李喜宏，郭訓(xùn)練，李文秀，邢亞閣*，許青蓮，劉 霞，潘艷芳，畢秀芳

(1. 天津科技大學(xué)食品工程與生物技術(shù)學(xué)院， 天津 300457；2.西華大學(xué)食品與生物工程學(xué)院糧油工程與食品安全省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 四川 成都 610039)

新鮮果蔬因其風(fēng)味色彩俱佳，并含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分如維生素、礦物質(zhì)、氨基酸等而深受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)[1-2]。但是，營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)保持與貯藏安全性等是采后果蔬貯藏需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題，這是因?yàn)樵谫A藏期間果實(shí)作為生命體仍不斷地進(jìn)行新陳代謝[3]；同時(shí)，受呼吸作用、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失和腐敗微生物侵染等多種因素的影響，果實(shí)表面會(huì)逐漸失去光澤并產(chǎn)生萎縮等問(wèn)題，將進(jìn)一步影響貨架期[2-3]。近年來(lái)，很多學(xué)者研究了生物涂膜保鮮、低溫保鮮、氣調(diào)保鮮和臭氧殺菌保鮮等多種技術(shù)[1-3]。

殼聚糖作為幾丁質(zhì)的脫乙酰衍生物，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，由N-乙酰葡糖胺殘基通過(guò)β-1,4-糖苷鍵連接而成[4-5]。幾丁質(zhì)的化合物可構(gòu)成20%～30% 甲殼類動(dòng)物的外殼，如蛤蜊、蝦、蟹等[4-6]。殼聚糖因具有優(yōu)良的安全性、成膜性能和抗菌性能等，已經(jīng)在食品尤其是果蔬保鮮方面得到了廣泛的應(yīng)用[7-8]；但是，純殼聚糖涂膜成膜后殺菌效果、保濕性、機(jī)械性和抗氧化性等不甚理想，極大地限制了其應(yīng)用范圍[9-11]。以殼聚糖為成膜材料載體，添加抗菌和抗褐變?nèi)缈箟难?、精油、酸化合物和納米粒子等活性成分制成的復(fù)合涂膜保鮮材料已被許多學(xué)者所開(kāi)發(fā)。這些涂膜材料不僅能提高水果和蔬菜的貯藏品質(zhì)，還能夠延長(zhǎng)果實(shí)貨架期[1,12-19]。

圖1 殼聚糖的結(jié)構(gòu)[6]

殼聚糖復(fù)合涂膜保鮮材料的有效性已被許多研究者所報(bào)道和評(píng)價(jià)。本文分別總結(jié)了殼聚糖-精油、殼聚糖-有機(jī)酸、殼聚糖-納米材料等復(fù)合涂膜材料的制備，探討其在果蔬保鮮上的保鮮效果，最后分析了殼聚糖復(fù)合涂膜材料的抗菌性能與抗菌機(jī)制，為其在果蔬保鮮方面的深入研究和進(jìn)一步廣泛應(yīng)用提供參考。

1 殼聚糖復(fù)合涂膜的制備及其保鮮應(yīng)用

1.1 殼聚糖-酸復(fù)合涂膜的制備及保鮮效果

Vásconez等[20]報(bào)道了殼聚糖-乙酸復(fù)合涂膜的制備方法：首先在攪拌條件下將殼聚糖溶于乙酸溶液，然后用紗布過(guò)濾以去掉不溶物，再加入一定濃度的甘油即可。Xing等[13]通過(guò)將殼聚糖溶解在含有乙酸的蒸餾水中來(lái)研發(fā)涂膜溶液。將殼聚糖醋酸溶液攪拌1 h后，加入抗壞血酸(2%)和檸檬酸(1%)再攪拌30 min，所得復(fù)合溶液放置1 h后可以使用。Kaya等[18]報(bào)道了制備殼聚糖-醋酸涂膜溶液的方法：首先將殼聚糖溶解在pH值為2.0～2.3的醋酸溶液中，通過(guò)在40 ℃下連續(xù)攪拌2 d進(jìn)行溶解；然后，將涂層溶液真空脫氣并過(guò)濾除去未溶解的顆粒。Ochoa-Velasco等[21]研發(fā)了冰醋酸和橄欖油殼聚糖復(fù)合涂膜材料：將冰醋酸和橄欖油放入容量瓶中并用蒸餾水定容至配制體積；然后，將溶液倒入燒杯中，加熱，并用均化器混勻；最后，在攪拌下緩慢加入殼聚糖，直至完全分散。

