近日，四川农业大学理学院新型生物质基复合材料创制与应用团队吴贺君教授在国际知名期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院分区化学1区Top， IF = 7.7）在线发表题为“An antioxidant composite film based on loquat seed starch incorporating resveratrol-loaded core-shell nanoparticles”的研究论文。四川农业大学青年教师袁向阳博士和2023届硕士周雨欣为论文共同第一作者，吴贺君教授为通讯作者。论文研究得到四川省科技支撑计划项目和自然科学基金项目，以及国家级大学生创新创业训练计划项目等资助。

研究背景

近年来，基于天然生物聚合物的可降解食品包装材料因其无毒、安全、可生物降解且能延长食品保质期等优点，受到了广泛关注。淀粉作为一种天然丰富的多糖，具有良好的成膜性和低成本优势，成为研究热点。当前淀粉基包装材料的主要原料来源是已商业化玉米、小麦和马铃薯等粮食作物，然而随着全球人口的增长及对粮食需求量的增加，可能会在未来面临供应不足的问题。因此，开发新型淀粉来源，尤其是从食品加工副产品中提取淀粉，成为食品包装领域的重要研究方向。目前，菠萝蜜、龙眼、枇杷、芒果等果实的核或种子作为加工废弃物未能得到很好的利用，因其富含淀粉且产量巨大，故利用它们来开发非常规来源淀粉正引起学者的研究兴趣。枇杷是蔷薇科亚热带水果，在全球广泛种植。研究显示，枇杷核约占果实鲜重的20%～30%，含有高达71.1%的淀粉，且具有较高的直链淀粉含量（15.7%～45.69 %），显示出作为新型淀粉来源用于食品包装膜基质的潜力。当前淀粉膜在机械性能和功能性等方面存在局限性，需要通过合理的手段来增强淀粉膜的性能并赋予其新的功能特性使其更好满足食品包装的应用需求。例如普通的淀粉包装膜自身阻氧性能好但抗氧化能力弱，引入安全性好的天然抗氧化剂，能够使其更好地防止食品的氧化变质。其中白藜芦醇是一种安全高效的天然抗氧剂，但受限于水溶性差、光热易分解等缺陷，难以直接应用于水溶性基质的包装材料。

基于上述背景，本团队先采用超声辅助酶提取枇杷核淀粉（Loquat seed starch，以下简称LSS）作为成膜基质，再构建玉米醇溶蛋白/果胶纳米载体封装白藜芦醇的“核-壳”结构纳米颗粒（Resveratrol-loaded nanoparticles，以下简称NRs）作为活性成分，最后将两者通过溶液共混成功制备LSS/NRs抗氧化复合膜。系统研究了NRs添加量对复合膜结构、理化和功能特性的影响。最后，还评估了复合膜在延缓食用大豆油氧化变质的包装应用效果。

结论与展望

本研究成功开发了一种基于枇杷籽淀粉（LSS）负载玉米醇溶蛋白/果胶封装白藜芦醇核壳纳米颗粒纳米颗粒（NRs）的抗氧化复合膜。研究发现，NRs的引入使复合膜的抗氧化活性显著增强，且相较于含未封装白藜芦醇的复合膜，LSS/NRs复合膜中的白藜芦醇在乙醇溶液（10%和95%）中表现出良好的缓释性能，特别是在高脂食品模拟液（95%乙醇）中，白藜芦醇的释放速度更慢，确保了其在油脂食品包装中的长期抗氧化效果。此外LSS与NRs通过分子间的氢键等相互作用增强了复合膜的机械性能和阻隔性能。当NRs含量为15%时，复合膜具有相对最好的综合性能，将其应用于大豆油包装时能够有效延缓油脂的氧化，显著降低大豆油在高温加速（50℃）储存过程中的过氧化值和酸价，显示出在油脂类食品包装保鲜方面的良好应用前景。本论文研究结果可为利用枇杷核等果蔬加工副产物开发低成本、多功能的新型淀粉基包装膜材料及其应用提供新思路。

原文链接

https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.14149