近日,我院费鹏课题组在国际食品科学权威期刊《Food Chemistry》(IF 9.8)在线发表题为《 Recent advances in the development and application of anthocyanin-based intelligent active food packaging: a review 》的综述文章。该文系统回顾了近年来花色苷在智能活性食品包装中的研究热点与应用进展,为可视化、功能化与绿色化食品包装的未来发展提供理论支撑与技术参考。

文章指出,传统食品包装难以同时满足新鲜度监测、抗菌保鲜和环境友好等多重要求,而花色苷天然具备pH响应变色、抗氧化和抑菌等多功能特性,在智能活性包装中展现出独特优势。文章系统总结了花色苷在不同食品体系(如肉类、水产、禽类及甲壳类制品)中的实际应用案例,归纳其在可视化腐败指示、保质期延长、微生物污染抑制等方面的作用机制和表现性能。在材料制备方面,文章详细评述了共混、吸附、溶胶-凝胶、静电纺丝、电化学印刷、微胶囊化等六类主流制备策略,分别分析其工艺原理、响应性能、稳定性与应用适配性,并引用大量最新研究成果进行比较归纳。例如,静电纺丝制备的花色苷基纳米纤维膜可在10秒内响应pH变化,远优于传统流延膜的反应速度(15–40分钟),在实时鲜度监测中展现出显著优势。此外,文章还重点剖析了花色苷稳定性差、高成本提取、难以规模化等产业化瓶颈问题,并从分子结构修饰、绿色提取溶剂(如天然深共熔溶剂DES)、共色增强机制与智能标签集成等方向提出了针对性解决策略。文章特别指出,诸如金属有机框架(MOFs)、纳米纤维、可降解高分子等新材料与花色苷复合使用,有望显著提升其响应精度与环境稳定性,为多功能可降解智能包装的开发提供了可行路径。该综述不仅总结了近两年的相关文献,还通过跨数据库文献溯源回顾了1988年以来的关键研究与技术演化脉络,具有较强的系统性与前瞻性。

Graphical abstract

Fig. 1. Basic skeleton of anthocyanins and chemical structures of six common anthocyanidin aglycones and their glycosides.

Fig. 2. Configurational and color changes of anthocyanins in different pH values.

Fig. 3. Biological activities of anthocyanins and their application fields.

Fig. 4. Common food-grade plastics and applications of anthocyanin-based intelligent packaging in different food storage.

Fig. 5. Factors affecting the stability of anthocyanins.
本研究由阳孟为论文第一作者,费鹏为通讯作者,闽南师范大学为唯一通讯单位,该工作得到厦门自然科学基金(3502Z202474015)、国家自然科学基金(22408148)、福建省自然科学基金(2022J01909, 2023J01154,2024J01816)等项目资助。文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0308814625025609