近年來(lái)，許多學(xué)者將殼聚糖-酸復(fù)合涂膜保鮮材料應(yīng)用在果蔬保鮮上并取得較好的效果。Sun等[22]的研究表明，殼聚糖與抗壞血酸組合可以提高荔枝果實(shí)采后貯藏期間的品質(zhì)，降低果實(shí)中多酚氧化酶(PPO)和過(guò)氧化物酶(POD)的活性。Xu等[23]認(rèn)為，殼聚糖-酸涂膜材料結(jié)合精油熏蒸可以保持鮮切梨片的品質(zhì)，并抑制梨片PPO活性和微生物生長(zhǎng)。Liu等[24]報(bào)道，采用殼聚糖和抗壞血酸組合處理的李子在貯藏期間表現(xiàn)出比較低的PPO活性和比較高的SOD、CAT和POD活性。Xing等[25]的研究表明，殼聚糖有機(jī)酸涂膜液處理可以降低鮮切蓮藕的呼吸速率，防止包裝中的蓮藕片發(fā)生褐變。Pushkala等[26]的研究表明，殼聚糖-檸檬酸涂膜可以降低胡蘿卜果實(shí)的失重率，控制固形物含量的變化，降低呼吸速率，保持感官品質(zhì)和抑制微生物的生長(zhǎng)。Zhang等[27]的研究表明，殼聚糖水楊酸涂膜能夠更好地抑制黃瓜的冷害，降低失重率，增加黃瓜的SOD和CAT等抗氧化酶活性。李海燕等[28]通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，植酸及Vc與殼聚糖復(fù)合材料對(duì)草莓達(dá)到了很好的保鮮效果，復(fù)合膜比單一殼聚糖涂膜具有優(yōu)勢(shì)。其他研究者采用殼聚糖-酸涂膜材料分別對(duì)冬棗、紫金春甜桔、甜櫻桃和黃秋葵等進(jìn)行保鮮研究，均取得了較好的效果[29-32]。騰維等[33]采用酒石酸復(fù)配殼聚糖所得涂膜劑對(duì)草莓具有良好的保鮮效果。另?yè)?jù)閆媛媛等[34]報(bào)道，殼聚糖-檸檬酸復(fù)合涂膜可抑制草莓腐爛，控制果實(shí)褐變與果肉軟化。趙宇瑛等[35]的實(shí)驗(yàn)表明，殼聚糖-草酸涂膜顯著抑制了綠竹筍硬度變化，控制了纖維素、木質(zhì)素的增加速率以及總糖消耗，使筍肉呈現(xiàn)了良好的貯藏品質(zhì)。胡位榮等[36]的研究表明，適宜濃度的殼聚糖-抗壞血酸涂膜較好地控制了鮮切香芋的失重率與褐變度，保持了外觀品質(zhì)并抑制了相關(guān)酶的活性，保鮮效果明顯。

由于殼聚糖-酸涂膜一般復(fù)合了其他抗菌、抗氧化等活性材料，具有較好的保鮮效果；因此，應(yīng)加大其在果品蔬菜上的應(yīng)用研究。

1.2 殼聚糖-提取物復(fù)合涂膜的制備及保鮮效果

研究者也開(kāi)發(fā)制備了殼聚糖-提取物復(fù)合涂膜材料。Khalifa等[37]研發(fā)了含有乙醇橄欖葉提取物和橄欖果渣提取物的殼聚糖復(fù)合溶液。將殼聚糖在40 ℃分散于冰醋酸水溶液中，然后將溶液加熱并攪拌12 h，并調(diào)節(jié)pH值至5.6后，加入甘油并攪拌過(guò)夜，最后加入橄欖葉與果渣的提取物并混合攪拌均勻。辛穎等[38]開(kāi)發(fā)了牛蒡提取液和殼聚糖復(fù)合涂膜材料。將一定量的殼聚糖溶于1%的乙酸溶液中制得殼聚糖溶液。同時(shí)，將牛蒡根切塊置于一定濃度檸檬酸溶液中浸泡后干燥粉碎，所得粉末采用一定濃度的乙醇進(jìn)行提取，所得提取液與殼聚糖溶液按比例混合。

