所示，CA@CNC-CEO-Ch-3 的氣體阻隔能力最強(qiáng)，涂膜的水蒸氣透過(guò)率從最高的1660 g ·m-2 · d-1降低至668 g·m-2 ·d-1，氧氣透過(guò)率從13 160 g·m-2 ·d-1降低至672 g ·m-2 · d-1，表明制備的CA@CNC-CEO-Ch 復(fù)合涂膜可以顯著抑制水蒸氣和氧氣透過(guò)。

咖啡酸上的鄰苯二酚基團(tuán)具有優(yōu)異的抗氧化活性，可以提升涂膜的抗氧化能力，增強(qiáng)涂膜保鮮效果。通過(guò)測(cè)試涂膜DPPH自由基清除率探究其抗氧化能力。如圖3-B所示，肉桂精油加入后，涂膜的自由基清除率從25.9%增加至32.2%。隨著皮克林乳液添加量提高，涂膜抗氧化能力增強(qiáng)。CA@CNCCEO-Ch 復(fù)合涂膜的自由基清除率逐漸提高至70.6%，表明咖啡酸可以與肉桂精油協(xié)同提高涂膜的抗氧化性能。

2.4 乳液添加量對(duì)抗菌能力和細(xì)胞毒性的影響

肉桂精油具有優(yōu)異的抗菌活性，可用于改善涂膜的抗菌性能[24]。與Ch 涂膜相比，CEO-Ch 對(duì)易感菌種-沙門氏菌、枯草芽孢桿菌、黑曲霉菌的抑制作用更加明顯。隨著乳液添加量提高，CA@CNCCEO-Ch涂膜對(duì)三類易感菌種的抑菌圈進(jìn)一步增加至25.4和14.3 mm，增幅超過(guò)25%。這主要是由于皮克林乳液的形成提高了精油的分散性和穩(wěn)定性。而乳液表層CNC的包覆作用以及咖啡酸分子與殼聚糖間的多重相互作用可以改善精油的釋放性能，防止流失和暴釋現(xiàn)象，提高涂膜抗菌性能。此外，涂膜料還表現(xiàn)出良好的生物相容性（圖4-A）。如圖4-B所示，當(dāng)與細(xì)胞進(jìn)行共培養(yǎng)時(shí)，復(fù)合涂膜仍未表現(xiàn)出明顯的細(xì)胞毒性，細(xì)胞存活率可保持在92%以上。

2.5 不同涂膜處理對(duì)常溫貯藏黃山楂果實(shí)失重率和腐爛速率的影響

山楂采摘后由于水分蒸發(fā)導(dǎo)致外表發(fā)生萎蔫褶皺，口感失去脆性，嚴(yán)重影響其經(jīng)濟(jì)價(jià)值。涂膜內(nèi)部致密的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可以起到物理阻隔作用，減緩水分散失。涂膜中的殼聚糖和咖啡酸具有良好的親水性，起到保濕作用。精油的疏水特性也可以抑制果實(shí)水分蒸發(fā)。對(duì)貯藏不同時(shí)間的山楂果實(shí)的失重率進(jìn)行測(cè)試，考察涂膜的保濕效果。如圖5-A所示，隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，山楂果實(shí)失重率逐漸升高。相較于空白組，經(jīng)過(guò)涂膜處理的黃山楂果實(shí)失重率顯著降低。隨著涂膜中皮克林乳液添加量提高，CA@CNC-CEO-Ch-3 對(duì)抑制黃山楂水分流失效果最佳。這主要是由于涂膜交聯(lián)密度和疏水性隨著乳液含量的提高而增加，提高了涂膜對(duì)水分的阻隔能力[25]。同時(shí)，乳液穩(wěn)定性的增加還可以提高涂膜力學(xué)性能，避免翹曲、開(kāi)裂，提高保鮮效果。

果實(shí)腐爛率是考察涂膜保鮮性能最直觀的指標(biāo)。如圖5-B所示，與空白組相比，經(jīng)過(guò)涂膜處理的黃山楂果實(shí)腐爛率明顯下降?？瞻捉M在第5 天開(kāi)始出現(xiàn)腐爛，在第40 天時(shí)腐爛率超過(guò)60%。利用Ch涂膜處理的黃山楂果實(shí)第10天出現(xiàn)腐爛，在第40 天時(shí)腐爛率降低至45%。肉桂精油的添加進(jìn)一步延緩黃山楂果實(shí)的腐爛，提高涂膜防腐效果。與Ch 和CEO-Ch 相比，CA@CNC-CEO-Ch 復(fù)合涂膜處理的黃山楂果實(shí)延后至第15 天開(kāi)始腐爛，第40天腐爛率降低至30%，表明CA@CNC-CEO-Ch復(fù)合涂膜可以對(duì)黃山楂進(jìn)行有效保護(hù)。這是由于覆蓋在黃山楂果實(shí)表面的涂膜對(duì)外部微生物起物理阻隔作用，抑制霉菌侵入，同時(shí)肉桂精油的抗菌性進(jìn)一步降低黃山楂果實(shí)被微生物侵染的概率，減緩黃山楂果實(shí)的軟化和腐爛[26]。

