近日，南京(jing)工業(yè)大學(xué)研究(jiu)人員(yuan)在國(guó)際食(shi)品期刊《Food Research International》（中科院(yuan)一區(qū)，影響(xiang)因子(zi)IF=7）發(fā)表了(le)題為(wei)"Effect of lipid addition on the physiochemical, structural, and photoactive antibacterial properties of cornstarch-chlorophyllin composite film"的研究性論文(wen)。在該論文中(zhong)，研究(jiu)人員(yuan)利用上海騰拔(ba)Rapid TA質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于測(cè)(ce)定玉米淀粉(fen)-葉綠素復(fù)合膜(mo)的拉伸(shen)強(qiáng)度和(he)斷裂伸長(zhǎng)率(lv)。

該研究(jiu)論文(wen)旨在制備(bei)分別添加 0.5%、1.0% 和 1.5% 的(de)椰子油(you)（CO）、牛至精油（OEO）和蜂(feng)蠟（BW）的玉米(mi)淀粉 - 葉綠(lv)素（CS - Chl）復(fù)合薄(bao)膜，以解決 CS - Chl 基質(zhì)(zhi)親水性(xing)這一關(guān)鍵(jian)局限性，并對(duì)(dui)薄膜的物(wu)理化學(xué)、結(jié)構(gòu)(gou)以及(ji)光活(huo)性抗菌(jun)性能進(jìn)(jin)行評(píng)估。所有 COx/OEOx/BWx 樣(yang)品的水分(fen)含量(liang)、水溶性、溶(rong)脹能(neng)力和水蒸(zheng)氣透(tou)過(guò)率均顯著降(jiang)低，平均值分(fen)別為 12.58%、15.41%、29.30% 和 1.78×10?1?gm?1s?1Pa?1 。在機(jī)械性能方(fang)面，隨著(zhe) CO 和 BW 含量的增(zeng)加，COx 和 BWx 薄(bao)膜的拉伸(shen)強(qiáng)度（TS）提高，而(er)斷裂伸長(zhǎng)(zhang)率（EAB）降低。然而，在(zai) OEOx 薄膜中(zhong)，隨著 OEO 含量(liang)的增加，TS 最初(chu)升高，隨(sui)后降低。傅里(li)葉變換(huan)紅外光譜（FTIR）表(biao)明，CO、OEO 和 BW 分子(zi)與 CS 基質(zhì)及(ji) Chl 分子的結(jié)(jie)合效果更好(hao)。X 射線衍射(she)（XRD）光譜顯(xian)示結(jié)晶度(du)較低，而掃(sao)描電(dian)子顯微鏡（SEM）圖(tu)像顯(xian)示橫截(jie)面表面(mian)粗糙且(qie)結(jié)構(gòu)不均。盡管(guan) COx/OEOx/BWx 薄膜在活(huo)性氧(yang)（ROS）產(chǎn)生方面相似(shi)，但用這些(xie)薄膜包(bao)裝的(de)蝦在 5 天后仍可(ke)安全(quan)食用。研究(jiu)結(jié)果突出了(le)脂質(zhì)濃度和 ROS 生(sheng)成的影響，證(zheng)實(shí)與聚乙(yi)烯（PE）薄膜(mo)相比，含有(you) COx/OEOx/BWx 的 CS - Chl 薄膜具有(you)更強(qiáng)的(de)抗菌性能，使(shi)其成為食品(pin)包裝實(shí)際應(yīng)用(yong)中的創(chuàng)新(xin)解決方案(an)。

圖1 圖文摘要(yao)

根據(jù)圖 2，當(dāng) CO 含量(liang)從 0.5% 增至(zhi) 1.5% 時(shí)，COx 樣(yang)品的拉伸強(qiáng)度(du)（TS）升高，斷裂(lie)伸長(zhǎng)率（EAB）降低(di)。雖然 CO1.5 樣品的 TS 最(zui)高，但(dan) CO0.5 與 CO1.0 樣品之間(jian)并無(wú)顯著差異(yi)。然而，CS - Chl 樣品與 COx 樣(yang)品的 EAB 值存(cun)在顯著差(cha)異。與 CS - Chl 樣品相(xiang)比，OEO 濃度不斷增(zeng)加的 OEOx 薄膜，其(qi) TS 有所上(shang)升。同時(shí)，OEO0.5 的(de) TS 最高(gao)，為 5.4 MPa，隨后隨(sui)著 OEO 濃度升高，TS 逐(zhu)漸下降(jiang)（1.0% 時(shí)為 4.5 MPa，1.5% 時(shí)為(wei) 3.6 MPa）。此外，隨著 OEO 濃(nong)度增加，EAB 降(jiang)低。從(cong) EAB 從 68%（OEO0.5）降至 35%（OEO1.5），這一(yi)趨勢(shì)十分明顯(xian)。我們的研究結(jié)(jie)果與含精(jing)油的殼(ke)聚糖(tang)復(fù)合薄膜在(zai) TS 和 EAB 方(fang)面的研究結(jié)果(guo)一致(zhi)，即過(guò)高的精(jing)油濃度(du)可能導(dǎo)(dao)致相分(fen)離，或(huo)破壞聚合物(wu)網(wǎng)絡(luò)，削弱分子(zi)間相互作用，從(cong)而降低 TS。與 COx 樣品(pin)類似(shi)，當(dāng) BW 含量(liang)從 0.5% 增(zeng)至 1.5% 時(shí)，BWx 樣品的 TS 升(sheng)高，EAB 降低。而且(qie)，與 COx 樣品相(xiang)比，BWx 樣(yang)品在 TS 和 EAB 方面(mian)呈現(xiàn)出相(xiang)似的(de)趨勢(shì)。

添加脂(zhi)質(zhì)會(huì)促使脂(zhi)質(zhì)與淀粉分(fen)子之(zhi)間的接觸更(geng)為頻繁(fan)，從而在(zai)聚合物(wu)基質(zhì)(zhi)中造(zao)成更明顯的(de)脂質(zhì)不連續(xù)(xu)性。脂質(zhì)與聚(ju)合物的(de)結(jié)合，取代(dai)了多糖(tang)聚合物中的極(ji)性固體鍵，使(shi)得薄膜基(ji)質(zhì)更加不(bu)均勻且(qie)不連(lian)續(xù)，進(jìn)而(er)導(dǎo)致(zhi)拉伸強(qiáng)度(du)（TS）和斷裂伸長(zhǎng)率(lv)（EAB）發(fā)生變化(hua)。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄膜的力學(xué)(xue)性能 （a）COx，（b）OEOx，以及（c）BWx。相(xiang)同顏色柱狀圖(tu)中帶有不同(tong)字母（a - d）的值具有(you)顯著(zhu)差異（p < 0.05）

參考文獻(xiàn)(xian)：

Ruchika Hansanie Ukwatta et al. Effect of lipid addition on the physiochemical, structural, and photoactive antibacterial properties of cornstarch-chlorophyllin composite film. Food Research International. doi：10.1016/j.foodres.2025.115699