許多學(xué)者對(duì)殼聚糖-提取物復(fù)合涂膜也進(jìn)行了應(yīng)用研究。Guerra等[39]研究表明，殼聚糖-薄荷類復(fù)合涂膜在貯藏過(guò)程中抑制番茄果實(shí)中人工接種真菌的生長(zhǎng)，控制真菌感染。劉開(kāi)華等[40]用茶多酚聯(lián)合殼聚糖對(duì)黃瓜貯藏進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)在保鮮劑中加入0.3% 茶多酚時(shí)保鮮效果最佳，能明顯降低黃瓜失重率，延長(zhǎng)黃瓜的保鮮期。陶永元等[41]發(fā)現(xiàn)在殼聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%時(shí)，加入2.0%茶多酚時(shí)，保鮮效果優(yōu)于對(duì)照組和單一膜，能較好地保持草莓的感官品質(zhì)，延緩果實(shí)腐爛。魏佳等[42]利用核桃青皮提取液與殼聚糖進(jìn)行復(fù)配并將其用于新疆甜瓜保鮮。該復(fù)合物有效地控制了甜瓜的發(fā)病率、失重率及呼吸強(qiáng)度，減緩了可溶性固形物和可滴定酸含量的降低速率，表現(xiàn)出了較好的保鮮效果。張晶等[43]報(bào)道了殼聚糖與甘草提取液對(duì)萊陽(yáng)梨果實(shí)的保鮮效果，所采用的3種保鮮處理均可顯著抑制梨果實(shí)的呼吸強(qiáng)度，降低質(zhì)量損失并控制了果實(shí)腐爛。此外，李湘利等[44]研究了姜蒜浸提液與殼聚糖復(fù)配對(duì)鮮切蓮藕的護(hù)色效果。該合適濃度的復(fù)合液可以控制鮮切蓮藕的多酚氧化和MDA 積累，并延長(zhǎng)了貨架壽命。陶永元等[45]制備了八角、丁香、肉桂乙醇提取物并與殼聚糖復(fù)配，對(duì)草莓具有較好的保鮮效果。多種天然物質(zhì)具有抗菌成分，采用不同技術(shù)將其提取并與殼聚糖載體溶液進(jìn)行復(fù)配，開(kāi)發(fā)復(fù)合保鮮涂膜具有較好的前景；但是，各種提取物的適用添加量是復(fù)合涂膜保鮮的關(guān)鍵，是否與果實(shí)成分發(fā)生不良反應(yīng)等情況需進(jìn)一步深入研究。

1.3 殼聚糖-精油復(fù)合涂膜的制備及保鮮效果

研究者報(bào)道了以殼聚糖為載體開(kāi)發(fā)精油復(fù)合涂膜保鮮材料的制備方法[13,19]。Perdones等[19]制備了以檸檬精油作為抗微生物劑的殼聚糖基涂膜：首先將殼聚糖分散在含有冰醋酸的水溶液中；然后，在殼聚糖溶解后加入檸檬精油并乳化，通過(guò)微流化使得到的乳液在165 MPa下單次通過(guò)第2次均質(zhì)化，獲得殼聚糖復(fù)合涂膜材料。Abdollahi等[46]研發(fā)了摻入迷迭香精油和納米黏土的殼聚糖成膜材料：首先將殼聚糖在90 ℃下攪拌20 min溶于醋酸水溶液中并冷卻至室溫，通過(guò)攪拌24 h將一定量的黏土分散在醋酸水溶液中；然后，將殼聚糖溶液加入到所得的黏土溶液中，再攪拌4 h；將吐溫80加入到混合物中并在40 ℃下攪拌30 min；最后，將適量的迷迭香油加入到溶液中；殼聚糖精油復(fù)合溶液均化后，真空脫氣5 min，制備完成。Ma等[47]開(kāi)發(fā)了殼聚糖、醋酸、LAE、EDTA和肉桂油復(fù)合涂膜液：將殼聚糖溶解在含有醋酸的水溶液中，攪拌過(guò)夜并去除雜質(zhì)后，將LAE、EDTA、肉桂油等復(fù)合物混合均勻，加入到殼聚糖溶液中即可。Xing等[1,13]也制備了殼聚糖-精油復(fù)合涂膜保鮮劑：將含有醋酸和甘油增塑劑的殼聚糖溶液攪拌1 h，然后，將肉桂油和吐溫80的化合物加入殼聚糖溶液中，用磁力攪拌器攪拌30 min，將所得溶液在無(wú)菌條件下均化[48-50]即可。

