近日，南京工業(yè)(ye)大學(xué)研究人員(yuan)在國(guó)際食品(pin)期刊《Food Research International》（中科(ke)院一區(qū)(qu)，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"的研究性論文(wen)。在該論文中(zhong)，研究人員(yuan)利用(yong)上海(hai)騰拔(ba)Rapid TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測(cè)定玉米(mi)淀粉-葉綠素(su)復(fù)合膜的(de)拉伸強(qiáng)度和(he)斷裂(lie)伸長(zhǎng)率(lv)。

該研究論(lun)文旨(zhi)在制備(bei)分別添加 0.5%、1.0% 和(he) 1.5% 的椰子油（CO）、牛至(zhi)精油(you)（OEO）和蜂(feng)蠟（BW）的(de)玉米淀粉(fen) - 葉綠(lv)素（CS - Chl）復(fù)合薄膜(mo)，以解(jie)決 CS - Chl 基(ji)質(zhì)親水性(xing)這一關(guān)鍵(jian)局限性，并(bing)對(duì)薄膜的物(wu)理化(hua)學(xué)、結(jié)構(gòu)(gou)以及光活性(xing)抗菌性能(neng)進(jìn)行評(píng)估。所(suo)有 COx/OEOx/BWx 樣品的水分(fen)含量(liang)、水溶性、溶(rong)脹能力(li)和水蒸氣透過(guo)率均顯著(zhu)降低(di)，平均(jun)值分別(bie)為 12.58%、15.41%、29.30% 和 1.78×10?1?gm?1s?1Pa?1 。在機(jī)(ji)械性能(neng)方面，隨(sui)著 CO 和 BW 含量的增(zeng)加，COx 和 BWx 薄膜(mo)的拉伸強(qiáng)度(du)（TS）提高，而斷裂伸(shen)長(zhǎng)率(lv)（EAB）降低。然(ran)而，在 OEOx 薄膜(mo)中，隨著(zhe) OEO 含量的增(zeng)加，TS 最初升高，隨(sui)后降低。傅(fu)里葉變換紅(hong)外光(guang)譜（FTIR）表明，CO、OEO 和(he) BW 分子與(yu) CS 基質(zhì)及 Chl 分(fen)子的結(jié)合效(xiao)果更好。X 射線(xian)衍射（XRD）光譜顯(xian)示結(jié)晶(jing)度較低，而(er)掃描電(dian)子顯微(wei)鏡（SEM）圖像顯(xian)示橫截(jie)面表面粗糙(cao)且結(jié)構(gòu)不均。盡(jin)管 COx/OEOx/BWx 薄膜在活性(xing)氧（ROS）產(chǎn)生方面(mian)相似，但(dan)用這些薄膜(mo)包裝的蝦在(zai) 5 天后仍(reng)可安(an)全食用。研究結(jié)(jie)果突出(chu)了脂質(zhì)(zhi)濃度(du)和 ROS 生成(cheng)的影響，證實(shí)(shi)與聚乙(yi)烯（PE）薄膜相比(bi)，含有 COx/OEOx/BWx 的 CS - Chl 薄(bao)膜具(ju)有更強(qiáng)(qiang)的抗(kang)菌性(xing)能，使其(qi)成為(wei)食品包裝實(shí)(shi)際應(yīng)用中的(de)創(chuàng)新(xin)解決方案。

圖1 圖文(wen)摘要

根據(jù)圖(tu) 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(du)（TS）升高，斷裂伸長(zhǎng)(zhang)率（EAB）降(jiang)低。雖然 CO1.5 樣(yang)品的 TS 最高，但 CO0.5 與(yu) CO1.0 樣品之(zhi)間并無顯著(zhu)差異。然而(er)，CS - Chl 樣品與(yu) COx 樣品的 EAB 值存在(zai)顯著差異。與(yu) CS - Chl 樣品相比，OEO 濃度(du)不斷增加的(de) OEOx 薄膜，其 TS 有(you)所上升(sheng)。同時(shí)，OEO0.5 的 TS 最(zui)高，為 5.4 MPa，隨后隨著(zhe) OEO 濃度升高，TS 逐(zhu)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 濃度(du)增加，EAB 降(jiang)低。從 EAB 從 68%（OEO0.5）降(jiang)至 35%（OEO1.5），這(zhe)一趨(qu)勢(shì)十分明顯。我(wo)們的研(yan)究結(jié)果與含(han)精油的(de)殼聚糖復(fù)合(he)薄膜在(zai) TS 和 EAB 方面的(de)研究(jiu)結(jié)果一致(zhi)，即過高的精油(you)濃度可能導(dǎo)致(zhi)相分離，或破壞(huai)聚合物網(wǎng)絡(luò)(luo)，削弱分子間(jian)相互作(zuo)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 1.5% 時(shí)，BWx 樣品(pin)的 TS 升(sheng)高，EAB 降低。而(er)且，與 COx 樣品相(xiang)比，BWx 樣品在 TS 和(he) EAB 方面呈現(xiàn)(xian)出相(xiang)似的(de)趨勢(shì)。

添加(jia)脂質(zhì)會(huì)促使脂(zhi)質(zhì)與淀(dian)粉分子(zi)之間的接觸更(geng)為頻繁，從(cong)而在聚合物(wu)基質(zhì)(zhi)中造成(cheng)更明顯的(de)脂質(zhì)不連(lian)續(xù)性。脂質(zhì)與聚(ju)合物的結(jié)合，取(qu)代了多糖聚(ju)合物(wu)中的極性(xing)固體鍵(jian)，使得薄膜基(ji)質(zhì)更(geng)加不(bu)均勻且不連續(xù)(xu)，進(jìn)而(er)導(dǎo)致拉伸強(qiáng)(qiang)度（TS）和(he)斷裂伸長(zhǎng)率（EAB）發(fā)(fa)生變化(hua)。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄膜的力(li)學(xué)性能 （a）COx，（b）OEOx，以(yi)及（c）BWx。相同顏色(se)柱狀(zhuang)圖中(zhong)帶有(you)不同字母（a - d）的值(zhi)具有顯(xian)著差(cha)異（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