近日，浙江(jiang)大學(xué)研(yan)究人員在國際(ji)食品頂(ding)刊《Food Hydrocolloids》（中科(ke)院一區(qū)，影響(xiang)因子IF=11.0）發(fā)表(biao)了題為(wei)"Modification of physicochemical, antioxidant, and antibacterial properties of chitosan film with curcumin-loaded TA/Fe nanoparticles"的研究性論文(wen)。在該論(lun)文中，研究(jiu)人員利(li)用上(shang)海騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于(yu)測定殼(ke)聚糖膜的拉伸(shen)強度和斷裂伸(shen)長率。

本研(yan)究旨在使(shi)用載有(you)姜黃素的金屬(shu)-多酚納(na)米粒子（MPN@Cur NPs）作為活(huo)性劑來制(zhi)備一(yi)種新型的(de)殼聚(ju)糖基(ji)薄膜，該薄膜(mo)用于食品(pin)保鮮。MPN@Cur NPs 的平均粒(li)徑和 ζ 電(dian)位分別(bie)測定為 205.9 nm和 - 26.8 mV。通過(guo)掃描電子(zi)顯微鏡、紅(hong)外光(guang)譜儀、X 射線衍(yan)射儀、紫(zi)外光譜儀、抗(kang)氧化活性和抗(kang)菌活(huo)性分析，研究了(le)添加 MPN@Cur NPs 對殼聚(ju)糖基(ji)薄膜的形貌(mao)、微觀結(jié)構(gòu)、理(li)化特性及(ji)功能活性的影(ying)響。結(jié)果表明，MPN@Cur NPs 與(yu)殼聚糖具有良(liang)好的機(ji)械相(xiang)容性，能有效填(tian)充薄膜基質(zhì)中(zhong)的空隙，并顯(xian)著增強(qiang)其機械性能（斷(duan)裂伸長率從(cong) 22.6% 提高(gao)到 37.3%；拉伸強(qiang)度從 31.1 MPa提(ti)高到 43.6 MPa）。此外(wai)，與純殼聚糖薄(bao)膜相比，添加 MPN@Cur NPs 的(de)薄膜表現(xiàn)出更(geng)優(yōu)異(yi)的阻隔性能(neng)（如水蒸(zheng)氣和氧(yang)氣透過性）、增(zeng)強的熱穩(wěn)定(ding)性以及改善的(de)紫外線阻(zu)隔能力(li)（紫外(wai)線透過率(lv)從 93.6% 降(jiang)至 35.3%）。而且(qie)，這些薄膜(mo)對食(shi)源性(xing)病原體(ti)金黃(huang)色葡萄球(qiu)菌和(he)大腸桿(gan)菌的抗菌能力(li)顯著增(zeng)強，抗氧化活性(xing)也有(you)所提高（對(dui) DPPH 的清除能(neng)力從 9.22% 提(ti)高到 85.19%，對 ABTS 的(de)清除(chu)能力從(cong) 8.62% 提高到 80.02%）。最終(zhong)，該殼聚糖基(ji)薄膜顯著(zhu)延長了 25℃下儲(chu)存牛奶的保(bao)質(zhì)期(qi)。因此，納米復(fù)合(he)薄膜為殼聚糖(tang)在食品保鮮(xian)領(lǐng)域的(de)高附加值商(shang)業(yè)應(yīng)用(yong)提供了一(yi)條具有吸引力(li)和前景的途徑(jing)。

拉伸強度（TS）和(he)斷裂伸長率(lv)（EB）是包裝薄(bao)膜的關(guān)(guan)鍵特性，它們決(jue)定了薄(bao)膜承受機械(xie)應(yīng)力(li)和變(bian)形而不破裂的(de)能力，從而(er)確保包裝(zhuang)產(chǎn)品的完(wan)整性和耐用性(xing)。金屬 - 多酚納米(mi)粒子（MPN NPs）和姜黃(huang)素（Cur）的(de)加入顯著提高(gao)了殼聚糖基(ji)薄膜的拉伸(shen)強度(du)和斷裂伸長(zhang)率。這可能(neng)歸因于 MPN@Cur NPs在薄膜(mo)基質(zhì)中的有(you)效分布。分散(san)的 MPN@Cur NPs具有較高(gao)的表面能和較(jiao)大的比(bi)表面積，有助(zhu)于 MPN@Cur NPs與薄(bao)膜基(ji)質(zhì)之(zhi)間形成(cheng)更強的界面(mian)結(jié)合，從而增強(qiang)薄膜的機(ji)械性能。然而(er)，殼聚糖基(ji)薄膜的機械(xie)性能并(bing)未隨著 MPN@Cur NPs含(han)量的增加而(er)持續(xù)(xu)提升，這可能(neng)是因為當(dāng)(dang) MPN@Cur NPs含量較(jiao)高時，其容易聚(ju)集形成團聚體(ti)。這種聚集(ji)是由納米粒(li)子之間存在的(de)氫鍵(jian)和化學(xué)鍵導(dǎo)(dao)致的(de)，可通過使(shi)用合適的(de)分散劑來(lai)避免。此外，CS - MPN@Cur NPs薄(bao)膜的拉(la)伸強度值(zhi)與低密(mi)度聚乙烯（45.2 - 58.6 MPa）相(xiang)當(dāng)，表(biao)明其適合(he)作為食品包裝(zhuang)材料(liao)。

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