殼聚糖精油復(fù)合涂膜保鮮材料在果蔬保鮮上的應(yīng)用，能夠控制微生物的生長(zhǎng)，減緩營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失并延長(zhǎng)果實(shí)貨架期[1,13]。Xing等[1]的研究表明，殼聚糖-肉桂油復(fù)合涂膜減少了棗果的重量損失并延緩了果實(shí)的衰老，抑制了維生素C和可滴定酸含量的下降。Ma等[47]的研究表明，殼聚糖、LAE、肉桂油和EDTA復(fù)合材料能夠抑制哈密瓜貯藏過(guò)程中食源性病原菌的生長(zhǎng)。Alvarez等[51]的研究表明，采用殼聚糖精油協(xié)同處理可以提高西蘭花的微生物安全性，抑制大腸桿菌等的生長(zhǎng)。Xing等[13]的研究表明，殼聚糖-肉桂油涂膜可以降低甜椒果實(shí)的腐爛率，較好地保持果實(shí)的品質(zhì)。Mohammadi等[12]認(rèn)為，以殼聚糖為載體的肉桂精油復(fù)合涂膜可以提高黃瓜貯藏期間的理化品質(zhì)和微生物安全性，在10 ℃下其保質(zhì)期也可延長(zhǎng)至21 d。芮光偉等[48]將殼聚糖丁香精油涂膜保鮮劑用于圣女果貯藏保鮮，結(jié)果表明，殼聚糖丁香生物保鮮劑可有效抑制鮮圣女果果實(shí)的腐爛,較好地保持果實(shí)品質(zhì),可在一定程度上延長(zhǎng)貨架期。邢亞閣等[49]研究了殼聚糖肉桂油保鮮劑對(duì)鮮切蒜薹的保鮮效果，該保鮮劑能夠降低樣品的失重率、減少Vc的損失、保持樣品葉綠素含量、減緩蒜薹的衰老進(jìn)程，能很好地保持樣品的品質(zhì)。張文勇等[52]采用殼聚糖-柑橘精油復(fù)合液對(duì)新鮮草莓進(jìn)行保鮮，研究結(jié)果表明，該復(fù)合液可以降低果實(shí)失重率、腐爛率，延緩可溶性固形物含量和Vc含量的下降趨勢(shì)，提高保鮮效果。鐘曼茜等[53]采用黃皮精油和殼聚糖制備了復(fù)合涂膜并研究了其對(duì)番木瓜的保鮮效果，此復(fù)合膜在降低果實(shí)失重率的同時(shí)減緩了果實(shí)硬度的下降速率，減少了Vc等成分的損失，降低果實(shí)的腐爛率，從而提高了果實(shí)的貯藏品質(zhì)。馮可等[54]將殼聚糖與牛至精油進(jìn)行復(fù)配，開(kāi)發(fā)出用于鮮切菠蘿保鮮的復(fù)合涂膜。該復(fù)合涂膜可減緩鮮切菠蘿的Vc等營(yíng)養(yǎng)損失速率，延長(zhǎng)貨架期。王磊明等[55]分析了殼聚糖-肉桂精油涂膜對(duì)藍(lán)莓的保鮮效果，結(jié)果表明，在殼聚糖涂膜中添加肉桂精油抗菌劑可起到較好的保鮮作用，精油最佳添加量為0.4%～0.8%。

研究表明，殼聚糖精油復(fù)合涂膜在果蔬保鮮上具有一定的保鮮效果，但是，單一精油的添加不能更好地抑制果實(shí)表面多種致病菌的生長(zhǎng)；因此，以殼聚糖為載體開(kāi)發(fā)出的多種精油復(fù)合涂膜可能是一種比較好的材料。