2.6 不同涂膜處理對(duì)常溫貯藏黃山楂貯藏品質(zhì)的影響

進(jìn)一步考察涂膜對(duì)黃山楂果實(shí)硬度的影響。如圖6-A所示，黃山楂鮮果初始硬度為10.2 kg ·cm-2。

隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，山楂果實(shí)硬度顯著下降，貯藏40 d 后硬度為3.2 kg ·cm-2。利用Ch 涂膜處理的黃山楂果實(shí)在貯藏40 d 后果實(shí)硬度為4.6 kg·cm-2，而經(jīng)CA@CNC-CEO-Ch-3 復(fù)合涂膜處理后的山楂果實(shí)在貯藏40 d 后硬度最高，可達(dá)5.4 kg·cm-2，表明涂膜的保鮮效果顯著提升。

黃山楂果實(shí)在貯藏過(guò)程中由于自身代謝作用會(huì)消耗養(yǎng)分，導(dǎo)致果實(shí)內(nèi)可溶性固形物含量下降，因此可溶性固形物含量可作為衡量果實(shí)新鮮程度的一項(xiàng)重要指標(biāo)。如圖6-B所示，在貯藏前期，山楂果實(shí)中的可溶性固形物含量緩慢上升，在第10 天時(shí)達(dá)到峰值，之后迅速下降。未經(jīng)涂膜處理的山楂在貯藏40 d 后可溶性固形物含量下降至10.6%。與空白組相比，經(jīng)Ch涂膜處理的黃山楂果實(shí)的可溶性固形物含量為11.4%。隨著乳液含量提高，CA@CNC-CEOCh-3 復(fù)合涂膜處理后黃山楂果實(shí)中的可溶性固形物含量最高，達(dá)到13.9%。這是由于隨著交聯(lián)度的提高，涂膜材料密度逐漸提高，更有效地封閉山楂表皮的氣孔，抑制呼吸作用，減緩可溶性固形物的消耗。

可滴定酸（titratable acid，TA）和維生素C 是影響水果風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要物質(zhì)，其含量可以直接反映水果的貯藏品質(zhì)。在貯藏過(guò)程中黃山楂果實(shí)會(huì)通過(guò)自身代謝消耗可滴定酸和維生素C，導(dǎo)致果實(shí)口感變差和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低。由圖6-C可知，黃山楂果實(shí)的可滴定酸含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低。在貯藏40 d 后，空白組可滴定酸含量降低至7.6%。經(jīng)過(guò)Ch 涂膜處理后黃山楂果實(shí)的可滴定酸含量可達(dá)8.1%。CA@CNC-CEO-Ch 復(fù)合涂膜處理后黃山楂果實(shí)可滴定酸含量進(jìn)一步得到改善。隨著涂膜內(nèi)乳液含量提高，經(jīng)過(guò)CA@CNC-CEO-Ch-3 涂膜處理后的黃山楂果實(shí)在貯藏40 d 后可滴定酸含量可達(dá)9.4%。如圖6-D 所示，與空白組相比，經(jīng)過(guò)CA@CNC-CEO-Ch 復(fù)合涂膜處理的黃山楂果實(shí)維生素C含量增加至71.2 mg·100 g-1，增幅可達(dá)40%。

這是由于復(fù)合涂膜抗氧化和抗菌性能的提升抑制了貯藏過(guò)程中維生素C和可滴定酸的消耗，有利于改善黃山楂風(fēng)味和口感。

3 討論

黃山楂在采后貯藏中由于呼吸作用、水分蒸發(fā)等代謝活動(dòng)以及外部微生物侵染等容易變質(zhì)，導(dǎo)致果實(shí)萎蔫、腐爛、口感下降、營(yíng)養(yǎng)成分流失，降低了黃山楂的食用和經(jīng)濟(jì)價(jià)值[27]。近些年殼聚糖基復(fù)合涂膜在果蔬采后保鮮領(lǐng)域的應(yīng)用受到廣泛關(guān)注。例如，利用殼聚糖及其衍生物構(gòu)筑涂膜材料，通過(guò)噴涂、浸泡等處理方法，可用于葡萄、香蕉、柑橘、番茄等多種作物的采后貯藏，效果顯著[9，28-29]。研究還發(fā)現(xiàn)，在殼聚糖涂膜中添加多酚、乳液等活性物質(zhì)，可以改善涂膜的抗菌、抗氧化性能，進(jìn)一步提高涂膜的保鮮效果[30-31]。在本研究中，利用天然多酚CA修飾CNC 得到CA@CNC，將其用于穩(wěn)定肉桂精油得到皮克林乳液。利用制備的皮克林乳液與殼聚糖構(gòu)筑保鮮涂膜。結(jié)果表明隨著乳液添加量提高，涂膜氣體阻隔性能、力學(xué)性能、抗菌能力等逐漸提高，對(duì)黃山楂保鮮效果增強(qiáng)。但研究表明皮克林乳液添加量過(guò)高會(huì)使涂膜強(qiáng)度、韌性和氣體阻隔性能下降[32]。

