Food Chemistry| 柑橘皮仿生栅栏技术：新型复合膜结合紫外处理用于冷鲜肉保鲜
近日，南京农业大学赵雪副教授及其团队在《Food Chemistry》期刊（一区，IF：9.8）发表了题为Citrus peel-inspired hurdle technology: A novel composite film and UV treatment for chilled meat preservation的研究论文。该研究受柑橘果皮结构启发，制备了海藻酸钠 - 蜂蜡 / 聚乳酸双层基底并复合明胶基多孔活性层（负载氧化锌纳米粒与牛至精油）的多功能复合膜，结合紫外处理，分析了膜的微观结构、阻隔、疏水、热稳定、抗氧化及抗菌性能，揭示该复合膜可通过阻隔保护、活性成分缓释与紫外杀菌协同作用，抑制冷鲜肉微生物繁殖与脂质氧化，缓解紫外处理带来的氧化副作用。该技术将冷鲜肉货架期从 2-3 天延长至 6-7 天，为冷鲜肉的生物仿生活性包装与非热杀菌联用保鲜提供了全新方案。
冷鲜肉因口感鲜嫩、营养保留完整，已成为生鲜肉消费主流，其在 0–4 ℃冷链储运中易受微生物增殖、蛋白酶催化及脂质与蛋白质氧化影响，出现色泽变暗、异味产生、表面发黏等品质劣变问题，每年造成约 20% 的肉类产量损失，研发高效、安全的保鲜技术成为肉类产业亟待解决的关键问题。
紫外（UV）杀菌作为低成本、无化学残留的非热杀菌技术，被广泛应用于冷鲜肉零售前的杀菌处理，但 UVC 照射产生的活性氧会无差别攻击肉类成分，加速脂质与蛋白质氧化，引发肉品褐变等品质损伤，而现有活性包装研究极少针对 UV 杀菌的氧化副作用进行防护，亟需开发可与 UV 处理协同的功能化包装材料。
柑橘果皮凭借疏水角质蜡层、海绵状多孔中果皮的多层结构，及黄酮、精油等生物活性物质，具备优异的阻湿、缓冲、抗氧化与抗菌保鲜效果，其结构与功能特性为活性包装材料的仿生设计提供了理想模板。基于此，模拟柑橘果皮结构构建兼具高阻隔、抗氧化、抗菌性能，且能缓解 UV 氧化损伤的复合包装膜，结合 UV 杀菌形成复合保鲜技术，可为冷鲜肉长效保鲜提供全新解决方案。
受柑橘果皮结构仿生设计的 SW/P/GO 复合膜呈现清晰三层结构，具备优异的阻隔性、疏水性与紫外屏蔽能力，UV 辐照可进一步提升膜的热稳定性、表面粗糙度与结晶度，同时优化膜内部分子间相互作用，让膜的综合基础性能更适配冷鲜肉保鲜需求。
复合膜因负载牛至精油与氧化锌纳米粒呈现强效抗氧化与广谱抗菌活性，DPPH 自由基清除率超 86%，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌均有显著抑制作用；UV 处理可激活氧化锌纳米粒并促进精油释放，进一步提升膜的抗氧化与抗菌效果，实现活性成分的协同增效。
复合膜结合 UV 处理可有效稳定冷鲜肉的 pH 值、降低离心失水率、抑制微生物总数增长，同时减缓 TVB-N 与 MDA 含量上升，减少脂质氧化与蛋白质氧化；该处理还能维持肌红蛋白稳态，降低高铁肌红蛋白比例，更好保留冷鲜肉的色泽与新鲜度。
仿生复合膜与 UV 杀菌联用形成高效栅栏保鲜技术，可解决单一 UV 处理易加速肉品氧化的问题，将冷鲜肉的货架期从 2–3 天显著延长至 6–7 天，为冷鲜肉提供安全、高效、无化学残留的长效保鲜方案，具备良好的产业化应用潜力。
Fig. 1. Visual appearances and SEM (A), AFM (B) of different composite films.
Fig. 2. FT-IR (A), XRD (B), optical properties (C), barrier properties (D), thermal properties (E) of different composite films.
Fig. 3. Moisture content (A), water solubility (B), water contact angle (C) of different composite films.
Fig. 4. Antioxidant properties (A), antibacterial activity (B) of different composite films (a: DPPH radical scavenging activity; b: ABTS radical scavenging activity).
Fig. 5. Changes in pH value (A), centrifugal loss (B), total viable counts (C), TVB-N(D), MDA content (E) during storage (a: pork chop; b: steak; c: minced pork; d: beef patty).
Fig. 6. Changes in color images (A) and Mb content (B) during storage (a-c: pork chop; d-f: steak; g-i: minced pork; j-l: beef patty).
赵雪
副教授，硕士生导师，南京农业大学高层次引进人才，肉品质量控制与新资源创制全国重点实验室固定成员。主要研究方向为肉品加工与质量控制，近五年主持国家自然基金、江苏省自然科学基金、十四五国家重点研发计划子课题、科技创新2030重大专项子课题、南京农业大学滨江基石优秀青年基金等项目10余项。以第一/通讯作者（含共同）在SCI源期刊发表论文46篇（Q1区论文38篇），入选ESI高被引2篇；以第一发明人授权发明专利4件、实用新型专利2件、受理发明专利5件，副主编出版《食品加工与贮运》农业农村部十四五规划教材1部，参编教材、专著4部，获授权软件著作权1项。目前兼任国家肉鸡产业技术体系加工研究室团队成员、Food Hydrocolloids, Food Chemistry等食品领域高水平期刊审稿专家、江苏省农业工程学会青年工作委员会常务委员、江苏省对外科学技术促进会荣誉会员、江苏省“科技副总”、第十七批江苏省科技镇长团团员，入选南京农业大学“钟山学术新秀”。
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2026.149415
免责声明：「原创」仅代表原创编译，水平有限，仅供学术交流，本平台不主张原文的版权，如有侵权，请联系删除。文献解读或作者简历如有疏漏之处，我们深表歉意，请作者团队及时联系《食探未来》主编（微信号：shitanweilai8077），我们会在第一时间进行修改或撤稿重发，感谢您的谅解！
10个月宝宝每天需要喝多少奶粉？
