中药活性成分自组装构建智能保鲜水凝胶

天津中医药大学学生团队基于中药活性分子的超分子自组装特性,成功构建了一种无载体智能水凝胶保鲜材料“植源盾”。该体系以甘草酸与小檗碱为功能单元,通过π-π堆积与氢键驱动在水相中自发形成三维纳米纤维网络,规避了传统纳米制剂中外源载体引入的残留风险。研究显示,该凝胶在365 nm紫外光激发下表现出聚集诱导发光特性,可实现涂层覆盖状态与清洗程度的可视化质控。

体外活性评价表明,该材料对DPPH和ABTS自由基的清除率分别达30.014%和28.481%,并对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有长效抑制作用,证实甘草酸与小檗碱之间存在协同增效。以草莓为模型的保鲜实验结果显示,经“植源盾”处理后,果实在0–4天贮藏期内失重率显著低于对照组,果肉硬度保持更佳,腐败进程得到有效延缓。

进一步的风味组学分析共鉴定出51种挥发性成分。经该材料处理的草莓以短链酯类、醇类及萜烯类等新鲜特征香气成分为主,而对照组则以长链脂肪酸酯类、醛类等腐败相关物质占主导,表明该体系在抑制微生物和氧化的同时,能够有效保留果实原有风味。

目前,“植源盾”已形成纳米纤维、水凝胶及AIE喷雾等多形态产品雏形,完成SCI论文与中文核心论文各一篇,获院级大创资助及两项校级竞赛奖项,相关核心技术正申请发明专利。研究团队正推进体系优化与应用拓展,并寻求与农产品产地、生鲜物流及相关企业开展合作,以推动中药源智能保鲜材料的产业化进程。