果蔬殼聚糖基復(fù)合涂膜的研究進展

果蔬殼聚糖基復(fù)合涂膜的研究進展

新鮮水果具有良好的口感和顏色，并且含有大量維生素、礦物質(zhì)、氨基酸等豐富的營養(yǎng)成分，深受消費者喜愛。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β-1,4-糖苷鍵連接而成殼聚糖復(fù)合涂膜保鮮材料的有效性已被許多研究者所報道和評價。本文分別總結(jié)了殼聚糖-精油、殼聚糖-有機酸、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制,為其在果蔬保鮮方面的深入研究和進一步廣泛應(yīng)用提供參考。1殼聚糖復(fù)合膜的制備及其保險裝置1.1制備工藝及助劑Vásconez等近年來,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)合膜的制備和保護劑研究者也開發(fā)制備了殼聚糖-提取物復(fù)合涂膜材料。Khalifa等許多學(xué)者對殼聚糖-提取物復(fù)合涂膜也進行了應(yīng)用研究。Guerra等1.3殼聚糖精油復(fù)合涂膜的制備研究者報道了以殼聚糖為載體開發(fā)精油復(fù)合涂膜保鮮材料的制備方法殼聚糖精油復(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,減緩營養(yǎng)物質(zhì)的損失并延長果實貨架期研究表明,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表面多種致病菌的生長;因此,以殼聚糖為載體開發(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復(fù)合涂膜的制備近年來,殼聚糖納米材料復(fù)合涂膜已成為果蔬保鮮領(lǐng)域的研究熱點之一。Sun等殼聚糖納米材料復(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等殼聚糖納米材料復(fù)合涂膜是近年來國際上的研究熱點和前沿,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)抗菌機制等急需進行深入系統(tǒng)的研究。1.5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行了開發(fā)。據(jù)報道,Cai等Gao等抗菌成分是殼聚糖復(fù)合涂膜控制果實腐爛、保持貯藏品質(zhì)和貨架期的關(guān)鍵,針對不同果蔬品種,精準(zhǔn)開發(fā)富含抗菌成分且安全性能高、保鮮效果好的復(fù)合涂膜也是未來發(fā)展的趨勢之一。2殼聚糖復(fù)合涂膜的抗菌性能殼聚糖復(fù)合涂膜材料的綜合保鮮效果主要歸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)生的抗菌活性殼聚糖復(fù)合涂膜的抗菌性主要歸于殼聚糖及所載成分的抗菌性,以及它們之間的協(xié)同作用。殼聚糖的抗菌活性是由于其本身攜帶正電的氨基(-NH)基團與細菌細胞膜表面帶負電的羧酸根(-COO-)基團之間的相互作用3殼聚糖復(fù)合涂膜的制備及性能研究殼聚糖復(fù)合涂膜保鮮的研究和應(yīng)用越來越受到研究者和消費者的關(guān)注,未來幾年,殼聚糖復(fù)合涂膜材料發(fā)展的趨勢主要有以下幾個方面。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)果實的呼吸強度,達到延緩衰老的目的,而調(diào)節(jié)果實的呼吸強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?？刂仆磕げ牧显诠麑嵄砻娴某尚秃穸?是目前研究的一大難點,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)用性開發(fā)是未來的發(fā)展重點。當(dāng)前,殼聚糖復(fù)合涂膜的研究多集中在實驗方面,而針對其應(yīng)用性的開發(fā)和研究比較少,應(yīng)用性是未來殼聚糖復(fù)合涂膜材料的主要特性,今后應(yīng)加強其應(yīng)用性開發(fā)。4)殼聚糖復(fù)合涂膜抗菌機制急需研究。目前,殼聚糖復(fù)合涂膜的研究多