澳门科技大学医学院副教授钟恬研究团队在智能食品包装研究领域取得新进展。2026年9月9日,团队在材料科学领域著名期刊Advanced Functional Materials(影响因子19.9,Q1期刊)上发表了题为 “Smart Active Packaging With Full-Cycle Adaptability: Light-Enhanced, pH-Switchable Nanozyme Films for Fresh-Cut Salmon Preservation” 的研究论文。该研究以废弃柚子皮为原料,开发了可随微环境变化主动切换抗菌与抗氧化功能模式的智能活性包装膜。经冷藏试验验证,该包装膜可将鲜切三文鱼的货架期至少延长4天。

钟恬副教授研究团队研究成果发表于Advanced Functional Materials
鲜切三文鱼极易滋生细菌,且易发生氧化变质。其保鲜的核心难点在于,鱼肉的微环境会随贮藏时间发生动态变化:贮藏初期鱼肉因代谢产物积累逐渐酸化,贮藏后期则随着蛋白质分解、挥发性盐基氮含量上升,pH值逐步回升。开发可适配该动态变化的包装材料,使其在不同贮藏阶段持续发挥保鲜保护作用,是提升鲜切水产品保鲜效果的关键。针对这一行业难题,研究团队以柚子皮为原料制备碳点,并引入铜离子,合成了具有pH响应能力的铜配位碳点功能材料。
该材料的核心特性是可根据环境酸碱度动态调节自身作用模式:在贮藏初期的偏酸性环境中,铜配位碳点表现出类过氧化物酶活性,可催化过氧化氢产生具有抗菌活性的羟基自由基,破坏细菌细胞膜结构;当微环境酸碱度逐步趋近中性时,碳点表面的官能团可发挥自由基清除作用,延缓脂质氧化进程。此外,配合短时近红外光照处理,该材料的光热效应与催化活性可得到进一步增强,使包装膜能够匹配食品贮藏过程中的微环境变化,实现保鲜功能的动态调控。
除优异的保鲜性能外,团队还创新的设计了「遇水易剥」功能:薄膜在贮藏过程中可紧密贴合鱼肉,消费者处理食材时仅需沾水即可轻松将薄膜整体剥离,兼具使用便捷性与环境友好性。本研究不仅实现了农业废弃物的高值化利用,也为高档水产品保鲜与环保包装开发提供了全新思路。这一研究成果展现了澳门科技大学在食品科学与功能材料交叉领域的研究积累。

智能活性包装膜的制备流程、遇水可剥离特性及随酸碱环境变化调节抗菌与抗氧化功能的机制示范图
论文的第一署名单位为澳门科技大学医学院,第一作者为医学院博士后董雨荷,通讯作者为钟恬副教授。本研究获澳门科学技术发展基金资助,项目编号为0009/2023/AFJ及0005/2024/AGJ。