陕西师范大学/长安大学合作《自然·通讯》：开发类淀粉样蛋白涂层实现水果保鲜！

高分子科学前沿 · 公众号 · 化学 · 2025-06-07 08:34

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CNC 形成蛋白质屏障。该复合涂层通过增强粘附稳定性、机械强度、水氧阻隔性、抗菌及抗氧化能力，显著延长水果货架期。涂层同时具备可清洗、可食用、低成本、低碳排放特性，并适用于多种水果的普适性保鲜。作者通过计算机辅助分子动力学模拟，深入探究了溶菌酶及相转变溶菌酶与水果表皮蜡质层的界面相互作用（图 2 ）。模拟结果显示，淀粉样溶菌酶能快速（ 2 皮秒内）在疏水蜡质层表面铺展，并在 1 纳秒内实现完全粘附，其界面接触面积比天然溶菌酶增加 26% ，结合能提升 31% 。这种强效粘附解决了保鲜涂层在复杂水果表皮上难以均匀附着和持久稳定的关键难题。

图 1 ALP 涂层的制备及其在水果保鲜中的作用示意图

图 2 ALP 在果皮上的粘附的铺展

【 ALP 涂层的性能 】

作者对 ALP 涂层的性能进行表征，通过扫描电镜与力学测试确认涂层具备致密微观结构（厚度约 20 μ m ）及优异机械性能，断裂伸长率达到 39% ，在水果储存过程中可以抵抗过早失效或开裂；紫外光谱验证其高透光性（ >80% ），保持水果自然外观。为了进一步了解 ALP 涂层的保鲜特性，作者测试了涂层水蒸气透过率和氧气透过率，结果表明 ALP 涂层保持最佳水蒸气和氧气阻隔性能，为延缓水分蒸发和水果呼吸速率提供保障。同时，该涂层还具有优异的抗菌活性和抗氧化性能。