近日，食品與生物工程學院農產品貯藏與加工團隊在農林科學領域國際頂尖期刊《Food Chemistry》(Q1, IF:8.5)發表題為“Effects of chitosan and acetic acid composite coating on the quality and metabolomic characteristics of postharvest pineapple”的研究性論文。在專注于食品科學與生物加工技術領域的國際權威學術期刊《Food and Bioprocess Technology》（Q2,IF:5.3）發表題為“Physiological Effects of CTS-TiO2-Ag Nanocomposite Coatings Induced by Ultraviolet Light Against C. gloeosporioides”。

論文“Effects of chitosan and acetic acid composite coating on the quality and metabolomic characteristics of postharvest pineapple”第一完成單位為西華大學食品與生物工程學院，第一作者和通訊作者為西華大學邢亞閣教授。該研究得到了四川省科學技術支撐計劃（區域創新合作項目）（2024YFHZ0207）、四川國際科技合作（澳大利亞和新西蘭）開放研究課題（AXYJ2022-012和AXYJ2022-013）以及四川省大學生創新創業訓練計劃（S202110650047和S202110650007）的支持。

菠蘿（Ananas comosus L. Merr.）是中國最重要的經濟水果作物之一，在中國的熱帶和亞熱帶地區種植了超過100個不同的品種（洪等，2021)。成熟的菠蘿果實呈淡黃色，具有多汁、柔軟、甜美的特點，還帶有酸爽和獨特的香氣。此外，菠蘿還被認為具有利尿、通便、抗癌和抗炎作用，研究顯示菠蘿中的蛋白酶可以增強人體對蛋白質的消化（莫哈德·阿里等，2020)。不幸的是，新鮮菠蘿在儲存過程中容易發生內部褐變和品質下降，這不僅導致了巨大的經濟損失，還威脅到菠蘿產業的長期發展。內部褐變，也稱為黑心病，在收獲后的菠蘿中尤為普遍。然而，它發生在果實底部，靠近果心處，果面上沒有明顯的病害跡象，只有切開后才會看到變褐的組織。這種疾病的棕色病斑最初表現為透明的水漬或小的淺棕色斑點。這些斑點逐漸擴大并擴散到整個果實，最終形成大片深棕色病斑，直至果肉和果心完全變黑。殼聚糖在醋酸的作用下經歷酸水解和酰化反應，形成殼聚糖醋酸酯，具有優良的成膜和保濕性能。該物質在果實表面形成半透膜，通過減少氧氣和/或增加二氧化碳水平來改變內部環境，同時降低果實呼吸速率、蒸騰作用和代謝活動，從而延緩果實成熟和老化過程。然而，目前關于殼聚糖和乙酸復合涂層對果蔬代謝物影響的研究仍然有限，特別是在菠蘿代謝組學研究方面，尚未得到明確的闡明。

本研究用無冠的整個菠蘿果實作為實驗對象，以探討殼聚糖溶液在室溫(25°C）和4°C下對果實的影響。這些菠蘿樣本在不同溫度下儲存，期間對其感官特性、顏色差異、重量損失、褐變指數、總酸度（TA）、總可溶性固形物（TSS）、多酚氧化酶、多酚過氧化物及其他理化指標的變化進行了檢測，并選擇了處理組進行代謝組學分析。本研究的主要目的是考察殼聚糖處理對采后菠蘿內部褐變及品質指標的影響，以及評估殼聚糖處理在儲存過程中對菠蘿代謝物的影響。

文中圖表

Figure 4 Classification of metabolites obtained from KEGG annotation (a) and Clustering heat map (b)

Figure 5 Principal Component Analysis (PCA) score graph (a) (b) (c)

Fig. 7. OPLS-DA replacement verification Con18 vs Con0 (a), Ch18 vs Con18 (b).

