澳科大醫學院食品與營養科學團隊在Advanced Functional Materials發表 研究成果:將柚子皮轉化為智能保鮮膜

2026/09/29

澳門科技大學醫學院副教授鍾恬研究團隊在智能食品包裝研究領域取得新進展。2026年9月9日,團隊在材料科學領域著名期刊Advanced Functional Materials(影響因子19.9,Q1期刊)上發表了題為 “Smart Active Packaging With Full-Cycle Adaptability: Light-Enhanced, pH-Switchable Nanozyme Films for Fresh-Cut Salmon Preservation” 的研究論文。該研究以廢棄柚子皮為原料,開發了可隨微環境變化主動切換抗菌與抗氧化功能模式的智能活性包裝膜。經冷藏試驗驗證,該包裝膜可將鮮切三文魚的貨架期至少延長4天。

鍾恬副教授研究團隊研究成果發表於Advanced Functional Materials

鮮切三文魚極易滋生細菌,且易發生氧化變質。其保鮮的核心難點在於,魚肉的微環境會隨貯藏時間發生動態變化:貯藏初期魚肉因代謝產物積累逐漸酸化,貯藏後期則隨著蛋白質分解、揮發性鹽基氮含量上升,pH值逐步回升。開發可適配該動態變化的包裝材料,使其在不同貯藏階段持續發揮保鮮保護作用,是提升鮮切水產品保鮮效果的關鍵。針對這一行業難題,研究團隊以柚子皮為原料製備碳點,並引入銅離子,合成了具有pH響應能力的銅配位碳點功能材料。

該材料的核心特性是可根據環境酸鹼度動態調節自身作用模式:在貯藏初期的偏酸性環境中,銅配位碳點表現出類過氧化物酶活性,可催化過氧化氫產生具有抗菌活性的羥基自由基,破壞細菌細胞膜結構;當微環境酸鹼度逐步趨近中性時,碳點表面的官能團可發揮自由基清除作用,延緩脂質氧化進程。此外,配合短時近紅外光照處理,該材料的光熱效應與催化活性可得到進一步增強,使包裝膜能夠匹配食品貯藏過程中的微環境變化,實現保鮮功能的動態調控。

除優異的保鮮性能外,團隊還創新的設計了「遇水易剝」功能:薄膜在貯藏過程中可緊密貼合魚肉,消費者處理食材時僅需沾水即可輕鬆將薄膜整體剝離,兼具使用便捷性與環境友好性。本研究不僅實現了農業廢棄物的高值化利用,也為高檔水產品保鮮與環保包裝開發提供了全新思路。這一研究成果展現了澳門科技大學在食品科學與功能材料交叉領域的研究積累。

智能活性包裝膜的製備流程、遇水可剝離特性及隨酸鹼環境變化調節抗菌與抗氧化功能的機制示範圖

論文的第一署名單位為澳門科技大學醫學院,第一作者為醫學院博士後董雨荷,通訊作者為鍾恬副教授。本研究獲澳門科學技術發展基金資助,項目編號為0009/2023/AFJ及0005/2024/AGJ。

論文連結:https://doi.org/10.1002/adfm.78291