This study fabricated novel smart colorimetric film from pullulan (P) and sodium alginate (SA) incorporated with anthocyanin (ACNs) loaded casein carboxymethylcellulose (CAS-CMC-ACNs) nanocomplex for the freshness monitoring of the fish and shrimp. The ACNs loaded nanocomplex exhibited large particle size (176.902 ± 4.641 nm) than CAS-CMC (155.454 ± 4.152 nm) nanocomplex without ACNs, and can be loaded in P/SA film with uniform distribution. The P/SA film incorporated with CAS-CMC-ACNs nanocomplex had a more compact structure, improved barrier properties, mechanical strength, and thermal stability than P/SA film incorporated with free ACNs, which could be attributed to hydrogen bonding among the components in the film matrix, as confirmed by SEM micrographs and FT-IR. Intriguingly, the composite film exhibited antibacterial effect against gram-negative bacteria E. coli (Escherichia coli) and gram-positive bacteria S. aureus (Staphylococcus aureus) with inhibition zone of 7 ± 0.283 mm and 8.6 ± 0.141 mm, and antioxidant effect. The composite film demonstrated a visible response to CO2 and pH buffer. Furthermore, the composite smart film demonstrated the potential to monitor the freshness of fish and shrimp stored at 25 oC for 24 h via a visual colour change from pink to dark grey. The findings revealed that the fabricated film is an effective tool for evaluating the freshness of fish and shrimp.

This study used dual-frequency countercurrent probe ultrasound (DFU) to prepare sodium caseinate (Cas)-Pectin (Pec) complex-stabilized emulsion. Besides analyzing the physicochemical properties and structural characteristics, the current study assessed the impact of DFU on the encapsulation efficiency (EE), bioavailability, antioxidant activity, and stability of quercetin (QUE)-loaded emulsions. The results indicated that DFU (20/28 kHz) improved the emulsion resistance to environmental stress by increasing the interaction between the lipid-complex and decreasing the droplet size (from 12.60 to 3.09 μm), mainly manifesting the higher stability index (improved to 97%). Furthermore, DFU enhanced the interface Cas/Pec adsorption than high-speed shear homogenization (improved from 3.55 to 6.29 mg/m2 for Cas and from 3.28 to 5.83 mg/m2 for Pec) and exhibited better uniformity. The aforementioned enhancements exhibited a positive impact on emulsion loading QUE, improving its EE (from 69 to 83%) and increasing its bioavailability (from 12% to 48%). Furthermore, emulsion stability was improved through the reduction of free radical production and QUE degradation induced by environmental factors.

In this study, the layer-by-layer adsorption behavior of sodium caseinate, pectin, and chitosan on the oil-water interface was illustrated using multi-frequency ultrasound. We investigated the impact of ultrasound on various factors, such as particle size, zeta potential, and interfacial protein/polysaccharide concentration. It was observed that ultrasound has significantly decreased droplet size and increased the surface area at the interface, hence promoting the adsorption of protein/polysaccharide. In the sonicated multilayer emulsion, the concentrations of interface proteins, pectin, and chitosan increased to 84.82 %, 90.49 %, and 83.31 %, respectively. The findings of the study indicated that the application of ultrasonic treatment had a significant impact on the emulsion's surface charge and the prevention of droplet aggregation. As a result, the stability of the emulsion system, including its resistance to salt, temperature, and storage conditions, has been significantly improved. Moreover, the emulsion showed an increase in the retention rate of lutein by 21.88 % after a high-temperature water bath and by 19.35 % after UV irradiation. Certainly, the multilayer emulsion treated with ultrasound demonstrated a superior and prolonged releasing behavior. These findings demonstrated the suitability of the ultrasound treatment for the preparation of emulsions to deliver bioactive compounds.