1.4 殼聚糖-納米材料復(fù)合涂膜的制備及保鮮效果

近年來(lái)，殼聚糖納米材料復(fù)合涂膜已成為果蔬保鮮領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。Sun等[56]制備殼聚糖SiOx復(fù)合溶液：將殼聚糖在50 ℃攪拌下溶于醋酸溶液中，得到殼聚糖溶液；將硅酸鈉溶液加入鹽酸溶液中調(diào)節(jié)pH值至4～5，得到酸性硅溶膠；在殼聚糖溶液中滴加酸性硅溶膠和十二烷基苯磺酸鈉飽和溶液并充分混合；在50 ℃攪拌下將甘油加入到溶液中，制備得到納米SiOx和殼聚糖復(fù)合溶液。陳建中等[57]開(kāi)發(fā)了納米TiO2殼聚糖復(fù)方涂膜材料：首先進(jìn)行多種中草藥(太行菊、蒲公英、黃花蒿)提取物的制備，并對(duì)銳鈦型納米TiO2進(jìn)行改性；然后在盛有甘油的燒杯中加入改性納米TiO2和冰乙酸攪拌均勻，加入殼聚糖和丙三醇并攪拌1 h至殼聚糖完全溶解；再加入一定量Vc和復(fù)方植物活性物質(zhì)及吐溫80繼續(xù)攪拌；加入二甲基硅油消泡，在無(wú)菌條件下均質(zhì)得到納米TiO2殼聚糖植物復(fù)方涂膜液。近年來(lái)，本文作者所在的課題組也進(jìn)行了殼聚糖納米TiO2的復(fù)合涂膜材料的相關(guān)研究，對(duì)其表觀形態(tài)進(jìn)行了觀察(掃描電鏡觀察圖片如圖2所示)，改性后的納米材料分布于殼聚糖載體膜材料上；但是材料的粒徑大小不一，并且發(fā)現(xiàn)有團(tuán)聚的現(xiàn)象。

圖2 殼聚糖納米二氧化鈦復(fù)合涂膜材料SEM觀察照片

殼聚糖納米材料復(fù)合涂膜已逐漸被應(yīng)用于果蔬保鮮并取得了一定的效果。Shi等[58]的研究表明，殼聚糖涂覆納米硅酸鹽可顯著降低重量損失、降低褐變指數(shù)、抑制龍眼果實(shí)中MDA含量和PPO活性的增加，降低可滴定酸含量的下降速率。Souza等[59]指出，殼聚糖納米多層膜處理的芒果體內(nèi)有較多的質(zhì)量損失、褐變和較高的可滴定酸度。Song等[60]報(bào)道，使用殼聚糖納米二氧化硅涂料顯著延緩了褐變和枇杷果實(shí)的生長(zhǎng)，減緩果實(shí)中可滴定酸的降低速率；在處理的果實(shí)中，PAL、PPO和脂肪氧化酶的活性受到抑制，提高了枇杷果實(shí)耐寒能力，延長(zhǎng)了其壽命。陳建中等[57]采用納米TiO2殼聚糖中草藥復(fù)方涂膜保鮮劑對(duì)草莓果實(shí)進(jìn)行處理，結(jié)果表明，涂膜處理的草莓果實(shí)失重率和Vc含量的下降速率得到了較好的控制，顯著提高了草莓的保鮮效果。陳镠等[61]的研究表明，將0.1%納米氧化鋅與0.8%殼聚糖復(fù)配并處理甜櫻桃果實(shí)，可有效保持其Vc、可溶性固形物和可滴定酸的含量，降低腐爛率，抑制MDA活性的上升與CAT活性的下降，延緩果實(shí)衰老并保持其品質(zhì)。

殼聚糖納米材料復(fù)合涂膜是近年來(lái)國(guó)際上的研究熱點(diǎn)和前沿，但是，其結(jié)構(gòu)與光誘導(dǎo)抗菌效果之間的關(guān)系及光催化誘導(dǎo)抗菌機(jī)制等急需進(jìn)行深入系統(tǒng)的研究。

