我国是世界上第一大果蔬生产国,但较为落后的果蔬采后贮藏保鲜技术和不完善的冷链设施等因素导致了严重的采后损失(高达20%~30%)。目前的果蔬保鲜方法主要有施加化学杀菌剂和使用塑料包装膜/袋等,但化学杀菌剂存在耐药性和食品安全问题,而使用的包装膜/袋Ipatasertib采购则几乎均为不可降解合成高分子材料,其废弃物加重了塑料污染。因此,开发绿色、安全、高效的可降解保鲜膜对于减少资源浪费,实现可持续发展具有重要意义。聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(poly(butylene adipate-co-terephthalate),PBAT)是一种具有良好加工性的可生物降解材料,其机械性能与聚乙烯(polyethylene,PE)较为接近,有望成为PE的替代作为果蔬保鲜包装膜应用。此外,在包装膜中添加抗菌剂制备抗菌薄膜,可有效延缓果实的腐烂,减少或避免化学杀菌剂的直接使用,提高食品安全性。天然抗菌剂如植物精油等不仅绿色安全,而且具有优良的抗菌性和抗氧化性,与高分子材料复合制成包装膜后可通过挥发至包装内部,有效发挥抗菌保鲜效果。但同时植物精油的挥发性也使其与高分子的复合膜难以通过挤出吹塑等工业化成型方法来加工,成为限制其生产和应用的瓶颈之一。采用热稳定性较高的载体对精油进行包封后再与高分子材料复合是解决此问题的有效措施之一。基于此,本研究首先以牛至精油为芯材,β-环糊精(beta-cyclodextrin,β-CD)为壁材采用共沉淀法制备牛至精油/β-CD包合物(CD-O),对其制备工艺进行了优化,并对CD-O进行了形貌和性能的表征;其次,将制得的CD-O与PBAT共混,通过挤出吹塑法制备不同CD-O含量的PBAT复合膜,对复合膜的微观结构、机械性能、阻隔性、热稳定性、抗氧化能力等进行了表征,以探究CD-O的添加对PBAT薄膜结构与性能的影响;最后,将综合性能最好的复合膜(CD-O质量分数为15%)制成膜袋,用于冰糖橙(Citrus sinensis Osbeck)的采后贮藏保鲜,对复合膜保持冰糖橙营养品质和抑制接种病原菌果实发病的能力进行评价。主要结论如下:(1)对牛至精油进行成分分析后发现,具有良好抗菌和抗氧化活性的香芹酚和百里酚的占比分别为86.40%和2.06%。抗氧化活性测定结果表明,牛至精油对自由基的清除能力随精油质量浓度的增加而提高,当其质量浓度为20μg/m L时对自由基的清除率已经超过80%。以CD-O的包封率和负载率为指标,对壁材添加量、芯壁比以及精油与乙醇添加质量比进行单因素优化,得出CD-O的最优制备工艺为:壁材添加质量分数为7%,芯壁比为1:6,牛至精油与乙醇质量比为1:7。此工艺下制备的CD-O包封率为61.01%,负载率为10.04%,具有均匀的微观结构,保持了较好的抗氧化活性(浓度为1.0 mg/m L的CD-O溶液其自由基清除率为52.13%),并且对指状青霉(Penicillium digitatum)的生长有明显的抑制作用(抑菌圈直径为22.60±1.31 mm)。X射线衍射和热重分析结果表明牛至精油成功被β-CD包合,且热稳定性得到提高。同时,CD-O中的精油可在16天内缓慢释放,释放曲线可采用Higuchi释放动力学模型进行拟合(R~2=0.9964)。(2)通过挤出吹塑法分别制备了CD-O和β-CD质量分数为5%、10%和15%的CD-O/PBAT复合膜(5%CD-O/PBAT、10%CD-O/PBAT、15%CD-O/PBAT)和β-CD/PBAT复合膜(5%β-CD/PBAT、10%β-CD/PBAT、15%β-CD/PBAT),对其结构和性能进行了表征。selleck Q-VD-Oph结果表明,CD-O和β-CD在PBAT中均有一定程度上的聚集,使得膜中出现少量微孔,但CD-O团聚体较小,说明精油包封可促进其在PBAT中的分散。与PBAT薄膜相比,β-CD/PBAT复合膜的力学性能以及热稳定性都有明显下降。CD-O的添加虽然也使得复合膜的拉伸强度、弹性模量、断裂伸长率以及热分解初始分解温度(T_(onset))和最大分解速率温度(T_(max))有所下降,但下降幅度远小于β-CD的添加。当CD-O质量分数由5%增加到15%时,复合膜的不透明度逐渐降低,自由基清除能力逐渐增强。此外,β-CD和CD-O的添加均使薄膜的水蒸气透过系数增大,但CD-O复合膜数值比β-CD复合膜低50%以上。各复合膜的氧气透过率随着β-CD或CD-O添加量的增加均呈先增大后减小的变化趋势,且15%CD-O/PBAT复合膜的数值与PBAT无显著差异(p>0.05)。(3)将PBAT和15%CD-O/PBAT复合膜制成膜袋用于冰糖橙单果套袋包装,贮藏于20±1℃,60±5%RH环境中,并以未处理组(CK)和市售聚乙烯(PE)袋包装组为对照,定期测定冰糖橙品质。结果表明,与CK组相比,15%CD-O/PBAT膜袋在Buffy Coat Concentrate前8天能够显著降低冰糖橙的采后呼吸(p<0.05),对果实失重率的降低效果与PBAT膜袋相当,但低于PE膜袋;与PE膜袋相比,15%CD-O/PBAT膜袋能够更好的保持果皮和果肉的硬度,延缓果实软化进程。同时,相较于其他各组,15%CD-O/PBAT组冰糖橙在贮藏期间具有显著较高的抗坏血酸含量、可溶性固形物含量以及总酚含量(p<0.05),较好地维持了果实的营养品质。此外,对接种指状青霉的果实进行观察后发现,与PBAT组相比,15%CD-O/PBAT组果实的发病时间被推迟2天,病斑直径也显著较低(p<0.05)。综上所述,本研究采用β-CD对牛至精油进行包封,可实现精油的缓慢释放并能通过挤出吹塑工艺与PBAT复合成膜,且该复合膜具有一定的阻湿、阻氧和抗氧化活性,用于冰糖橙套袋包装,其能够更好地维持果实营养含量并抑制病害的发生,在果蔬采后贮藏保鲜中具有良好的应用潜力。