双功能复合膜：结合病原体吸引性与刺激响应型抗菌剂释放机制，提升牛肉保鲜效果

《Packaging Technology and Science》：Dual-Function Composite Films: Integrating Pathogen Attraction and Stimulus-Responsive Antimicrobial Release for Enhanced Beef Preservation

本研究开发了一种含肉桂醛纳米纤维素的褐藻胶/海藻酸钠复合薄膜，通过大肠杆菌O157:H7的蛋白酶刺激实现抗菌成分响应性释放，抗菌率达99.99%。该薄膜能显著抑制牛肉表面细菌（95.02%）、延缓脂质氧化并保持其pH、色泽和质地5天，具备良好的阻隔性和机械强度，为功能性食品包装提供新方案。

　　

摘要

食源性病原体，如O157:H7型大肠杆菌，对食品安全和公共卫生构成重大威胁。迫切需要创新策略来提高易腐产品的抗菌效果并延长其保质期。本文合成了柠檬醛丝素纳米颗粒（CL/SFNPs），并将其整合到岩藻多糖/海藻酸钠薄膜中，制备出具有病原体吸引能力和抗菌成分刺激响应释放功能的双功能复合薄膜。合成的CL/SFNPs粒径为255.64±2.96纳米，柠檬醛的包封效率为68.51%，且稳定性良好。这些纳米颗粒在O157:H7型大肠杆菌分泌的丝氨酸蛋白酶水解作用下能够释放柠檬醛，其抗菌率高达99.99%。复合薄膜中的L-岩藻糖赋予了该系统对O157:H7型大肠杆菌的化学趋化作用，进一步加速了柠檬醛的释放并迅速产生了抗菌效果。此外，该复合薄膜还具备优异的阻隔性能和机械强度。实验结果表明，在5天的储存期内，该复合薄膜使新鲜牛肉表面的细菌数量减少了95.02%，显著延缓了脂质氧化，并保持了牛肉的pH值、色泽稳定性和质地。本研究凸显了生物响应性纳米复合薄膜作为主动包装材料在保障食品安全和质量方面的潜力。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。