活性保鲜包装可以保护肉类免受空气、水分、灰尘和其他物质的污染，抑制和杀死肉类表面的微生物，延长其保质期。用于肉类保鲜的活性包装方法多种多样，包括保鲜膜包装、控释包装、改良气氛包装和温控包装。在保鲜膜中添加适当的活性抗菌物质（如纳米氧化锌、精油、多糖和肽）可抑制微生物活性或杀死微生物，延长鲜肉的保质期。本文介绍一种以桃子果皮残渣（PCPR）为基材、海藻酸钠（SA）为成膜剂、乳酸链球菌素为抗菌剂的活性抗菌包装膜，并将该膜应用于鸭胸肉保存。

PCPR/SA-乳酸链球菌素薄膜

通过使用破壁机和胶体磨粉碎果皮残渣制作PCPR浆。将SA（成膜剂）、甘油（增塑剂）和nisin（抗菌剂）添加到果皮残渣的纸浆中，使果皮残渣和SA结合，得到PCPR/SA-nisin薄膜（图1）。SA能与细菌表面的离子键和静电键结合，从而影响细菌的生长和新陈代谢，抑制细菌的繁殖。同时，SA具有粘附性，可吸附某些细菌，促进乳酸链球菌素与细菌的接触。SA和乳酸链球菌素的协同抗菌作用进一步增强了薄膜的抗菌功效。

图1

PCPR/SA-乳酸菌素膜的生物相容性和抗菌性能

薄膜的生物相容性和生物安全性对于与食品直接接触的包装材料也很重要。如图2B和E所示，所有小鼠在进食15天后体重均显示正常增加，没有死亡记录，内脏无病变，表明薄膜具有出色的生物安全性。图2A、C和D说明了含有不同乳链球菌素浓度的PCPR/SA-乳酸菌素膜对大肠杆菌和单核细胞增生李斯特菌的抑制率。当PCPR/SA-乳酸链球菌素膜中乳酸链球菌素浓度为^2000mgkg-1时，对大肠杆菌和单核细胞增生李斯特菌的抑制分别达到99.9%和100%。PCPR/SA-乳酸链球菌素薄膜具有优异的生物安全性和抗菌性能，可杀死食品表面的细菌，并通过与食品接触延长食品的保质期。

图2.（A）PCPR/SA-nisin膜对单核细胞增生李斯特菌和大肠杆菌的抗菌性能;（B）小鼠解剖结构的照片;（C）不同乳酸链球菌素浓度下PCPR/SA-乳酸链球菌素膜对大肠杆菌的抑制率;（D）不同浓度的PCPR/SA-乳酸菌素膜对单核细胞增生李斯特菌的抑制率;（E）小鼠急性经口毒性试验中的体重变化。

PCPR/SA-乳酸菌素薄膜在鸭胸肉保鲜中的应用

PCPR/SA-nisin薄膜用于保存鸭胸肉，并通过杀死其表面的微生物来延长其保质期。PCPR/SA-乳酸链球菌素薄膜无毒、无害且可食用。通过研究10°C下鸭胸肉在不同包装条件下的物理性质、化学性质和微生物总数（图3），分析PCPR/SA-乳酸链球菌素薄膜的保鲜性能。使用质构仪分析鸭胸肉在10°C和不同储存时间的不同包装条件下的物理特性（图3A）。

在贮藏期间，对照组和PCPR/SA薄膜组鸭胸肉的物理特性变化大于PCPR/SA-nisin薄膜组（图3B–F）。PCPR/SA-乳酸链球菌素膜中的乳酸链球菌素抑制了鸭胸肉中的微生物活性，从而减缓了其物理性质的变化速度。

此外，在整个贮藏期间，PCPR/SA-乳酸链球菌素薄膜组的色差变化、pH、总挥发性碱氮（TVB-N）以及硫代巴比妥酸反应物质（TBARS）比对照组小（图3G–M），表明PCPR/SA-乳酸链球菌素薄膜具有优秀的保鲜作用。

菌落总数是肉类新鲜度和保质期的直接有效指标。如图3N所示，鸭胸肉中的菌落总数随着储存时间的延长而增加。PCPR/SA-乳酸链球菌素膜的实施有效地阻碍了鸭胸内微生物的增殖，从而延长了它们的整体保质期。所以，使用PCPR/SA-nisin薄膜作为鸭胸肉的包装内衬，可在10°C下延长鸭胸肉的货架期4d。

图3.（A）用质构仪检测鸭胸肉的物理特性;（B）凝聚力;（c）咀嚼性;（D）硬度;（E）弹性;（f）粘性;（G）总色差（△E*）;（H）a*值;（I）b*值;（J）L*值。（K）pH值;（L）TVB-N值;（M）TBARS值;（N）菌落总数（a：对照组;b：PCPR/SA薄膜组;c：PCPR/SA-nisin薄膜组）。

关键发现

①    使用桃子果皮残渣制备的抗菌防腐膜，充分利用其价值。

②    把薄膜用于保存鸭胸肉并减缓变质，增加了鸭肉的保存方法。

③    薄膜包装可抑制和杀死微生物，并延长4天的保质期。

结论        

PCPR/SA-nisin薄膜应用于10°C下储存的鸭胸肉的保鲜。该薄膜成功地抑制了肉类中微生物的生长和活性，有效地减缓了腐败变质。分析了鸭胸肉在贮藏过程中不同包装条件下的质构、色差、pH、TVB-N、TBARS值和菌落总数等各种指标。PCPR/SA-nisin薄膜抑制和杀灭鸭胸肉中的微生物，有效减缓了各项指标的变化趋势，将鸭胸肉的货架期延长至4d。由PCPR制备的食用抗菌薄膜具有操作简单、环保、保鲜性优异、可减少碳排放等优点。采用的抗菌防鲜策略是环保的，在食品保鲜方面具有巨大潜力。

参考论文：Ren Liu, Kejun Li, Liangyue Fang, Wanru Luo, Shuangfei Wang, Chongxing Huang,Edible freshness-keeping film prepared by Pouteria campechiana pericarp residue and applied to the preservation of duck breast meat,Food Packaging and Shelf Life,Volume 42,2024,101268,ISSN 2214-2894.