近日,我校材料科學(xué)與工程學(xué)院博士生馮娜等人在導(dǎo)師顏錄科教授的指導(dǎo)下,在材料科學(xué)領(lǐng)域國際期刊《Nature Communications》(中科院1區(qū)Top期刊,IF 14.7)發(fā)表論文“Preserving fruit freshness with amyloid-like protein coatings”。顏錄科教授為共同通訊作者。
全球范圍內(nèi),易腐水果在采后貯藏、運輸和銷售環(huán)節(jié)的巨大損耗,有效延長水果貨架期對于保障食品安全、減少食物浪費、促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。目前水果保鮮技術(shù)仍面臨三大關(guān)鍵挑戰(zhàn):(1)水溶性保鮮液難以有效潤濕疏水果皮表面的蠟質(zhì)層,導(dǎo)致涂層分布不均;(2)不同水果表皮蠟質(zhì)層的化學(xué)組成與微觀結(jié)構(gòu)差異顯著,使得傳統(tǒng)涂層難以具備廣譜適用性和牢固粘附性;(3)多種保鮮組分難以有效協(xié)同整合,阻礙了實現(xiàn)“整體大于部分之和”的協(xié)同增效。為了解決這一問題此研究開發(fā)了一種可持續(xù)的類淀粉樣蛋白涂層(ALP),通過分子動力學(xué)模擬,證明了ALP在水果表皮蠟質(zhì)上具有較好的粘附穩(wěn)定性。通過與海藻酸鈉(SA)和纖維素納米晶(CNC)體協(xié)同作用,進一步增強了涂層的成膜能力和氣體阻隔性能。該ALP涂層不僅顯著抑制了微生物的生長,而且顯著減少了33%-69%的水分流失,保留了60-98%的營養(yǎng)物質(zhì),并減緩了水果變質(zhì)的速度,可廣泛用于采后水果保鮮和鮮切水果保鮮,使貨架期提高了2-5倍。同時,該涂層具有生物安全性,且涂層易于清潔,進一步確保了可食用性和可洗性,處理成本僅為每公斤水果0.65元人民幣,為解決全球食物浪費問題的切實可行的解決方案,也是促進綠色可持續(xù)食品保鮮技術(shù)發(fā)展的新途徑。


論文信息:Na Feng, Jiaxing Zhang, Juanhua Tian, Yirui Zhang, Mengjie Li, Xin Guo, Qian Han, Yuefei Wang, Aiting Gao, Yingbo Wang, Luke Yan*, Jia Kong*, Peng Yang*. Preserving fruit freshness with amyloid-like protein coatings. Nat. Commun. 2025, 16, 5060.
論文鏈接: https://doi.org/10.1038/s41467-025-60382-4
(審稿:肖月 網(wǎng)絡(luò)編輯:和燕)