近日，南(nan)京工業(yè)大(da)學(xué)研究人員在(zai)國際食品期刊(kan)《Food Research International》（中科院一區(qū)，影(ying)響因子IF=7）發(fā)表(biao)了題為"Effect of lipid addition on the physiochemical, structural, and photoactive antibacterial properties of cornstarch-chlorophyllin composite film"的研究(jiu)性論文。在該論文中(zhong)，研究人員利(li)用上(shang)海騰拔Rapid TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于測定玉(yu)米淀(dian)粉-葉綠素(su)復(fù)合(he)膜的(de)拉伸強(qiáng)度和斷(duan)裂伸(shen)長率(lv)。

該研究論文(wen)旨在制備分(fen)別添(tian)加 0.5%、1.0% 和 1.5% 的椰子油(you)（CO）、牛至精油(you)（OEO）和蜂蠟（BW）的玉米(mi)淀粉 - 葉綠素(su)（CS - Chl）復(fù)合薄膜(mo)，以解決 CS - Chl 基(ji)質(zhì)親(qin)水性這一關(guān)鍵(jian)局限性，并對(dui)薄膜的(de)物理化(hua)學(xué)、結(jié)構(gòu)(gou)以及光(guang)活性(xing)抗菌性能(neng)進(jìn)行(xing)評估(gu)。所有 COx/OEOx/BWx 樣品的(de)水分含量、水(shui)溶性、溶(rong)脹能力和(he)水蒸氣透過(guo)率均顯著降低(di)，平均值(zhi)分別為(wei) 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 CO 和 BW 含(han)量的增加，COx 和(he) BWx 薄膜的(de)拉伸強(qiáng)(qiang)度（TS）提高，而斷裂(lie)伸長率（EAB）降低(di)。然而，在 OEOx 薄膜(mo)中，隨著(zhe) OEO 含量(liang)的增加(jia)，TS 最初(chu)升高，隨(sui)后降低。傅里葉(ye)變換(huan)紅外光(guang)譜（FTIR）表(biao)明，CO、OEO 和 BW 分子(zi)與 CS 基(ji)質(zhì)及 Chl 分(fen)子的結(jié)(jie)合效果更(geng)好。X 射(she)線衍射（XRD）光(guang)譜顯示結(jié)(jie)晶度(du)較低，而掃(sao)描電子(zi)顯微鏡（SEM）圖(tu)像顯示橫截(jie)面表(biao)面粗(cu)糙且結(jié)構(gòu)不(bu)均。盡管(guan) COx/OEOx/BWx 薄膜在活性(xing)氧（ROS）產(chǎn)生(sheng)方面相似(shi)，但用這些(xie)薄膜包裝的(de)蝦在 5 天后(hou)仍可安全(quan)食用。研究結(jié)(jie)果突出(chu)了脂質(zhì)(zhi)濃度和 ROS 生(sheng)成的影響，證實(shi)與聚乙烯（PE）薄(bao)膜相(xiang)比，含有 COx/OEOx/BWx 的(de) CS - Chl 薄膜具有(you)更強(qiáng)的(de)抗菌性能(neng)，使其成為食(shi)品包裝實際(ji)應(yīng)用(yong)中的創(chuàng)新(xin)解決方案。

圖1 圖文摘(zhai)要

根據(jù)(ju)圖 2，當(dāng) CO 含量從 0.5% 增(zeng)至 1.5% 時，COx 樣品的拉(la)伸強(qiáng)度（TS）升高(gao)，斷裂伸長(zhang)率（EAB）降低。雖然(ran) CO1.5 樣品的 TS 最(zui)高，但 CO0.5 與(yu) CO1.0 樣品之間(jian)并無顯著差(cha)異。然而，CS - Chl 樣品(pin)與 COx 樣品(pin)的 EAB 值(zhi)存在顯(xian)著差(cha)異。與 CS - Chl 樣(yang)品相比，OEO 濃度不(bu)斷增(zeng)加的 OEOx 薄膜，其(qi) TS 有所上升(sheng)。同時，OEO0.5 的 TS 最(zui)高，為 5.4 MPa，隨后隨(sui)著 OEO 濃度升高(gao)，TS 逐漸下降（1.0% 時(shi)為 4.5 MPa，1.5% 時為 3.6 MPa）。此外，隨著 OEO 濃(nong)度增加，EAB 降(jiang)低。從 EAB 從 68%（OEO0.5）降至(zhi) 35%（OEO1.5），這一趨(qu)勢十分明顯(xian)。我們(men)的研究(jiu)結(jié)果與(yu)含精油的(de)殼聚(ju)糖復(fù)合薄(bao)膜在(zai) TS 和 EAB 方面的研究(jiu)結(jié)果一致，即過(guo)高的精油(you)濃度(du)可能導(dǎo)致相(xiang)分離，或(huo)破壞聚合物網(wǎng)(wang)絡(luò)，削(xue)弱分子間相互(hu)作用，從(cong)而降低(di) TS。與 COx 樣品(pin)類似，當(dāng) BW 含(han)量從 0.5% 增(zeng)至 1.5% 時(shi)，BWx 樣品的 TS 升高(gao)，EAB 降低。而且，與(yu) COx 樣品相比，BWx 樣品(pin)在 TS 和 EAB 方面(mian)呈現(xiàn)出相似(shi)的趨勢。

添加脂質(zhì)(zhi)會促使(shi)脂質(zhì)與淀粉分(fen)子之間的接(jie)觸更為頻繁，從(cong)而在聚合物(wu)基質(zhì)中造成更(geng)明顯的脂質(zhì)不(bu)連續(xù)性。脂(zhi)質(zhì)與聚合物(wu)的結(jié)合，取代(dai)了多糖聚合(he)物中的極性(xing)固體鍵，使(shi)得薄膜(mo)基質(zhì)更加(jia)不均勻且不連(lian)續(xù)，進(jìn)(jin)而導(dǎo)致拉伸強(qiáng)(qiang)度（TS）和斷裂伸(shen)長率(lv)（EAB）發(fā)生(sheng)變化。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄(bao)膜的力(li)學(xué)性能 （a）COx，（b）OEOx，以(yi)及（c）BWx。相(xiang)同顏色柱狀(zhuang)圖中帶有(you)不同字(zi)母（a - d）的值具有(you)顯著差異（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