近日，浙江大學(xué)(xue)研究人員在國(guó)(guo)際食品頂刊《Food Hydrocolloids》（中(zhong)科院一(yi)區(qū)，影響因子IF=11.0）發(fā)(fa)表了題為"Modification of physicochemical, antioxidant, and antibacterial properties of chitosan film with curcumin-loaded TA/Fe nanoparticles"的(de)研究性論文。在該論文(wen)中，研究人員利(li)用上海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測(cè)(ce)定殼聚糖(tang)膜的拉(la)伸強(qiáng)度和斷(duan)裂伸長(zhǎng)(zhang)率。

本研究旨在使(shi)用載有(you)姜黃素(su)的金屬-多(duo)酚納米粒子(zi)（MPN@Cur NPs）作為活(huo)性劑(ji)來(lái)制(zhi)備一種新型(xing)的殼聚(ju)糖基薄膜(mo)，該薄膜(mo)用于食(shi)品保鮮。MPN@Cur NPs 的平(ping)均粒徑(jing)和 ζ 電位分(fen)別測(cè)定為 205.9 nm和 - 26.8 mV。通(tong)過(guò)掃描電子顯(xian)微鏡、紅外光譜(pu)儀、X 射線衍射儀(yi)、紫外(wai)光譜儀、抗氧化(hua)活性和抗菌(jun)活性分(fen)析，研(yan)究了添(tian)加 MPN@Cur NPs 對(duì)殼聚糖基(ji)薄膜的形貌、微(wei)觀結(jié)構(gòu)、理(li)化特性及(ji)功能(neng)活性的(de)影響。結(jié)果表(biao)明，MPN@Cur NPs 與殼聚(ju)糖具有良(liang)好的機(jī)械(xie)相容(rong)性，能有效(xiao)填充薄膜基質(zhì)(zhi)中的空隙(xi)，并顯著增強(qiáng)其(qi)機(jī)械性能(neng)（斷裂伸長(zhǎng)(zhang)率從 22.6% 提(ti)高到 37.3%；拉伸(shen)強(qiáng)度從 31.1 MPa提高到(dao) 43.6 MPa）。此外，與(yu)純殼(ke)聚糖薄膜相(xiang)比，添加(jia) MPN@Cur NPs 的薄(bao)膜表(biao)現(xiàn)出(chu)更優(yōu)異(yi)的阻(zu)隔性能（如水(shui)蒸氣和氧氣(qi)透過(guò)性(xing)）、增強(qiáng)(qiang)的熱穩(wěn)(wen)定性以(yi)及改善(shan)的紫外線(xian)阻隔能力(li)（紫外線透過(guò)(guo)率從 93.6% 降(jiang)至 35.3%）。而且，這(zhe)些薄膜對(duì)(dui)食源性病(bing)原體金黃(huang)色葡(pu)萄球菌和大腸(chang)桿菌(jun)的抗菌能(neng)力顯著增強(qiáng)(qiang)，抗氧化活性(xing)也有所(suo)提高（對(duì) DPPH 的(de)清除能力(li)從 9.22% 提高到 85.19%，對(duì) ABTS 的(de)清除能力從 8.62% 提(ti)高到(dao) 80.02%）。最終，該殼(ke)聚糖基薄(bao)膜顯著(zhu)延長(zhǎng)(zhang)了 25℃下(xia)儲(chǔ)存牛奶的保(bao)質(zhì)期。因此，納(na)米復(fù)(fu)合薄膜為殼聚(ju)糖在(zai)食品保(bao)鮮領(lǐng)域的(de)高附加(jia)值商業(yè)應(yīng)用提(ti)供了一(yi)條具有吸引(yin)力和前景的途(tu)徑。

拉伸強(qiáng)(qiang)度（TS）和(he)斷裂伸長(zhǎng)率(lv)（EB）是包(bao)裝薄膜(mo)的關(guān)鍵(jian)特性(xing)，它們(men)決定了薄(bao)膜承(cheng)受機(jī)(ji)械應(yīng)力和(he)變形而不(bu)破裂的能(neng)力，從而確(que)保包(bao)裝產(chǎn)品的完整(zheng)性和耐用(yong)性。金屬(shu) - 多酚納米粒子(zi)（MPN NPs）和姜黃素(su)（Cur）的加入顯著提(ti)高了殼聚(ju)糖基(ji)薄膜的拉(la)伸強(qiáng)度和(he)斷裂伸長(zhǎng)(zhang)率。這可(ke)能歸因于(yu) MPN@Cur NPs在薄膜基質(zhì)(zhi)中的有(you)效分(fen)布。分散的 MPN@Cur NPs具(ju)有較高的表(biao)面能和較大(da)的比表面積(ji)，有助(zhu)于 MPN@Cur NPs與薄膜(mo)基質(zhì)之(zhi)間形成(cheng)更強(qiáng)(qiang)的界(jie)面結(jié)合，從而增(zeng)強(qiáng)薄膜(mo)的機(jī)械性能(neng)。然而，殼聚糖基(ji)薄膜的機(jī)械(xie)性能并未隨著(zhe) MPN@Cur NPs含量的增(zeng)加而(er)持續(xù)(xu)提升，這可能(neng)是因?yàn)楫?dāng) MPN@Cur NPs含量(liang)較高時(shí)，其容易(yi)聚集形成團(tuán)(tuan)聚體(ti)。這種聚集是由(you)納米粒子之間(jian)存在的氫(qing)鍵和(he)化學(xué)鍵導(dǎo)(dao)致的，可通過(guò)使(shi)用合適(shi)的分散劑來(lái)避(bi)免。此外，CS - MPN@Cur NPs薄(bao)膜的拉伸(shen)強(qiáng)度值(zhi)與低密(mi)度聚乙(yi)烯（45.2 - 58.6 MPa）相當(dāng)，表明(ming)其適合作為食(shi)品包裝(zhuang)材料。

參考文獻(xiàn)：Shuifang Mao et al. Modification of physicochemical, antioxidant, and antibacterial properties of chitosan film with curcumin-loaded TA/Fe nanoparticles. Food Hydrocolloids. 2024