近日，南(nan)京工業(yè)大(da)學(xué)研(yan)究人員在國際(ji)食品期刊《Food Research International》（中(zhong)科院一區(qū)，影響(xiang)因子IF=7）發(fā)表了題(ti)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(wen)中，研(yan)究人(ren)員利用(yong)上海騰(teng)拔Rapid TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測定玉(yu)米淀粉(fen)-葉綠素復(fù)(fu)合膜的拉(la)伸強度(du)和斷(duan)裂伸長率(lv)。

該研究論文(wen)旨在(zai)制備分別添(tian)加 0.5%、1.0% 和 1.5% 的椰(ye)子油（CO）、牛(niu)至精油(you)（OEO）和蜂蠟（BW）的(de)玉米(mi)淀粉 - 葉綠素（CS - Chl）復(fù)(fu)合薄(bao)膜，以解(jie)決 CS - Chl 基質(zhì)親水性(xing)這一關(guān)鍵局限(xian)性，并對薄(bao)膜的物理化學(xué)(xue)、結(jié)構(gòu)以及光活(huo)性抗菌(jun)性能進行評(ping)估。所有 COx/OEOx/BWx 樣品(pin)的水分(fen)含量、水溶性(xing)、溶脹能(neng)力和水(shui)蒸氣透過率(lv)均顯著降低，平(ping)均值分別為 12.58%、15.41%、29.30% 和(he) 1.78×10?1?gm?1s?1Pa?1 。在機械性能方(fang)面，隨(sui)著 CO 和 BW 含量的(de)增加，COx 和 BWx 薄(bao)膜的拉伸強(qiang)度（TS）提(ti)高，而斷裂伸長(zhang)率（EAB）降低。然而(er)，在 OEOx 薄膜中，隨著(zhe) OEO 含量的增加(jia)，TS 最初(chu)升高，隨后降(jiang)低。傅里葉變(bian)換紅外光譜（FTIR）表(biao)明，CO、OEO 和 BW 分(fen)子與 CS 基質(zhì)(zhi)及 Chl 分子的結(jié)(jie)合效果更好。X 射(she)線衍射（XRD）光譜(pu)顯示結(jié)(jie)晶度(du)較低，而掃描(miao)電子顯微鏡(jing)（SEM）圖像顯(xian)示橫(heng)截面表面(mian)粗糙且(qie)結(jié)構(gòu)不均。盡(jin)管 COx/OEOx/BWx 薄膜在(zai)活性氧（ROS）產(chǎn)生(sheng)方面相(xiang)似，但用(yong)這些薄膜包裝(zhuang)的蝦在(zai) 5 天后仍可安全(quan)食用。研(yan)究結(jié)果突(tu)出了脂質(zhì)(zhi)濃度和 ROS 生成(cheng)的影響，證(zheng)實與(yu)聚乙烯（PE）薄膜相(xiang)比，含有(you) COx/OEOx/BWx 的 CS - Chl 薄膜具有(you)更強的抗菌性(xing)能，使其成為食(shi)品包裝實際(ji)應(yīng)用中的(de)創(chuàng)新解決方案(an)。

圖1 圖文摘(zhai)要

根據(jù)圖 2，當(dāng) CO 含(han)量從(cong) 0.5% 增至 1.5% 時(shi)，COx 樣品的拉伸(shen)強度（TS）升高，斷裂(lie)伸長率（EAB）降低(di)。雖然 CO1.5 樣品的 TS 最(zui)高，但 CO0.5 與 CO1.0 樣(yang)品之間并無(wu)顯著差異(yi)。然而，CS - Chl 樣(yang)品與 COx 樣品的 EAB 值(zhi)存在顯著差(cha)異。與 CS - Chl 樣(yang)品相比，OEO 濃(nong)度不斷(duan)增加的 OEOx 薄(bao)膜，其 TS 有所上(shang)升。同時，OEO0.5 的(de) TS 最高(gao)，為 5.4 MPa，隨后隨著 OEO 濃(nong)度升(sheng)高，TS 逐(zhu)漸下(xia)降（1.0% 時(shi)為 4.5 MPa，1.5% 時為 3.6 MPa）。此外，隨(sui)著 OEO 濃(nong)度增加，EAB 降低。從(cong) EAB 從 68%（OEO0.5）降至 35%（OEO1.5），這一(yi)趨勢(shi)十分明(ming)顯。我們的研(yan)究結(jié)果與含精(jing)油的殼(ke)聚糖復(fù)合(he)薄膜在 TS 和 EAB 方面(mian)的研究結(jié)(jie)果一(yi)致，即過高的精(jing)油濃度可能導(dǎo)(dao)致相分(fen)離，或破壞聚(ju)合物(wu)網(wǎng)絡(luò)，削(xue)弱分子(zi)間相互作用，從(cong)而降低 TS。與 COx 樣品(pin)類似，當(dāng) BW 含量(liang)從 0.5% 增(zeng)至 1.5% 時，BWx 樣品(pin)的 TS 升(sheng)高，EAB 降低。而(er)且，與 COx 樣品相比(bi)，BWx 樣品在 TS 和 EAB 方(fang)面呈現(xiàn)出相(xiang)似的(de)趨勢。

添加脂質(zhì)會促(cu)使脂質(zhì)與淀粉(fen)分子之間(jian)的接觸更為頻(pin)繁，從(cong)而在聚合物基(ji)質(zhì)中造成(cheng)更明顯的脂(zhi)質(zhì)不連續(xù)性(xing)。脂質(zhì)與聚合(he)物的(de)結(jié)合(he)，取代了多(duo)糖聚合物中(zhong)的極性固體(ti)鍵，使得(de)薄膜基質(zhì)更(geng)加不(bu)均勻且不(bu)連續(xù)，進而導(dǎo)(dao)致拉伸(shen)強度(du)（TS）和斷裂(lie)伸長率(lv)（EAB）發(fā)生變(bian)化。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄膜的(de)力學(xué)(xue)性能 （a）COx，（b）OEOx，以及（c）BWx。相(xiang)同顏色柱(zhu)狀圖中帶有不(bu)同字母（a - d）的值具(ju)有顯著差異(yi)（p < 0.05）

參考文獻(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