近日，浙江(jiang)大學(xué)研(yan)究人員在(zai)國(guó)際食品(pin)頂刊《Food Hydrocolloids》（中科院(yuan)一區(qū)，影響因(yin)子IF=11.0）發(fā)(fa)表了題為"Modification of physicochemical, antioxidant, and antibacterial properties of chitosan film with curcumin-loaded TA/Fe nanoparticles"的研(yan)究性論文。在該論文(wen)中，研(yan)究人員利(li)用上海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于(yu)測(cè)定殼聚糖膜(mo)的拉(la)伸強(qiáng)度(du)和斷裂伸長(zhǎng)率(lv)。

本研究旨(zhi)在使用載有(you)姜黃素的金(jin)屬-多(duo)酚納米粒子(zi)（MPN@Cur NPs）作為活(huo)性劑來(lái)(lai)制備一種(zhong)新型(xing)的殼(ke)聚糖基薄(bao)膜，該(gai)薄膜用于食品(pin)保鮮。MPN@Cur NPs 的(de)平均粒徑和 ζ 電(dian)位分別測(cè)(ce)定為 205.9 nm和(he) - 26.8 mV。通過(guò)(guo)掃描(miao)電子(zi)顯微鏡、紅(hong)外光譜儀(yi)、X 射線衍射儀、紫(zi)外光譜儀、抗氧(yang)化活性和抗菌(jun)活性(xing)分析，研究(jiu)了添加 MPN@Cur NPs 對(duì)殼聚(ju)糖基薄膜的形(xing)貌、微觀結(jié)構(gòu)(gou)、理化特性及功(gong)能活性(xing)的影響。結(jié)(jie)果表明，MPN@Cur NPs 與殼聚(ju)糖具有良好的(de)機(jī)械相(xiang)容性(xing)，能有效填充薄(bao)膜基(ji)質(zhì)中的空隙，并(bing)顯著(zhu)增強(qiáng)其機(jī)械(xie)性能（斷裂伸長(zhǎng)(zhang)率從 22.6% 提高到(dao) 37.3%；拉伸強(qiáng)度從(cong) 31.1 MPa提高到 43.6 MPa）。此外(wai)，與純(chun)殼聚糖薄膜(mo)相比，添加(jia) MPN@Cur NPs 的薄膜表現(xiàn)(xian)出更優(yōu)(you)異的阻隔(ge)性能（如水(shui)蒸氣和氧氣透(tou)過(guò)性）、增強(qiáng)的熱(re)穩(wěn)定性以及(ji)改善的(de)紫外(wai)線阻(zu)隔能力（紫外線(xian)透過(guò)率從 93.6% 降至(zhi) 35.3%）。而且，這(zhe)些薄(bao)膜對(duì)食源性(xing)病原體(ti)金黃色葡萄球(qiu)菌和大(da)腸桿菌(jun)的抗菌能(neng)力顯著增(zeng)強(qiáng)，抗(kang)氧化活性也(ye)有所(suo)提高（對(duì) DPPH 的清(qing)除能力從 9.22% 提(ti)高到 85.19%，對(duì)(dui) ABTS 的清除能(neng)力從 8.62% 提(ti)高到 80.02%）。最終，該(gai)殼聚糖(tang)基薄膜顯著(zhu)延長(zhǎng)(zhang)了 25℃下儲(chǔ)存牛(niu)奶的保(bao)質(zhì)期。因此，納(na)米復(fù)(fu)合薄膜為殼(ke)聚糖(tang)在食品保鮮(xian)領(lǐng)域的高附加(jia)值商業(yè)(ye)應(yīng)用(yong)提供了一條具(ju)有吸引力和前(qian)景的(de)途徑。

拉伸(shen)強(qiáng)度（TS）和斷裂(lie)伸長(zhǎng)率（EB）是包(bao)裝薄膜(mo)的關(guān)鍵特性，它(ta)們決定了(le)薄膜承(cheng)受機(jī)械應(yīng)(ying)力和變(bian)形而(er)不破裂(lie)的能力，從(cong)而確保包裝產(chǎn)(chan)品的完(wan)整性和(he)耐用性(xing)。金屬 - 多(duo)酚納米粒(li)子（MPN NPs）和姜黃(huang)素（Cur）的加(jia)入顯著提(ti)高了殼聚糖基(ji)薄膜的(de)拉伸強(qiáng)度和斷(duan)裂伸(shen)長(zhǎng)率(lv)。這可(ke)能歸因于(yu) MPN@Cur NPs在薄膜基質(zhì)(zhi)中的(de)有效(xiao)分布。分散的(de) MPN@Cur NPs具有較高的表(biao)面能(neng)和較大(da)的比表面積(ji)，有助于 MPN@Cur NPs與(yu)薄膜基(ji)質(zhì)之間形成(cheng)更強(qiáng)的界(jie)面結(jié)合，從而增(zeng)強(qiáng)薄膜的(de)機(jī)械(xie)性能。然而，殼(ke)聚糖基薄膜的(de)機(jī)械(xie)性能并(bing)未隨(sui)著 MPN@Cur NPs含量的增(zeng)加而持續(xù)(xu)提升，這(zhe)可能是因?yàn)楫?dāng)(dang) MPN@Cur NPs含量較(jiao)高時(shí)，其(qi)容易(yi)聚集形成(cheng)團(tuán)聚體(ti)。這種聚(ju)集是由納米(mi)粒子(zi)之間(jian)存在的氫(qing)鍵和(he)化學(xué)(xue)鍵導(dǎo)致的，可(ke)通過(guò)使用(yong)合適的分(fen)散劑來(lái)(lai)避免。此外，CS - MPN@Cur NPs薄膜(mo)的拉伸(shen)強(qiáng)度值(zhi)與低(di)密度聚乙烯（45.2 - 58.6 MPa）相(xiang)當(dāng)，表明其適合(he)作為(wei)食品包裝材料(liao)。

參考文(wen)獻(xiàn)：Shuifang Mao et al. Modification of physicochemical, antioxidant, and antibacterial properties of chitosan film with curcumin-loaded TA/Fe nanoparticles. Food Hydrocolloids. 2024