這表明皮克林乳液對(duì)涂膜性能的影響機(jī)制是復(fù)雜的，與乳液內(nèi)部油相構(gòu)成、表層組分和成膜基質(zhì)等多種因素有關(guān)。因此在構(gòu)筑皮克林乳液-殼聚糖復(fù)合涂膜時(shí)，還應(yīng)將各組分濃度梯度更加細(xì)分，詳細(xì)研究各組分間相互作用機(jī)制，充分探究涂膜材料結(jié)構(gòu)與性能間的構(gòu)效關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)涂膜性能的精確調(diào)控。

涂膜材料的力學(xué)性能、抗菌性能、抗氧化性能與其保鮮效果有重要關(guān)系[33]。隨著乳液添加量增加，涂膜內(nèi)交聯(lián)密度升高，力學(xué)性能增強(qiáng)。組成涂膜的殼聚糖、肉桂精油均具有良好的抗菌活性，可以防止外部微生物侵染。CA含有的鄰苯二酚基團(tuán)可以提高涂膜的抗氧化性能。CA@CNC引入后對(duì)精油的分散性和界面相容性具有明顯改善。這些因素協(xié)同增效，改善涂膜的保鮮性能。同時(shí)，組成涂膜的原材料均為來(lái)源于動(dòng)植物的天然組分，具有可再生、易獲得、無(wú)毒副作用等特點(diǎn)，因此制備的涂膜也具有安全環(huán)保的優(yōu)勢(shì)。筆者在本研究中提出的高性能涂膜材料的制備方法具有一定的普適性。后續(xù)研究還會(huì)對(duì)該體系進(jìn)一步優(yōu)化，通過(guò)嘗試?yán)闷渌N類的多酚、生物質(zhì)納米材料和植物精油構(gòu)筑新型皮克林乳液，拓展該體系的應(yīng)用，主要包括：（1）通過(guò)改變多酚類型，旨在篩選出性能更加優(yōu)異的天然多酚化合物，進(jìn)一步提高乳液穩(wěn)定性和涂膜抗氧化性能；（2）對(duì)殼聚糖進(jìn)行改性制備得到殼聚糖衍生物，提高涂膜基材性能；（3）選取不同種類的精油用于果蔬保鮮，考察保鮮效果。此外，有研究表明由于精油流失速率過(guò)快導(dǎo)致果蔬貯藏期縮短[34]。盡管本研究中皮克林乳液的成功制備可以增強(qiáng)精油與涂膜基質(zhì)間的相互作用，提高精油的抗流失性，但涂膜流失速率與保鮮性能間的關(guān)系仍有待詳細(xì)測(cè)試和研究。

殼聚糖、多酚和植物精油在食品保鮮領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但之前的研究主要側(cè)重于選擇其中的一種或者兩種構(gòu)建保鮮材料。對(duì)于植物精油的利用也以直接添加的方式為主。盡管本研究通過(guò)多酚修飾精油提高其保鮮性能，并與殼聚糖進(jìn)行協(xié)同構(gòu)建復(fù)合涂膜材料，但各組分間協(xié)同作用機(jī)制仍有待研究。同時(shí)，為了拓展該涂膜果蔬產(chǎn)品保鮮中的實(shí)際應(yīng)用，后續(xù)在對(duì)涂膜保鮮性能的研究中，還需要著重考慮不同果蔬性質(zhì)、果蔬成熟度、貯藏環(huán)境等對(duì)涂膜保鮮效果的影響，并針對(duì)這些差異化因素，結(jié)合涂膜形成機(jī)制，調(diào)整涂膜組成和結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)涂膜在多種品類果蔬產(chǎn)品的普適性應(yīng)用，提高其實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

4 結(jié)論

綜上所述，CA@CNC-CEO-Ch涂膜可以顯著提高金如意黃山楂采后貯藏品質(zhì)。其中以殼聚糖濃度2%，精油體積分?jǐn)?shù)5%制備的涂膜性能最優(yōu)異，可以有效抑制黃山楂萎蔫和腐爛，降低果實(shí)中營(yíng)養(yǎng)成分消耗，延緩黃山楂采后衰老。

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