利用绿色合成方法以卡拉胶/魔芋胶为基膜，添加纳米SiO2和甘油对其进行修饰，并通过正交试验设计优化卡拉胶/魔芋胶/纳米SiO2复合涂膜的制备工艺条件，且通过电子扫描显微镜（SEM）、红外光谱分析（FTIR）、X射线衍射光谱分析（XRD）和紫外光谱分析（UV）对复合膜的微观结构进行表征。结果表明，当纳米SiO2添加量、卡拉胶与魔芋胶质量比、甘油添加量分别为0.03%，1 ∶ 3，0.7%时，复合膜具有最佳综合性能，其透光率为84.26%，透氧性为0.15 g/（m2·d），透CO2性为0.207 g/（m2·d），水溶性值为51.78%，溶胀度为76.90%，透水率为62.31%。比未修饰的卡拉胶/魔芋胶复合膜的性能更优。纳米SiO2的添加使复合膜中的氢键加强。将制备的纳米复合膜用于双孢蘑菇的保鲜，保鲜质量和保鲜时间比对照组均有明显提高。