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世界今日报丨科技前沿

来源：中国食品报

黄酮壳聚糖复合食用膜可延长肉品保质期

本报讯日前，新南威尔士大学化学工程学院研究人员表示，在不添加人工合成防腐剂的情况下，三种黄酮类化合物制备的壳聚糖复合膜可提高牛肉的保质期和色泽。

“目前，合成抗氧化剂如丁基羟基茴香醚（BHA）和丁基羟基甲苯（BHT）以及一些人工防腐剂被广泛应用于食品保鲜。然而，越来越多的消费者担心这些化学防腐剂可能对人类健康造成风险。”上述研究人员表示，在包装材料中加入天然抗菌和抗氧化物质可制备出活性包装膜，能最大限度地减少食品中合成防腐剂的使用。


(相关资料图)

研究人员以儿茶素、槲皮素、木犀草素为原料，以1、3、5、10%（w/w壳聚糖）掺入壳聚糖基生物活性膜，并对其生物性能进行评价。在稳定性方面，通过在4℃下储存两周，评估了复合薄膜对牛肉保质期和质量的影响，发现复合膜的抗氧化活性随着总酚和总黄酮（TPC和TFC）含量的增加而增加。研究显示，3种薄膜均能抑制单增李斯特菌、鼠伤寒沙门氏菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌在薄膜接触表面下的生长。在室温和低温保存6周后，壳聚糖膜的TPC、TFC和抗氧化活性显著降低，且室温下降低的速率更高。在储存两周内，牛肉的颜色保持不变，有氧板计数保持在较低水平。结果表明，在不添加人工合成防腐剂的情况下，三种黄酮类化合物制备的壳聚糖复合膜可提高牛肉的保质期和色泽。

同时，随着贮藏时间的延长，所有薄膜的抗氧化活性均显著下降。类黄酮等抗氧化剂通常会随着储存而逐渐氧化而失去活性，在较高的温度下，这一过程发生的速度更快。

研究发现，保鲜膜包裹的牛肉样品在冷藏过程中APC迅速上升，肉的表面也有可见的黏液。而纯壳聚糖和壳聚糖—黄酮类化合物复合膜包裹的牛肉样品的APC在保存14天后仅略有增加，未形成任何黏液。用纯壳聚糖和复合薄膜包裹的牛肉样品APC数明显较低，在4℃低温冷藏14天期间APC数基本保持不变。由于壳聚糖薄膜包裹的牛肉样品在贮藏过程中水分含量降低，这也有助于降低样品的APC。与壳聚糖对照膜相比，黄酮类化合物的加入并没有显著提高膜的抑菌活性。

研究表明，在壳聚糖中添加儿茶素、槲皮素和木犀草素可以制备出具有生物活性的壳聚糖薄膜，显著减少了微生物腐败情况，同时可以保存肉色和延长红肉货架期。

（来源：国家肉品中心）

新技术让琼脂糖应用更广价值更高

本报讯 近日，集美大学海洋食品与生物工程学院表示，该院研究人员通过非自由基合成法将咖啡酸接枝到琼脂糖上，改善了琼脂糖的功能特性，提高了其在食品保鲜中的应用价值。

结构表征表明，咖啡酸的羧基成功接枝到琼脂糖中D-半乳糖的C6-OH上，接枝率最高可达12.18%。咖啡酸的引入显著提高了琼脂糖的抗氧化和抑菌活性。随着接枝率从0提高到12.18%，DPPH清除率从0%提高到68.58%，β-胡萝卜素漂白抑制率从7.49%提高到72.21%。琼脂糖咖啡酸酯（Cf-Ag）对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率可达100%。鱼肉保鲜试验表明，在冷藏过程中，Cf-Ag具有抑制细菌生长和脂肪氧化、减少水分流失、对延长草鱼整体品质具有很好的作用，在延长鱼类保质期方面比天然琼脂糖更有效。

活性包装是一种通过改变食品的包装环境，使其与包装环境相互作用，从而提高食品质量，延长食品保质期的新型包装技术，是当前的研究热点之一。微生物代谢活性和脂质氧化是导致水产品变质的两个最重要的因素。因此，大多数关于水产品活性包装的研究也集中在这两个方向上。琼脂糖具有良好的凝胶性质，可作为活性包装的理想底物，成膜后具有理想的机械性能和阻隔性能，可有效减少水产品的水分流失，保护水产品不受氧气的侵害。但与壳聚糖等具有抗菌作用的多糖相比，琼脂糖不能抑制微生物的生长繁殖，甚至可能成为微生物生长繁殖的底物。此外，琼脂糖膜虽然可以有效地阻止水产品与氧气的接触，但它不能清除自由基，因此不能中断水产品中脂肪氧化过程中发生的连锁反应。因此，必须将抗氧化和抑菌成分引入到琼脂糖中，以增加其在水生保存中的效用。

咖啡酸，被称为3,4-羟基肉桂酸，是一种酚酸化合物，广泛存在于草药、咖啡、蔬菜、水果和其他食物中，具有较强的抗氧化和抑菌活性，在水产品保鲜方面具有很大的应用潜力。但其水溶性较差，在实际应用中存在很多障碍。

目前，酚酸通常通过酶或化学修饰接枝到多糖分子上，以改善其理化和功能性质。其中，自由基介导的接枝修饰是最常用的方法之一。然而，这样的反应导致多酚在不同的位置形成自由基，从而导致产物的生产不受控制。相比之下，非自由基方法可以避免这些问题和缺陷，其中碳二亚胺接枝修饰技术尤其受到重视，该技术不仅接枝效率高，而且在制备过程中不易形成副产物。在琼脂糖中引入亲脂性咖啡酸，既提高咖啡酸的水溶性，解决了琼脂糖/咖啡酸共混时的沉淀问题，又赋予了琼脂糖良好的抗氧化活性和抗菌性能，从而扩大了琼脂糖在活性包装领域的价值。

（来源：集美大学）

《中国食品报》(2023年05月29日06版)

（责编：杨晓晶）

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