近日，南京工業(yè)(ye)大學(xué)(xue)研究人員在(zai)國(guó)際(ji)食品(pin)期刊《Food Research International》（中科(ke)院一區(qū)，影響(xiang)因子IF=7）發(fā)表了(le)題為"Effect of lipid addition on the physiochemical, structural, and photoactive antibacterial properties of cornstarch-chlorophyllin composite film"的研究性論文(wen)。在該論文中，研(yan)究人員(yuan)利用(yong)上海騰拔Rapid TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于測(cè)(ce)定玉米淀(dian)粉-葉綠素(su)復(fù)合膜的拉(la)伸強(qiáng)度和(he)斷裂伸(shen)長(zhǎng)率。

該研究論文旨(zhi)在制備分別添(tian)加 0.5%、1.0% 和(he) 1.5% 的椰子(zi)油（CO）、牛至精油（OEO）和(he)蜂蠟（BW）的(de)玉米淀粉(fen) - 葉綠素（CS - Chl）復(fù)(fu)合薄膜，以解(jie)決 CS - Chl 基質(zhì)親水性(xing)這一關(guān)鍵局限(xian)性，并(bing)對(duì)薄(bao)膜的物理(li)化學(xué)、結(jié)構(gòu)(gou)以及(ji)光活性抗菌性(xing)能進(jìn)行評(píng)估。所(suo)有 COx/OEOx/BWx 樣品的水分(fen)含量、水溶性、溶(rong)脹能力(li)和水蒸氣透(tou)過率均顯(xian)著降(jiang)低，平均值分別(bie)為 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 BW 含量(liang)的增(zeng)加，COx 和 BWx 薄膜的(de)拉伸(shen)強(qiáng)度（TS）提高(gao)，而斷裂伸(shen)長(zhǎng)率（EAB）降低。然(ran)而，在 OEOx 薄膜(mo)中，隨著 OEO 含量的(de)增加，TS 最初升(sheng)高，隨后降低。傅(fu)里葉變換紅外(wai)光譜（FTIR）表明(ming)，CO、OEO 和 BW 分子與 CS 基質(zhì)(zhi)及 Chl 分子的結(jié)(jie)合效果更好。X 射(she)線衍射(she)（XRD）光譜顯示結(jié)(jie)晶度較低，而掃(sao)描電子顯(xian)微鏡(jing)（SEM）圖像顯示(shi)橫截面表(biao)面粗糙且結(jié)構(gòu)(gou)不均。盡管 COx/OEOx/BWx 薄膜(mo)在活性氧(yang)（ROS）產(chǎn)生方面(mian)相似，但用這些(xie)薄膜包(bao)裝的蝦在 5 天(tian)后仍可安全(quan)食用。研(yan)究結(jié)果突出了(le)脂質(zhì)(zhi)濃度和 ROS 生(sheng)成的影響，證(zheng)實(shí)與聚乙烯(xi)（PE）薄膜相比(bi)，含有 COx/OEOx/BWx 的 CS - Chl 薄(bao)膜具有(you)更強(qiáng)的抗(kang)菌性能，使(shi)其成(cheng)為食(shi)品包裝實(shí)(shi)際應(yīng)用中的創(chuàng)(chuang)新解決方(fang)案。

圖1 圖文摘要(yao)

根據(jù)圖 2，當(dāng) CO 含(han)量從 0.5% 增至(zhi) 1.5% 時(shí)，COx 樣品(pin)的拉伸強(qiáng)度（TS）升(sheng)高，斷裂伸長(zhǎng)率(lv)（EAB）降低。雖然 CO1.5 樣(yang)品的(de) TS 最高，但 CO0.5 與 CO1.0 樣品(pin)之間并無(wú)顯(xian)著差異。然(ran)而，CS - Chl 樣品與(yu) COx 樣品的 EAB 值(zhi)存在顯著差異(yi)。與 CS - Chl 樣品(pin)相比(bi)，OEO 濃度不斷增加(jia)的 OEOx 薄膜，其 TS 有所(suo)上升。同時(shí)，OEO0.5 的 TS 最(zui)高，為 5.4 MPa，隨后(hou)隨著 OEO 濃度(du)升高，TS 逐漸下(xia)降（1.0% 時(shí)為(wei) 4.5 MPa，1.5% 時(shí)為 3.6 MPa）。此外(wai)，隨著 OEO 濃度增(zeng)加，EAB 降(jiang)低。從 EAB 從 68%（OEO0.5）降(jiang)至 35%（OEO1.5），這一趨(qu)勢(shì)十(shi)分明顯。我們(men)的研究結(jié)果與(yu)含精油(you)的殼聚糖(tang)復(fù)合(he)薄膜在(zai) TS 和 EAB 方面的(de)研究結(jié)果(guo)一致，即(ji)過高的精油濃(nong)度可能(neng)導(dǎo)致相分離(li)，或破壞聚合物(wu)網(wǎng)絡(luò)(luo)，削弱分子間(jian)相互作用，從(cong)而降低 TS。與(yu) COx 樣品類(lei)似，當(dāng) BW 含量從(cong) 0.5% 增至 1.5% 時(shí)，BWx 樣(yang)品的 TS 升(sheng)高，EAB 降低。而且(qie)，與 COx 樣品相比，BWx 樣(yang)品在 TS 和 EAB 方面(mian)呈現(xiàn)出相(xiang)似的(de)趨勢(shì)。

添加脂(zhi)質(zhì)會(huì)促使脂(zhi)質(zhì)與淀(dian)粉分子之(zhi)間的(de)接觸更為頻繁(fan)，從而(er)在聚合物基質(zhì)(zhi)中造成更(geng)明顯的(de)脂質(zhì)(zhi)不連續(xù)性。脂質(zhì)(zhi)與聚合物的結(jié)(jie)合，取代了多(duo)糖聚合(he)物中的極性(xing)固體鍵，使得(de)薄膜基質(zhì)更加(jia)不均(jun)勻且(qie)不連續(xù)(xu)，進(jìn)而導(dǎo)(dao)致拉伸強(qiáng)(qiang)度（TS）和(he)斷裂伸長(zhǎng)(zhang)率（EAB）發(fā)(fa)生變化。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄膜的力(li)學(xué)性能 （a）COx，（b）OEOx，以及（c）BWx。相(xiang)同顏色柱狀(zhuang)圖中(zhong)帶有不(bu)同字母（a - d）的值(zhi)具有顯著(zhu)差異（p < 0.05）

參考文(wen)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