近日，南(nan)京工業(yè)大學(xué)(xue)研究(jiu)人員在國際(ji)食品(pin)期刊《Food Research International》（中科院一(yi)區(qū)，影響因子IF=7）發(fā)(fa)表了題為"Effect of lipid addition on the physiochemical, structural, and photoactive antibacterial properties of cornstarch-chlorophyllin composite film"的研究性(xing)論文。在該論文中，研(yan)究人員(yuan)利用上海(hai)騰拔Rapid TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測(ce)定玉米淀粉(fen)-葉綠(lv)素復(fù)(fu)合膜的(de)拉伸(shen)強(qiáng)度(du)和斷(duan)裂伸長(zhang)率。

該研究論文旨(zhi)在制備(bei)分別添(tian)加 0.5%、1.0% 和 1.5% 的(de)椰子油（CO）、牛至精(jing)油（OEO）和蜂蠟(la)（BW）的玉(yu)米淀粉(fen) - 葉綠素（CS - Chl）復(fù)合薄(bao)膜，以解(jie)決 CS - Chl 基(ji)質(zhì)親水性(xing)這一關(guān)鍵局限(xian)性，并對薄膜(mo)的物(wu)理化學(xué)、結(jié)構(gòu)以(yi)及光活性抗菌(jun)性能進(jìn)行評估(gu)。所有 COx/OEOx/BWx 樣(yang)品的水(shui)分含量、水溶(rong)性、溶脹能力(li)和水蒸氣(qi)透過率均顯(xian)著降(jiang)低，平均(jun)值分別為 12.58%、15.41%、29.30% 和 1.78×10?1?gm?1s?1Pa?1 。在機(jī)械性能方(fang)面，隨著(zhe) CO 和 BW 含(han)量的(de)增加(jia)，COx 和 BWx 薄膜的拉(la)伸強(qiáng)度（TS）提高，而(er)斷裂伸長(zhang)率（EAB）降低。然而(er)，在 OEOx 薄膜中，隨(sui)著 OEO 含量的增(zeng)加，TS 最初(chu)升高，隨后(hou)降低。傅里(li)葉變換紅(hong)外光(guang)譜（FTIR）表(biao)明，CO、OEO 和(he) BW 分子與 CS 基質(zhì)及(ji) Chl 分子的結(jié)合(he)效果(guo)更好(hao)。X 射線衍射（XRD）光譜(pu)顯示結(jié)晶度較(jiao)低，而掃描(miao)電子顯(xian)微鏡(jing)（SEM）圖像(xiang)顯示橫(heng)截面(mian)表面粗糙且結(jié)(jie)構(gòu)不均。盡管(guan) COx/OEOx/BWx 薄膜在活(huo)性氧(yang)（ROS）產(chǎn)生方面(mian)相似，但用這(zhe)些薄膜包裝(zhuang)的蝦在 5 天(tian)后仍可安全(quan)食用(yong)。研究結(jié)果(guo)突出了脂(zhi)質(zhì)濃度和 ROS 生成(cheng)的影響，證實(shí)與(yu)聚乙烯（PE）薄膜相(xiang)比，含有 COx/OEOx/BWx 的(de) CS - Chl 薄膜(mo)具有更強(qiáng)(qiang)的抗菌性能，使(shi)其成為食品(pin)包裝實(shí)際應(yīng)用(yong)中的創(chuàng)新解決(jue)方案。

圖1 圖文摘(zhai)要

根據(jù)圖 2，當(dāng) CO 含量(liang)從 0.5% 增至(zhi) 1.5% 時(shí)，COx 樣(yang)品的拉伸強(qiáng)度(du)（TS）升高，斷裂伸(shen)長率（EAB）降低(di)。雖然(ran) CO1.5 樣品的 TS 最高，但(dan) CO0.5 與 CO1.0 樣(yang)品之間(jian)并無顯著(zhu)差異。然而，CS - Chl 樣(yang)品與 COx 樣品的(de) EAB 值存在顯(xian)著差異。與(yu) CS - Chl 樣品相比，OEO 濃(nong)度不斷增加的(de) OEOx 薄膜(mo)，其 TS 有所(suo)上升。同(tong)時(shí)，OEO0.5 的 TS 最高，為(wei) 5.4 MPa，隨后(hou)隨著 OEO 濃度升高(gao)，TS 逐漸下降（1.0% 時(shí)為(wei) 4.5 MPa，1.5% 時(shí)為 3.6 MPa）。此外，隨著 OEO 濃(nong)度增加，EAB 降低。從(cong) EAB 從 68%（OEO0.5）降至(zhi) 35%（OEO1.5），這一趨勢十分(fen)明顯。我們的研(yan)究結(jié)果與含(han)精油(you)的殼(ke)聚糖復(fù)合薄膜(mo)在 TS 和 EAB 方面的研(yan)究結(jié)果一(yi)致，即過高的精(jing)油濃度可能(neng)導(dǎo)致(zhi)相分(fen)離，或破壞聚(ju)合物網(wǎng)絡(luò)，削(xue)弱分(fen)子間相互作(zuo)用，從而(er)降低(di) TS。與 COx 樣品類(lei)似，當(dāng) BW 含量從(cong) 0.5% 增至(zhi) 1.5% 時(shí)，BWx 樣品的 TS 升(sheng)高，EAB 降低。而(er)且，與 COx 樣(yang)品相比(bi)，BWx 樣品在 TS 和 EAB 方面(mian)呈現(xiàn)(xian)出相似的趨勢(shi)。

添加脂質(zhì)會(hui)促使(shi)脂質(zhì)與(yu)淀粉(fen)分子之間(jian)的接觸更為頻(pin)繁，從而(er)在聚(ju)合物基質(zhì)中造(zao)成更明(ming)顯的(de)脂質(zhì)不(bu)連續(xù)(xu)性。脂質(zhì)(zhi)與聚合物(wu)的結(jié)合，取代了(le)多糖聚合(he)物中的極(ji)性固(gu)體鍵，使得(de)薄膜基質(zhì)更(geng)加不均勻且不(bu)連續(xù)(xu)，進(jìn)而(er)導(dǎo)致拉伸強(qiáng)度(du)（TS）和斷裂伸長率(lv)（EAB）發(fā)生變(bian)化。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄膜的力(li)學(xué)性(xing)能 （a）COx，（b）OEOx，以(yi)及（c）BWx。相(xiang)同顏色柱狀圖(tu)中帶有不同(tong)字母（a - d）的值具(ju)有顯著差異(yi)（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