食品包装在保障食品质量和安全方面起着至关重要的作用。当今,传统石油基塑料包装材料由于其不可再生和不可降解性引发了诸多环境问题,人们越来越关注生物可降解包装材料的开发和利用。绿色天然环保的生物聚合物薄膜作为传统合成塑料的替代包装材料得到了广泛研究。许多天然生物聚合物,如蛋白质、多糖和脂质类生物基,已被证实在制备食品包装膜以保持或提高食品质量方面具有潜力。其中,玉米醇溶蛋白(Zein)是一种植物蛋白,具有良好的醇溶性和疏水性,分子间以疏水键、氢键和二硫键相连,可用于制备食用膜。然而,单一的Zein薄膜的保鲜效果及其机械性能较弱,限制了其进一步的应用。通过复合功能性纳米粒,有望开发出具有协同增效性能的玉米醇溶蛋白基包装材料。这对于研究绿色天然食品包装具有重要意义。本研究以咖啡酸与氨基-介孔二氧化硅纳米粒(NH_2-MSN)共价接枝后的产物为负载丁香酚的载体,制备得到丁香酚/咖啡酸-介孔二氧化硅纳米粒(EG/CA-MSN),再与Zein溶液共混制备出性能优良的丁香酚/咖啡酸-介孔二氧化硅纳米粒/玉米醇溶蛋白(EG/CA-MSN/Zein)复合膜,并应用于鲫鱼片的保鲜,具体研究内容如下:首先,制备得到了两种新型介孔二氧化硅纳米粒载体。通过3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)水解后的硅烷氧基与介孔二氧化硅纳米粒(MSN)表面的羟基键合,引入氨基,制备得到NH_2-Mselleckchem RepSoxSN。进而通过咖啡酸对NH_2-MSN进行化学改性和物理修饰,分别制备得到两种负载丁香酚的纳米粒载体(CA-MSN、CA/MSN)。结果发现CA-MSN载体可以显著提高丁香酚的热稳定性,将丁香酚的挥发温度由185℃提高到200～300℃之间;25℃恒温缓释90 immune statush,CA-MSN中丁香酚累计释放量为48.92%,低于CA/MSN和MSN中丁香酚的累积释放量,减缓了丁香酚的释放速度,达到延长抑菌的效果。CA-MSN载体可与丁香酚发挥协同抑菌的作用,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌显示出更强的抑制效果。同时相比于游离丁香酚,经过CA-MSN和CA/MSN负载后的丁香酚具有更高的DPPH自由基清除率。这表明CA-MSN为负载丁香酚的合适载体。随后,研究了EG/CA-MSN添加量对Zein膜理化及功能特性的影响。以Zein为成膜基质,EG/CA-MSN为功能性填料,通过流延法制备得到EG/CA-MSN/Zein复合膜。SEM和FTIR结果表明,EG/CA-MSN与Zein膜基质之间具有良好的生物相容性,且存在分子间相互作用。EG/CA-MSN的添加使膜的结构更加致密,因此,复合膜呈现出比Zein膜更强的机械性能和阻隔性能。当EG/CA-MSN添加量为9 wt%时,复合膜的拉伸强度可达到18.86 MPa,显著高于单一Zein膜,其水蒸气透过率和氧气透过率分别比对照组低23.58%和21.29%。EG/CA-MSN的添加进一步增强了Zein膜的抗氧化性,对DPPH和ABTS自由基清除率可分别提高到78.28%和85.49%。此外,丁香酚与咖啡酸的协同作用提高了复合膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果,其抑菌圈直径分别可达到13.57 mm和12.38 mm。最后,将EG/CA-MSN/Zein复合膜应用于冷藏鲫鱼片的保鲜,探究了PE膜、Zein膜和EG/CA-MSN/Zein复合膜对鱼肉品质的影响。结果表明,EG/CA-MSN/Zein复合膜可以达到良好的氧气阻隔效果,从而抑制了鱼体表面微生物的生长。在贮藏末期,EG/CA-MSN/Zein组的菌落总数相比于selleckchem对照组低2.04 lg CFU/g。Zein膜和EG/CA-MSN/Zein复合膜包装的鱼肉在p H值、TVB-N值、TBARS值和质构等指标中均优于对照组和PE组。并且EG/CA-MSN/Zein复合膜相较于Zein膜,具有更好的阻隔性能和抑菌抗氧化性,可进一步延缓脂质氧化和蛋白质分解,抑制水分的流失,延长鱼肉货架期,作为纳米活性包装材料在食品保鲜中有很大潜力。