近日，陈恒副研究员在糖科学领域权威期刊《Carbohydrate Polymers》（IF=11.2，中科院1区，TOP期刊）发表题目为“ Multicomponent chitosan complex/polyvinyl alcohol blended film with full-band UV-shielding performance and excellent antioxidant property for active food packaging”的研究论文。本论文第一完成单位为东莞理工学院，合作单位为松山湖材料实验室、长治医学院和浙江大学医学院，论文通讯作者为东莞理工学院王彪教授，浙江大学医学院徐建斌研究员和松山湖材料实验室王欣研究员。

食品包装每天都消耗大量的塑料制品，在不断加剧石油资源耗竭的同时也造成了严重的环境污染。这一问题迫使人们将包装材料的研究重点转向基于多糖等可再生资源的生物塑料。壳聚糖是一种天然的阳离子多糖，可以经甲壳素脱乙酰化获得，它具有生物降解性、无毒性、成膜性、抗菌性和和螯合性等众多优点。因此，壳聚糖在食品包装材料中的应用正受到学术界和工业界越来越多的关注。食品通常由有机生物原材料组成。随着储存时间的延长，食品会通过脂质和蛋白质等的氧化反应逐渐发生腐败变质。为了防止食品保质，有必要开发可以抑制这些氧化反应的抗氧化活性包装材料。另一方面，暴露在阳光尤其是紫外线下，会大大加快食品的氧化变质。因此，在设计抗氧化活性包装材料时也应该增强材料的紫外线屏蔽性能。目前，大多数抗氧化剂和紫外线吸收剂的水溶性较差，这使得利用它们改性壳聚糖变得尤为困难。

在这项研究中，我们将多组分壳聚糖络合物与聚乙烯醇混合，制备了具有全波段紫外线屏蔽和抗氧化特性的透明薄膜，并将其成功应用在花生保鲜。首先，将壳聚糖、阿魏酸和噻唑吡啶酸通过热辅助合成生成多组分壳聚糖络合物，然后将与聚乙烯醇混合，再经过溶剂挥发得到透明的共混薄膜。阿魏酸和噻唑吡啶酸各自强大的紫外线吸收能力组合在一起，可以赋予共混膜近乎全波段的紫外线吸收特性。另一方面，阿魏酸的酚羟基使共混膜具有强抗氧化性。在为期30天的紫外辐射加速氧化试验中，这种壳聚糖络合物/聚乙烯醇共混膜表现出有效防止花生酱发生氧化变质的保护特性。这项工作证实了利用多组分壳聚糖络合物构建多功能食品活性包装材料的可行性，有望促进壳聚糖基功能材料在食品包装、药品、化妆品等领域的大规模应用。

该工作得到国家自然科学基金青年基金项目（52103059）、广东省基础与应用基础研究基金青年基金项目（2019A1515110433）和深圳市基础研究面上项目（JCYJ20190808123207674）等基金的支持。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0144861723011700

初稿：陈恒 一审：刘钊 二审：李润霞 三审：王彪