論文“Physiological Effects of CTS-TiO2-Ag Nanocomposite Coatings Induced by Ultraviolet Light Against C. gloeosporioides”第一完成單位為西華大學食品與生物工程學院，通訊作者為邢亞閣教授，第一作者為2023級碩士研究生何麗。該研究得到了四川省科學技術支撐計劃（區域創新合作項目）（2024YFHZ0207）、四川國際科技合作（澳大利亞和新西蘭）開放研究課題（AXYJ2022-012和AXYJ2022-013）支持。

芒果常被稱為熱帶水果之王，屬于漆樹科，因其富含維生素A、胡蘿卜素以及獨特的甜味而備受珍視。然而，芒果在收獲后易受病害侵襲，尤其是由尖孢炭疽菌引發的炭疽病，這給其保存帶來了重大挑戰。這種真菌病原體會感染果柄和果梗，導致果實過早脫落，未成熟的果實會出現黑褐色斑點。成熟的果實則會出現深褐色、不規則的病斑，這些病斑會變黑凹陷，嚴重影響其市場價值。苯并咪唑類化合物如多菌靈等化學殺菌劑被廣泛用于防治芒果炭疽病。然而，這些化學藥劑的過度使用導致病原體抗藥性增強，并引發了對其對人類和牲畜健康影響的擔憂，因此有必要開發更安全的替代品。

近年來，可食用涂層已成為延長水果和蔬菜保質期的一種有前景的解決方案。其中，殼聚糖（CTS）因其抗真菌、抗氧化和防腐特性而備受關注。殼聚糖具有生物相容性、生物降解性、無毒且能形成薄膜和纖維，適用于食品涂層和傷口敷料等多種應用。體外研究表明，它能有效抑制的生長，并增強其他農藥的效果。盡管殼聚糖具有諸多優點，但其高粘度和在中性環境中溶解性差等局限性阻礙了其實際應用。為克服這些挑戰，研究人員探索了基于殼聚糖的復合材料，通過加入植物精油、凝膠和金屬來增強其機械性能和抗真菌性能。

本研究旨在通過評估二氧化鈦濃度和紫外線照射時間對 CTS-TiO2-Ag 復合薄膜抗真菌性能的影響來彌補這些不足。采用X射線衍射（XRD）對復合薄膜進行表征，以確認其結構完整性和成分整合情況。通過諸如抗真菌區直徑、細菌液導電性、核酸和蛋白質泄漏以及丙二醛（MDA）含量等指標，研究這些薄膜對炭疽菌的生理影響。通過闡明這些復合材料抗菌活性的機制，旨在為芒果保鮮開發更安全、更有效的方法做出貢獻，最終支持可持續農業實踐和食品安全。

Figure 1. Schematic of the fabrication CTS-TiO2-Ag composite coating liquid.

Figure.2. Nano-TiO2 additions (a) 0%, (b) 0.03%, (c) 0.05%, (d) 0.07%, XRD patterns of CTS-TiO2-Ag composite films

Figure.3. UV Illumination of CTS-TiO2-Ag composite film containing of nano-TiO2for theelectrical conductivity of C. gloeosporioides liquid (a) 0%; (b) 0.03%; (c) 0.05%; (d) 0.07%.

Figure.4. Different time UV illumination of CTS-TiO2-Ag composite film containing of nano-TiO2 inC. gloeosporioides solution OD260 (a) 0%; (b) 0.03%;  (c) 0.05%; (d) 0.07%.

作者簡介:

邢亞閣，博士、教授、碩士生導師，成都市第十八屆人大代表，九三學社成都市委委員、九三學社西華大學主委。第十二批四川省學術和技術帶頭人后備人選，科技部三區服務專家，西華大學首批“青年學者”，首批唐立新優秀學者之一，2015.11-2016.11加拿大圭爾夫大學訪問學者。研究方向為農產品貯藏保鮮與精深加工技術。以第一作者和通訊作者發表SCI收錄英文文章70余篇，參編英文著作1部，主持編著《食品工業技術經濟學》教材1部，申請國家發明專利60余項。主持參與國家級、省部級、市級和企業委托項目40余項。獲四川省科技進步二等獎1項、天津市科技進步二等獎2項、四川省科技進步三等獎2項，完成省級鑒定成果或評價10余項。

何麗，食品與生物工程學院2023級碩士研究生,主要研究方向為食品安全與控制。獲碩士研究生學業獎學金三等獎，獲“建行杯”四川省創新大賽銅獎1項。

洛果巫惹莫，食品與生物工程學院2024級碩士研究生，主要研究方向為農產品貯藏與加工。