近日，我院靳玉娟教授、田华峰教授团队在生鲜水产智能可降解包装领域取得重要原创性研究成果。相关研究论文以“PBAT/TPS-based intelligent films loaded with anthocyanin microcapsules for monitoring shrimp freshness”为题，正式发表于国际权威期刊《Innovative Food Science and Emerging Technologies》（中科院一区TOP，影响因子6.8）。

针对当前生鲜保鲜行业普遍存在的塑料包装难降解、食材变质状态无法可视化预判、天然色素指示剂热稳定性差、检测精度低等行业痛点与技术瓶颈，研究团队创新提出“微胶囊包覆稳定化—PBAT/TPS基材复合—可视化智能监测”一体化制备技术策略。团队采用生物相容性优异的PEO为壁材，对蓝莓花青素进行包覆改性，成功制备BA-PEO微胶囊功能填料；依托红外光谱、热重分析、扫描电镜微观表征及透气、透水、力学阻隔性能测试等多维分析手段，系统阐明了微胶囊掺杂量对复合薄膜力学特性、阻隔性能及pH显色灵敏度的调控规律，明确了最优制备工艺参数。

基于该创新策略，团队成功构筑了具备多阶pH响应变色特性的花青素功能薄膜，可实现食材新鲜度的肉眼直观判别。以鲜虾为生鲜模型开展冷链贮藏实测验证，结果表明：贮藏3天内，虾体pH值稳定在7.7以下、品质可食用阶段，薄膜呈现浅紫色至浅蓝色；贮藏第4天，虾体pH值突破7.75变质临界阈值，薄膜精准响应转为深蓝色；随着虾体腐败程度加剧，薄膜逐步呈现灰黄变色特征，总色差ΔE*ab持续稳定升高，且全程无色素迁移、无食材二次污染，安全性优异。

该研究构建了性能稳定、绿色安全的全生物降解智能变色薄膜体系，充分验证了该材料在生鲜商超陈列、冷链物流储运、家庭日常保鲜等多场景的产业化应用潜力，不仅为天然花青素类灵敏指示剂的稳定化改性提供了全新技术路径，也为新一代绿色、可降解、智能化食品安全监测包装材料的研发与规模化应用提供了重要理论支撑与实践参考 

图一 花青素的颜色变化机制

图二 花青素微胶囊的结构分析

图三不同pH值下薄膜的颜色差异

论文全文链接：https://doi.org/10.1016/j.ifset.2026.104574

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