近日，南京工(gong)業(yè)大(da)學研究人員(yuan)在國際食品(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(wei)"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)究人員利用(yong)上海騰(teng)拔Rapid TA質構(gou)儀用(yong)于測定(ding)玉米淀(dian)粉-葉(ye)綠素(su)復合膜(mo)的拉伸(shen)強度和斷(duan)裂伸(shen)長率。

該研究論文旨(zhi)在制備分(fen)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）的玉米淀粉 - 葉(ye)綠素（CS - Chl）復合薄(bao)膜，以解(jie)決 CS - Chl 基質親水性(xing)這一關鍵局限(xian)性，并對薄膜(mo)的物(wu)理化學(xue)、結構以(yi)及光(guang)活性抗菌(jun)性能進行評估(gu)。所有(you) COx/OEOx/BWx 樣品的(de)水分含(han)量、水溶性、溶脹(zhang)能力和(he)水蒸氣透(tou)過率均(jun)顯著降低，平均(jun)值分別為 12.58%、15.41%、29.30% 和(he) 1.78×10?1?gm?1s?1Pa?1 。在機(ji)械性能方面(mian)，隨著 CO 和 BW 含量的(de)增加，COx 和 BWx 薄膜的(de)拉伸強(qiang)度（TS）提高(gao)，而斷裂伸長(zhang)率（EAB）降(jiang)低。然而，在 OEOx 薄(bao)膜中(zhong)，隨著 OEO 含量(liang)的增加，TS 最初升(sheng)高，隨后(hou)降低(di)。傅里葉變換(huan)紅外光譜(pu)（FTIR）表明，CO、OEO 和 BW 分子與(yu) CS 基質及 Chl 分(fen)子的結合(he)效果更好。X 射(she)線衍射(she)（XRD）光譜顯示(shi)結晶度較(jiao)低，而掃描電(dian)子顯(xian)微鏡（SEM）圖像顯示(shi)橫截面表(biao)面粗糙且結構(gou)不均。盡管 COx/OEOx/BWx 薄(bao)膜在活性(xing)氧（ROS）產生方面(mian)相似，但用這些(xie)薄膜包裝的蝦(xia)在 5 天后仍可(ke)安全食用。研究(jiu)結果突出了(le)脂質濃(nong)度和 ROS 生成的影(ying)響，證實與聚(ju)乙烯（PE）薄膜(mo)相比，含(han)有 COx/OEOx/BWx 的 CS - Chl 薄膜具(ju)有更強的(de)抗菌性能(neng)，使其(qi)成為食品包(bao)裝實際應用(yong)中的創(chuàng)(chuang)新解決方案。

圖1 圖文摘要(yao)

根據圖 2，當 CO 含(han)量從 0.5% 增至 1.5% 時，COx 樣(yang)品的拉伸強(qiang)度（TS）升高，斷裂(lie)伸長率(lv)（EAB）降低。雖然(ran) CO1.5 樣品的 TS 最高(gao)，但 CO0.5 與 CO1.0 樣品之間(jian)并無顯著差(cha)異。然而，CS - Chl 樣品(pin)與 COx 樣品(pin)的 EAB 值存在顯著(zhu)差異(yi)。與 CS - Chl 樣品相比，OEO 濃(nong)度不(bu)斷增加的(de) OEOx 薄膜(mo)，其 TS 有所上升(sheng)。同時，OEO0.5 的 TS 最高，為(wei) 5.4 MPa，隨后隨著 OEO 濃度(du)升高，TS 逐漸(jian)下降（1.0% 時為 4.5 MPa，1.5% 時為 3.6 MPa）。此外(wai)，隨著 OEO 濃度增加(jia)，EAB 降低。從 EAB 從 68%（OEO0.5）降至(zhi) 35%（OEO1.5），這一趨勢(shi)十分明顯(xian)。我們的(de)研究結果與含(han)精油的殼聚糖(tang)復合薄膜在(zai) TS 和 EAB 方面的(de)研究結果一致(zhi)，即過(guo)高的精油濃(nong)度可能導致相(xiang)分離(li)，或破壞聚合(he)物網絡，削弱(ruo)分子間(jian)相互(hu)作用，從而降低(di) TS。與 COx 樣品類(lei)似，當 BW 含量從 0.5% 增(zeng)至 1.5% 時，BWx 樣(yang)品的 TS 升(sheng)高，EAB 降低。而且，與(yu) COx 樣品(pin)相比，BWx 樣品在 TS 和(he) EAB 方面(mian)呈現出相似(shi)的趨勢。

添加(jia)脂質會促使脂(zhi)質與淀粉分子(zi)之間的接觸(chu)更為頻繁(fan)，從而(er)在聚合物基(ji)質中造(zao)成更明顯的(de)脂質(zhi)不連續(xù)性。脂(zhi)質與聚合物(wu)的結合(he)，取代(dai)了多糖聚合物(wu)中的極性固體(ti)鍵，使得薄膜(mo)基質更加不均(jun)勻且不連續(xù)，進(jin)而導致拉伸(shen)強度(du)（TS）和斷裂伸(shen)長率（EAB）發(fā)生變(bian)化。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄膜的(de)力學性能 （a）COx，（b）OEOx，以及(ji)（c）BWx。相同顏色(se)柱狀圖中帶(dai)有不同字母（a - d）的(de)值具有顯著(zhu)差異（p < 0.05）

參考文獻：

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