近日，南京工業(yè)(ye)大學(xué)(xue)研究人(ren)員在(zai)國(guó)際食品(pin)期刊《Food Research International》（中科(ke)院一區(qū)，影(ying)響因(yin)子IF=7）發(fā)表(biao)了題為(wei)"Effect of lipid addition on the physiochemical, structural, and photoactive antibacterial properties of cornstarch-chlorophyllin composite film"的研究性論(lun)文。在該論文(wen)中，研究(jiu)人員利用上(shang)海騰拔(ba)Rapid TA質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于測(cè)定玉(yu)米淀(dian)粉-葉綠(lv)素復(fù)(fu)合膜(mo)的拉(la)伸強(qiáng)度和斷裂(lie)伸長(zhǎng)(zhang)率。

該研究論文(wen)旨在制備分(fen)別添加 0.5%、1.0% 和(he) 1.5% 的椰子油(you)（CO）、牛至精油(you)（OEO）和蜂(feng)蠟（BW）的玉米淀粉(fen) - 葉綠(lv)素（CS - Chl）復(fù)合薄(bao)膜，以解決 CS - Chl 基質(zhì)(zhi)親水性這一關(guān)(guan)鍵局(ju)限性，并(bing)對(duì)薄膜的物理(li)化學(xué)、結(jié)(jie)構(gòu)以(yi)及光活性(xing)抗菌性(xing)能進(jìn)行評(píng)估(gu)。所有(you) COx/OEOx/BWx 樣品的水分(fen)含量、水溶(rong)性、溶脹(zhang)能力和(he)水蒸氣透(tou)過率均顯著(zhu)降低，平均值分(fen)別為(wei) 12.58%、15.41%、29.30% 和 1.78×10?1?gm?1s?1Pa?1 。在機(jī)械性能(neng)方面，隨(sui)著 CO 和(he) BW 含量(liang)的增加，COx 和 BWx 薄(bao)膜的拉伸(shen)強(qiáng)度（TS）提高，而斷(duan)裂伸長(zhǎng)率（EAB）降低(di)。然而，在 OEOx 薄膜(mo)中，隨著 OEO 含量(liang)的增(zeng)加，TS 最初升高(gao)，隨后(hou)降低。傅里葉變(bian)換紅(hong)外光譜（FTIR）表明，CO、OEO 和(he) BW 分子(zi)與 CS 基質(zhì)(zhi)及 Chl 分子的結(jié)(jie)合效果(guo)更好。X 射(she)線衍射（XRD）光(guang)譜顯示結(jié)晶度(du)較低，而(er)掃描電子(zi)顯微鏡（SEM）圖(tu)像顯示(shi)橫截面表面粗(cu)糙且結(jié)構(gòu)(gou)不均。盡管(guan) COx/OEOx/BWx 薄膜在(zai)活性氧（ROS）產(chǎn)生方(fang)面相似，但用這(zhe)些薄膜包裝(zhuang)的蝦(xia)在 5 天后仍可安(an)全食用。研究結(jié)(jie)果突出(chu)了脂質(zhì)濃度和(he) ROS 生成的影響，證(zheng)實(shí)與聚乙烯(xi)（PE）薄膜相比(bi)，含有(you) COx/OEOx/BWx 的 CS - Chl 薄膜具(ju)有更強(qiáng)(qiang)的抗菌性(xing)能，使其成為食(shi)品包(bao)裝實(shí)(shi)際應(yīng)用中(zhong)的創(chuàng)新解(jie)決方案。

圖1 圖(tu)文摘(zhai)要

根據(jù)圖 2，當(dāng) CO 含量(liang)從 0.5% 增(zeng)至 1.5% 時(shí)(shi)，COx 樣品(pin)的拉(la)伸強(qiáng)(qiang)度（TS）升高，斷裂伸(shen)長(zhǎng)率（EAB）降(jiang)低。雖然 CO1.5 樣品(pin)的 TS 最高(gao)，但 CO0.5 與 CO1.0 樣品之(zhi)間并無顯(xian)著差異。然(ran)而，CS - Chl 樣(yang)品與(yu) COx 樣品的 EAB 值存在(zai)顯著差(cha)異。與 CS - Chl 樣(yang)品相比，OEO 濃度不(bu)斷增(zeng)加的 OEOx 薄(bao)膜，其 TS 有(you)所上升(sheng)。同時(shí)，OEO0.5 的 TS 最(zui)高，為(wei) 5.4 MPa，隨后隨著 OEO 濃(nong)度升(sheng)高，TS 逐漸下降(jiang)（1.0% 時(shí)為 4.5 MPa，1.5% 時(shí)為 3.6 MPa）。此外，隨著 OEO 濃(nong)度增加(jia)，EAB 降低。從 EAB 從 68%（OEO0.5）降至(zhi) 35%（OEO1.5），這一趨勢(shì)(shi)十分明顯。我們(men)的研(yan)究結(jié)果(guo)與含精(jing)油的殼(ke)聚糖復(fù)合(he)薄膜在(zai) TS 和 EAB 方(fang)面的研究結(jié)果(guo)一致，即過高(gao)的精油(you)濃度(du)可能導(dǎo)致相(xiang)分離，或破壞聚(ju)合物網(wǎng)絡(luò)(luo)，削弱分子間(jian)相互作用，從(cong)而降低 TS。與 COx 樣(yang)品類似，當(dāng) BW 含量(liang)從 0.5% 增至(zhi) 1.5% 時(shí)，BWx 樣(yang)品的 TS 升高，EAB 降低(di)。而且，與(yu) COx 樣品(pin)相比，BWx 樣品在 TS 和(he) EAB 方面(mian)呈現(xiàn)出相(xiang)似的趨(qu)勢(shì)。

添加脂質(zhì)(zhi)會(huì)促(cu)使脂質(zhì)與淀(dian)粉分子(zi)之間的接觸(chu)更為頻繁(fan)，從而在聚合(he)物基質(zhì)中(zhong)造成更(geng)明顯(xian)的脂質(zhì)不連續(xù)(xu)性。脂質(zhì)與聚合(he)物的結(jié)合(he)，取代了多(duo)糖聚合(he)物中(zhong)的極(ji)性固體(ti)鍵，使得薄(bao)膜基(ji)質(zhì)更加不均(jun)勻且不(bu)連續(xù)，進(jìn)而(er)導(dǎo)致(zhi)拉伸強(qiáng)度（TS）和(he)斷裂伸長(zhǎng)(zhang)率（EAB）發(fā)生變化。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄(bao)膜的力學(xué)性能(neng) （a）COx，（b）OEOx，以及（c）BWx。相同(tong)顏色柱狀圖中(zhong)帶有不(bu)同字母(mu)（a - d）的值具有顯著(zhu)差異(yi)（p < 0.05）

參考文獻(xiàn)：

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