1.5 其他殼聚糖復(fù)合涂膜的制備及保鮮效果

其他類型的殼聚糖復(fù)合涂膜材料也被研究者進(jìn)行了開(kāi)發(fā)。據(jù)報(bào)道，Cai等[14]介紹了研發(fā)殼聚糖乳酸鏈球菌素涂層的方法：將殼聚糖溶解在pH值為4.8的醋酸鹽緩沖液中，調(diào)整殼聚糖醋酸鹽溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%；將乳鏈菌肽溶于醋酸鹽緩沖液中，調(diào)節(jié)乳鏈菌肽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01%；將殼聚糖溶液加入到相同體積的乳鏈菌肽溶液中，攪拌3 h后置于室溫貯藏至少1 d即可。Velickova等[62]研發(fā)了殼聚糖蜂蠟涂膜材料：將0.8 g殼聚糖溶于100 mL的乙酸(1.0%)溶液中，然后加入甘油和吐溫80并攪拌，離心后用三聚磷酸鈉對(duì)殼聚糖進(jìn)行交聯(lián)處理；再將10 g 蜂蠟加入到100 mL的上述所得的殼聚糖(0.8%)溶液中，加熱至70 ℃，待蜂蠟徹底熔化之后，在8 000 r/min條件下均質(zhì)2 min可得到復(fù)合涂膜材料。Li等[63]制備了殼聚糖麥芽糖美拉德反應(yīng)產(chǎn)物(MRP)涂膜材料：將1 g殼聚糖溶于100 mL含1.0%麥芽糖的醋酸(1%)溶液中，將各溶液的pH值調(diào)整到6.0；然后將上述所得的殼聚糖、乙酸和麥芽糖混合物在100 ℃水浴中加熱6 h，并以給定的時(shí)間間隔取出；在冰水中冷卻后得到涂層樣品。

Gao等[64]報(bào)道，殼聚糖葡萄糖涂膜材料會(huì)抑制葡萄的衰老和腐爛，降低果實(shí)的呼吸速率和POD、SOD活性，保持果實(shí)的感官特性。Waewthongrak等[65]將殼聚糖與枯草芽孢桿菌培養(yǎng)基的粗提取物一起應(yīng)用在柑橘保鮮上，結(jié)果表明，復(fù)合涂膜可以使柑橘果實(shí)中POD活性降低并延緩果實(shí)衰老。Duran等[66]用乳酸鏈球菌、納他霉素、石榴和葡萄籽提取物制備了殼聚糖復(fù)合物，該復(fù)合物可以保持草莓的品質(zhì)，降低果實(shí)的耗氧量，對(duì)延緩果實(shí)總可溶性固形物含量的變化和控制果實(shí)微生物數(shù)量的增長(zhǎng)有較好的效果。Saha等[67]也報(bào)道了殼聚糖和天然蛋白質(zhì)膜的結(jié)合應(yīng)用可以延緩馬鈴薯塊莖中蛋白質(zhì)、抗壞血酸含量的降低速率。蔣紅英等[68]的研究表明，1.0% 的殼聚糖、0.2%的明膠、1.0% 的蔗糖酯、0.5% 的甘油和0.08% 的苯甲酸鈉組成的復(fù)合膜，使夏黑葡萄在0.5 ℃貯藏的保鮮期可達(dá)75 d。祿璐等[69]的研究表明， 0.1%的山梨酸鉀與1.0%的殼聚糖所形成的pH值為4.0的混合液對(duì)新鮮枸杞的保鮮效果最好，能減少果實(shí)Vc等成分的損失，還能延長(zhǎng)貯藏期。王穎等[70]的分析表明，殼聚糖和CaCl2復(fù)合處理可降低楊桃果實(shí)的失重率，提高Vc與總糖含量，其中，1.5% 殼聚糖與1.0% CaCl2組合處理表現(xiàn)出了較好的保鮮效果。舒靜等[71]利用殼聚糖乳清分離蛋白復(fù)合膜等保鮮處理鮮切雷竹筍，實(shí)驗(yàn)表明，鮮切雷竹筍表面的微生物數(shù)量得到控制，相關(guān)酶活得到抑制，貨架期有所延長(zhǎng)。另外，馮若瑤等[72]的研究表明，1%殼聚糖組合0.5%魔芋葡甘聚糖復(fù)合涂膜可抑制枇杷果實(shí)失重率，控制腐爛及維生素C損失，較好地保持貯藏品質(zhì)。姜燕等[73]的實(shí)驗(yàn)表明，殼聚糖甲氧基果膠復(fù)合涂膜結(jié)合冷藏可有效降低果實(shí)的呼吸強(qiáng)度，控制腐爛并維持Vc含量。曹珍珍等[74]的研究表明，殼聚糖與魔芋精粉按1 ∶3復(fù)合處理可降低大白杏的腐爛率與失重率，達(dá)到延長(zhǎng)保鮮期的目的。

