近日，食品與生物工程學院青年教師王楠博士作為第一作者在國際 Top 學術期刊 Food Chemistry（中科院一區，IF=8.5）上發表研究性論文。論文的通訊作者為余孝其教授和四川大學李坤教授，西華大學碩士研究生張億苗為論文的共同第一作者，西華大學為該論文的第一完成單位。

論文截圖（一）

隨著消費者對食品安全與新鮮度需求的不斷提升，冷鏈運輸已成為保障食品質量的重要環節。長期以來，傳統冰袋因其廉價易得的特性成為冷鏈產品保鮮運輸的首選，然而，由于其包裝的不可降解性和不可回收性，引起了越來越多的融水和環境交叉污染等問題?；诖?，開發兼具高機械性能、循環利用性、抗菌能力、凍融循環穩定性和食品保鮮功能的水凝膠冷卻介質，正成為解決這一挑戰的關鍵方案，為冷鏈運輸開啟環保與高效的新篇章。

本研究通過化學交聯和氫鍵相互作用成功制備了一種基于姜黃素（Cur）的新型雙拓撲網絡（DN）水凝膠冷卻介質PM@Cur，首先利用甲基丙烯酸羥乙酯（HEMA）在過硫酸鉀（KPS）和雙甲基丙二酰胺（MBA）的作用下被引發并交聯形成首個交聯網絡，聚乙烯醇鏈（PVA）貫穿其中；隨后，游離的Cur通過與PVA及HEMA側鏈的羥基形成分子間氫鍵，進一步構建復合型水凝膠冷卻介質PM@Cur。在此過程中，得益于物理纏結和化學交聯的協同作用，水凝膠冷卻介質PM@Cur展現出顯著增強的機械性能，為冷卻介質研發提供了新的解決方案。

論文截圖（二）

水凝膠冷卻介質PM@Cur可以承受超過5次在-80?C環境中的凍融循環，并在液氮處理后仍具備抵抗脆性的能力。與此同時，PM@Cur在水和有機溶劑中表現出表面疏水性（接觸角>90?），這些特性滿足機械強度、防污和可回收性的冷卻介質需求。此外，通過體外抗菌實驗進一步證實了Cur的加入使PM@Cur具有光動力抗菌能力，可以減少微生物對食品的污染風險。最后，在保存草莓和蝦的實驗中，PM@Cur展現出優于傳統冰塊的抗融化性能，其不僅能夠延長融化時間，從而有效降低冷卻介質的損耗，還能在更長時間內維持低溫環境，確保食品的新鮮度和質量。綜上所述，本項研究為冷鏈運輸和食品保鮮提供了更加環保、高效和安全的解決方案。

論文截圖（三）