近日，南京中醫(yī)(yi)藥大學(xué)研究(jiu)人員在國(guó)際(ji)食品期刊(kan)《Food Chemistry》（中科院一(yi)區(qū)，IF：9.8）發(fā)表了題(ti)為"Effects of incorporation of natural oleosomes on physicochemical properties of soy protein isolate-based films"的研究(jiu)論文。在該論文中，研(yan)究人員利用(yong)上海騰拔Rapid TA國(guó)(guo)產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測(cè)定大豆(dou)分離蛋白基膜(mo)的拉伸(shen)強(qiáng)度和斷(duan)裂伸(shen)長(zhǎng)率指標(biāo)(biao)。

本研(yan)究開(kāi)發(fā)(fa)了一種功能性(xing)大豆分離蛋(dan)白（SPI）基薄(bao)膜，該薄膜中(zhong)摻入了植物源(yuan)油體(ti)（來(lái)源于芥(jie)菜籽、葡萄籽和(he)辣椒籽），并對(duì)其(qi)理化性(xing)質(zhì)、抗氧化(hua)及抗菌活(huo)性以及食品保(bao)鮮效果進(jìn)(jin)行了系統(tǒng)評(píng)估(gu)。薄膜(mo)的制備(bei)過(guò)程如下：首(shou)先將油體(ti)整合到大(da)豆分離蛋白基(ji)質(zhì)中，隨后(hou)采用溶(rong)劑澆鑄法成(cheng)型。理(li)化特性分(fen)析表明，與對(duì)照(zhao)大豆分(fen)離蛋(dan)白薄膜相比(bi)，添加葡萄籽(zi)油體的薄膜在(zai)性能改善方(fang)面效果(guo)最為顯著，具(ju)體表現(xiàn)為(wei)：透明(ming)度降低 56%，水蒸氣透(tou)過(guò)率降(jiang)低 11%，脂質(zhì)過(guò)氧化(hua)程度降低（過(guò)氧(yang)化值(zhi)降低 43%），疏水性增強(qiáng)（接(jie)觸角增加(jia) 20%），柔韌性(xing)提高（斷裂伸(shen)長(zhǎng)率增加 16%）。所有含油體(ti)的薄(bao)膜均表現(xiàn)出(chu)較強(qiáng)的抗氧化(hua) / 抗菌活性。在為(wei)期 7 天、溫度為 4℃的(de)冷藏草莓保鮮(xian)試驗(yàn)中(zhong)，葡萄籽(zi)油體薄(bao)膜在(zai)維持草莓硬(ying)度、維生(sheng)素 C 含量及微生(sheng)物安全性(xing)方面(mian)效果(guo)zuijia，性能優(yōu)于聚乙(yi)烯薄膜。這些研(yan)究結(jié)(jie)果表明，油體可(ke)作為可持(chi)續(xù)、多功能的(de)添加劑用于活(huo)性食品(pin)包裝領(lǐng)(ling)域?；?ji)于其來(lái)源特異(yi)性的(de)生物(wu)活性成分和(he)結(jié)構(gòu)(gou)優(yōu)勢(shì)，油體能夠(gou)為食品包裝薄(bao)膜提供可調(diào)(diao)控的性能(neng)。

如表 1 所(suo)示，油體的摻入(ru)顯著降低了薄(bao)膜的拉伸強(qiáng)度(du)。這種(zhong)降低主要?dú)w(gui)因于(yu)油體破(po)壞了(le)聚合物基質(zhì)的(de)均一性與連(lian)續(xù)性，進(jìn)(jin)而削弱了(le)生物聚(ju)合物鏈之(zhi)間的分子(zi)間相互作用(yong)。該觀察結(jié)果與(yu)以往研究一(yi)致，即添加(jia)脂質(zhì)通常會(huì)(hui)降低生物(wu)聚合物薄膜(mo)的拉(la)伸強(qiáng)度(du)。值得注意(yi)的是，拉伸(shen)強(qiáng)度(du)的降低(di)幅度因油體(ti)類型而異。與(yu)添加其他(ta)類型油(you)體的薄膜相比(bi)，摻入葡萄籽油(you)體的(de)薄膜表現(xiàn)出相(xiang)對(duì)更高的拉伸(shen)強(qiáng)度。此現(xiàn)象可(ke)能與(yu)葡萄籽油(you)體較小的粒徑(jing)有關(guān) —— 較(jiao)小的粒徑使其(qi)能在聚(ju)合物基質(zhì)(zhi)中實(shí)現(xiàn)(xian)更均勻的分布(bu)，從而對(duì)(dui)分子(zi)間作用力的破(po)壞程(cheng)度更小。這一發(fā)(fa)現(xiàn)也與先(xian)前的研究(jiu)結(jié)論相(xiang)符，即薄(bao)膜中(zhong)脂質(zhì)分(fen)布越均勻，其(qi)對(duì)拉伸強(qiáng)度(du)的負(fù)面(mian)影響就越(yue)不顯(xian)著。

正如理論預(yù)(yu)測(cè)的那樣，聚(ju)合物薄膜的(de)拉伸強(qiáng)度與(yu)斷裂(lie)伸長(zhǎng)(zhang)率之間(jian)存在負(fù)(fu)相關(guān)關(guān)系。我們(men)的實(shí)(shi)驗(yàn)結(jié)果證(zheng)實(shí)了這(zhe)一理論(lun)關(guān)系。如表 1 所(suo)示，油體(ti)的摻入不僅降(jiang)低了(le)薄膜的拉(la)伸強(qiáng)(qiang)度，同時(shí)還提高(gao)了其斷裂伸長(zhǎng)(zhang)率（EB）。該現(xiàn)象主(zhu)要?dú)w因于油(you)體的添加增強(qiáng)(qiang)了聚合(he)物鏈的分子(zi)流動(dòng)性(xing)。這些發(fā)現(xiàn)與以(yi)往研究一(yi)致，即脂質(zhì)的摻(can)入可(ke)顯著提升薄膜(mo)的延展性。值(zhi)得注意(yi)的是，斷裂(lie)伸長(zhǎng)率(lv)的提升幅度因(yin)油體類型(xing)而異(yi)。含有葡萄籽油(you)體的薄膜表(biao)現(xiàn)出尤為高的(de)斷裂伸長(zhǎng)率值(zhi)，這可能與其(qi)較小的粒徑(jing)有關(guān)(guan) —— 較小的粒徑使(shi)其能在聚合物(wu)基質(zhì)中實(shí)現(xiàn)更(geng)均勻的分(fen)布。這種均(jun)勻分散使(shi)油體能夠有效(xiao)發(fā)揮增塑劑的(de)作用，為聚合物(wu)鏈賦予更高(gao)的柔韌性(xing)。該觀察結(jié)果(guo)與早期(qi)針對(duì)大豆蛋白(bai)基薄膜的研(yan)究結(jié)(jie)論相符，后者(zhe)表明精油分(fen)布越均(jun)勻，薄膜(mo)的延展性就(jiu)越好。

參考文獻(xiàn)(xian)：Qin Hu, et al. Effects of incorporation of natural oleosomes on physicochemical properties of soy protein isolate-based films. Food Chemistry, 2025。