近日，南京中醫(yī)(yi)藥大學(xué)研(yan)究人員在國際(ji)食品期刊(kan)《Food Chemistry》（中科院一區(qū)(qu)，IF：9.8）發(fā)表(biao)了題為"Effects of incorporation of natural oleosomes on physicochemical properties of soy protein isolate-based films"的研究論文(wen)。在該論文中，研(yan)究人員(yuan)利用上海騰拔(ba)Rapid TA國產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于測(ce)定大(da)豆分(fen)離蛋白基膜(mo)的拉伸(shen)強(qiáng)度和(he)斷裂伸長率(lv)指標(biāo)。

本研究開發(fā)了(le)一種功能性(xing)大豆分離蛋(dan)白（SPI）基薄(bao)膜，該薄膜中摻(can)入了植物源(yuan)油體（來源于(yu)芥菜籽、葡萄(tao)籽和辣椒籽(zi)），并對其(qi)理化(hua)性質(zhì)、抗(kang)氧化及抗菌(jun)活性(xing)以及食品保鮮(xian)效果進(jìn)(jin)行了系(xi)統(tǒng)評估。薄(bao)膜的制備過程(cheng)如下：首先(xian)將油(you)體整(zheng)合到大豆(dou)分離蛋白(bai)基質(zhì)中，隨后采(cai)用溶劑澆鑄(zhu)法成型。理化(hua)特性分析表明(ming)，與對照大豆分(fen)離蛋白薄膜(mo)相比，添加葡(pu)萄籽油體(ti)的薄膜(mo)在性能(neng)改善方面(mian)效果最為顯(xian)著，具體(ti)表現(xiàn)為：透明度降(jiang)低 56%，水蒸氣(qi)透過(guo)率降(jiang)低 11%，脂質(zhì)過氧(yang)化程(cheng)度降低（過氧(yang)化值降低 43%），疏水性增強(qiáng)（接(jie)觸角增(zeng)加 20%），柔韌性提高（斷(duan)裂伸長(zhang)率增加 16%）。所有含(han)油體的薄膜均(jun)表現(xiàn)出較(jiao)強(qiáng)的抗氧化 / 抗(kang)菌活性。在為(wei)期 7 天、溫度(du)為 4℃的(de)冷藏(cang)草莓保鮮試驗(yan)中，葡(pu)萄籽油(you)體薄膜(mo)在維持(chi)草莓硬度、維(wei)生素 C 含量(liang)及微生物安全(quan)性方面效果(guo)zuijia，性能優(yōu)(you)于聚(ju)乙烯薄膜(mo)。這些研究結(jié)(jie)果表明(ming)，油體可(ke)作為(wei)可持續(xù)、多(duo)功能的(de)添加劑用于活(huo)性食品包(bao)裝領(lǐng)域(yu)。基于其來源(yuan)特異性的生(sheng)物活性成分和(he)結(jié)構(gòu)優(yōu)(you)勢，油體(ti)能夠為食品(pin)包裝(zhuang)薄膜提供(gong)可調(diào)控的(de)性能。

如表 1 所示，油體(ti)的摻(can)入顯著降低(di)了薄膜的拉伸(shen)強(qiáng)度。這種降(jiang)低主要歸因于(yu)油體破壞(huai)了聚合物基質(zhì)(zhi)的均一性(xing)與連續(xù)性(xing)，進(jìn)而削弱了生(sheng)物聚合物(wu)鏈之間的分子(zi)間相互作用(yong)。該觀察結(jié)(jie)果與以往研究(jiu)一致，即添(tian)加脂質(zhì)通常(chang)會降低生(sheng)物聚合物薄(bao)膜的拉伸(shen)強(qiáng)度。值得(de)注意的是，拉伸(shen)強(qiáng)度的降低(di)幅度(du)因油體類型(xing)而異。與添(tian)加其他(ta)類型油(you)體的薄膜相比(bi)，摻入葡萄籽(zi)油體的薄膜表(biao)現(xiàn)出相對更高(gao)的拉(la)伸強(qiáng)度。此(ci)現(xiàn)象可能與葡(pu)萄籽(zi)油體較小的粒(li)徑有關(guān)(guan) —— 較小的(de)粒徑使其能(neng)在聚合物(wu)基質(zhì)中實現(xiàn)更(geng)均勻的分布，從(cong)而對分(fen)子間作(zuo)用力的破(po)壞程(cheng)度更小(xiao)。這一發(fā)現(xiàn)(xian)也與(yu)先前(qian)的研究結(jié)論相(xiang)符，即薄膜中脂(zhi)質(zhì)分布越均(jun)勻，其對拉伸強(qiáng)(qiang)度的負(fù)(fu)面影響就越(yue)不顯(xian)著。

正如理(li)論預(yù)(yu)測的那樣(yang)，聚合物薄膜(mo)的拉伸強(qiáng)度與(yu)斷裂(lie)伸長(zhang)率之間存在負(fù)(fu)相關(guān)(guan)關(guān)系。我(wo)們的實(shi)驗結(jié)果證實(shi)了這(zhe)一理論關(guān)(guan)系。如表 1 所(suo)示，油體的(de)摻入不僅(jin)降低(di)了薄膜的(de)拉伸強(qiáng)(qiang)度，同時還(hai)提高了其斷裂(lie)伸長率（EB）。該現(xiàn)(xian)象主要歸因(yin)于油體的(de)添加增強(qiáng)(qiang)了聚合物鏈(lian)的分子流動(dong)性。這些發(fā)現(xiàn)與(yu)以往研(yan)究一致(zhi)，即脂質(zhì)的摻入(ru)可顯(xian)著提升薄(bao)膜的延展(zhan)性。值得注意的(de)是，斷(duan)裂伸長率的提(ti)升幅度因油(you)體類型(xing)而異。含有葡萄(tao)籽油(you)體的(de)薄膜表現(xiàn)(xian)出尤為(wei)高的斷裂伸長(zhang)率值(zhi)，這可能與(yu)其較小(xiao)的粒徑(jing)有關(guān) —— 較小的(de)粒徑使其(qi)能在聚合物基(ji)質(zhì)中實現(xiàn)(xian)更均(jun)勻的(de)分布。這(zhe)種均勻(yun)分散使油(you)體能夠有效發(fā)(fa)揮增塑劑的(de)作用，為(wei)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)針對大豆蛋(dan)白基薄膜的研(yan)究結(jié)(jie)論相符，后(hou)者表明精(jing)油分布越均勻(yun)，薄膜的延展(zhan)性就越好。

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。