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副教授在国际权威期刊《Food Hydrocolloids》（中科院1区Top，影响因子11.504）在线发表题为“Development and characterization of antioxidant composite films based on starch and gelatin incorporating resveratrol fabricated by extrusion compression moulding”的高水平研究论文。吴贺君副教授为第一兼通讯作者，硕士研究生李婷为论文共同第一作者。论文研究得到四川省科技计划项目、四川农业大学学科建设双支计划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
淀粉（Starch, S）作为一种天然可再生资源,具有来源丰富、绿色安全、可再生、可生物降解等特点,目前在可食/可降解包装材料的研发与应用方面备受青睐。但纯淀粉膜存在耐水性差、强度低和功能性不足等缺陷，通过与其它天然大分子或生物活性物质等复合可改善其性能与功能。已有研究表明将可再生且成膜性良好的明胶（gelatin，G）与淀粉共混后所得的复合膜具有良好的机械强度、延展性以及氧阻隔性。但淀粉/明胶(SG)共混体系仍然具有高度亲水性，缺乏抗氧化活性等功能活性，无法满足食品包装的更多需求。添加富含多酚的疏水提取物已被证明可以降低淀粉/明胶共混基质的水敏感性，并进一步赋予其抗氧化等功能活性。其中白藜芦（Resveratrol，RES）是一种多酚类植物化学物质，天然存在于花生、葡萄、桑葚和其他植物的果实和叶子中，被认为是最有前途的抗氧化剂之一，具有抗氧化、抗炎症、抗癌以及心血管保护等多种生理功效。因此，将RES添加到SG共混基质中有望获得性能和功能得以提升的新型复合材料。此外，目前大多数淀粉/明胶复合膜制备通常使用溶液成膜法，干燥时间长、生产能耗高且效率低，只适合实验室操作，难以实现规模化。因此，探索挤出热压或挤出吹塑等热塑性加工方法用于此类材料的规模化制备和功能化改性具有重要的实用价值和研究意义。
基于此，本研究旨在通过挤出热压法制备添加不同含量RES的SG基抗氧化复合膜，主要研究RES添加量对复合膜结构、性能与功能的影响，并评价了复合膜在大豆油包装等方面的潜在应用。
结论与展望
研究结果表明， RES颗粒可在SG基质中均匀分散，使薄膜表面粗糙度有所提高，同时与膜组分间形成了氢键等分子间相互作用。因此，RES的加入可以提高复合膜的耐水性、阻隔性、力学性能和热稳定性。最重要的是，随着RES的增加，复合膜表现出优异的DPPH和ABTS自由基清除能力。此外，复合膜对油脂具有良好的抗渗透能力，其中SG/20%RES膜具有最高的氧阻隔性和抗氧化活性，可有效延缓大豆油在50℃下储存24天的氧化酸败。因此，本研究通过热塑性加工法制备的含白藜芦醇的淀粉/明胶基抗氧化复合膜具有良好的理化性能和功能活性，在大豆油等食品包装方面具有潜在应用前景。
图1 图文摘要
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2023.108509