抗菌成分是殼聚糖復(fù)合涂膜控制果實(shí)腐爛、保持貯藏品質(zhì)和貨架期的關(guān)鍵，針對(duì)不同果蔬品種，精準(zhǔn)開(kāi)發(fā)富含抗菌成分且安全性能高、保鮮效果好的復(fù)合涂膜也是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)之一。

2 殼聚糖復(fù)合涂膜的抗菌保鮮機(jī)制

殼聚糖復(fù)合涂膜材料的綜合保鮮效果主要?dú)w于殼聚糖成膜載體的呼吸調(diào)節(jié)作用及其與抗菌劑協(xié)作產(chǎn)生的抗菌活性[1,6,13,75]，如圖3所示。殼聚糖復(fù)合涂膜材料的抗菌成分依附于殼聚糖載體上，載體經(jīng)涂膜或浸泡等方法在果實(shí)表面形成一層薄膜。它上面的活性物質(zhì)(如精油)一部分可以釋放到包裝袋內(nèi)的空間中，形成活性氣氛，起到抑制空間微生物的效果，附著在果蔬表皮的殺菌劑可以殺死果實(shí)表面的微生物。另一方面，活性物質(zhì)還可以通過(guò)滲透或遷移到其果實(shí)內(nèi)部組織起到一定的保鮮效果或傷害效果等，這需要進(jìn)一步研究[1,6,13]。

圖3 殼聚糖復(fù)合涂膜材料保鮮效果模擬圖[6]

3 殼聚糖復(fù)合涂膜果蔬保鮮材料發(fā)展趨勢(shì)

殼聚糖復(fù)合涂膜保鮮的研究和應(yīng)用越來(lái)越受到研究者和消費(fèi)者的關(guān)注，未來(lái)幾年，殼聚糖復(fù)合涂膜材料發(fā)展的趨勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面。

1)制訂統(tǒng)一的生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、降低生產(chǎn)成本是殼聚糖復(fù)合涂膜廣泛應(yīng)用的前提。生產(chǎn)性能穩(wěn)定、低成本的載體殼聚糖是復(fù)合涂膜廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)。目前殼聚糖原料的生產(chǎn)廠家還沒(méi)有統(tǒng)一的生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等，性能方面很難做到前后統(tǒng)一，極大地限制了其大規(guī)模應(yīng)用；因此需要研究制訂統(tǒng)一的生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2) 控制殼聚糖復(fù)合涂膜成型厚度是關(guān)鍵。 殼聚糖復(fù)合涂膜保鮮的關(guān)鍵之一是能夠調(diào)節(jié)果實(shí)的呼吸強(qiáng)度，達(dá)到延緩衰老的目的，而調(diào)節(jié)果實(shí)的呼吸強(qiáng)度依靠的是涂膜成型后的層厚度；因此，層厚度是影響果蔬保鮮效果的關(guān)鍵?？刂仆磕げ牧显诠麑?shí)表面的成型厚度，是目前研究的一大難點(diǎn)，今后的研究應(yīng)集中在改善涂膜的涂布技術(shù)并調(diào)整成膜厚度等方面。

3) 殼聚糖復(fù)合涂膜的應(yīng)用性開(kāi)發(fā)是未來(lái)的發(fā)展重點(diǎn)。當(dāng)前，殼聚糖復(fù)合涂膜的研究多集中在實(shí)驗(yàn)方面，而針對(duì)其應(yīng)用性的開(kāi)發(fā)和研究比較少，應(yīng)用性是未來(lái)殼聚糖復(fù)合涂膜材料的主要特性，今后應(yīng)加強(qiáng)其應(yīng)用性開(kāi)發(fā)。

4) 殼聚糖復(fù)合涂膜抗菌機(jī)制急需研究。目前，殼聚糖復(fù)合涂膜的研究多集中在其抗細(xì)菌性和保鮮效果方面，而對(duì)其構(gòu)效關(guān)系及其抗真菌機(jī)制等基礎(chǔ)和理論方面的研究卻比較少，為了更好的應(yīng)用，對(duì)殼聚糖復(fù)合涂膜構(gòu)效關(guān)系的研究及抗菌機(jī)制的探討顯得同樣重要。

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