技術文章
Technical articles當前位(wei)置:首頁(ye)
技術文章(zhang)
上海騰拔質(zhi)構儀助力南京(jing)中醫(yī)藥大學(xue)發(fā)表第(di)6篇食品(pin)包裝薄膜相關(guan)論文
近日,南京中醫(yī)(yi)藥大學研(yan)究人員(yuan)在國際食(shi)品期刊《Food Chemistry》(中科(ke)院一區(qū),IF:9.8)發(fā)(fa)表了(le)題為"Effects of incorporation of natural oleosomes on physicochemical properties of soy protein isolate-based films"的研究論文。在該(gai)論文中(zhong),研究人員利用(yong)上海(hai)騰拔Rapid TA國產質(zhi)構儀(yi)用于(yu)測定大豆分(fen)離蛋白基(ji)膜的拉伸(shen)強度和斷裂伸(shen)長率指標(biao)。
本研究開發(fā)了(le)一種功能(neng)性大豆分(fen)離蛋白(bai)(SPI)基薄膜,該(gai)薄膜(mo)中摻入了植物(wu)源油體(來源于(yu)芥菜籽、葡萄籽(zi)和辣椒籽(zi)),并對其理(li)化性質、抗(kang)氧化及抗(kang)菌活性以及(ji)食品保鮮(xian)效果進行了(le)系統評估(gu)。薄膜的制備(bei)過程如下:首(shou)先將油(you)體整合到大豆(dou)分離蛋(dan)白基質中,隨后(hou)采用(yong)溶劑澆(jiao)鑄法成型。理化(hua)特性(xing)分析表(biao)明,與(yu)對照大豆分離(li)蛋白薄膜相(xiang)比,添加(jia)葡萄籽油體(ti)的薄膜(mo)在性能改善方(fang)面效果(guo)最為顯(xian)著,具(ju)體表現為:透明(ming)度降(jiang)低 56%,水蒸氣透過(guo)率降低(di) 11%,脂質過氧化程(cheng)度降低(過(guo)氧化值降(jiang)低 43%),疏水性增強(qiang)(接觸角(jiao)增加 20%),柔韌性(xing)提高(斷裂伸(shen)長率增加 16%)。所有含油體(ti)的薄膜均表(biao)現出(chu)較強的抗(kang)氧化 / 抗菌活性(xing)。在為期 7 天、溫(wen)度為 4℃的冷(leng)藏草(cao)莓保鮮(xian)試驗(yan)中,葡萄籽油(you)體薄膜(mo)在維(wei)持草莓硬(ying)度、維生(sheng)素 C 含量(liang)及微生物安(an)全性方面(mian)效果zuijia,性能優(yōu)于(yu)聚乙烯薄膜(mo)。這些(xie)研究結果表明(ming),油體(ti)可作為可(ke)持續(xù)、多功能(neng)的添加劑(ji)用于活性食品(pin)包裝領域(yu)。基于其來源特(te)異性的生物(wu)活性成分和(he)結構優(yōu)勢,油(you)體能夠為(wei)食品包(bao)裝薄膜提供(gong)可調控(kong)的性(xing)能。
如表 1 所(suo)示,油體的摻入(ru)顯著降低了(le)薄膜的拉(la)伸強度。這(zhe)種降低主(zhu)要歸因于油(you)體破壞了聚合(he)物基(ji)質的(de)均一性與連續(xù)(xu)性,進而削弱了(le)生物聚合(he)物鏈(lian)之間的分子(zi)間相互作用。該(gai)觀察結果與(yu)以往研(yan)究一致,即添(tian)加脂質通(tong)常會降(jiang)低生物聚合物(wu)薄膜(mo)的拉伸強度。值(zhi)得注意的(de)是,拉伸強(qiang)度的降低(di)幅度因油(you)體類型(xing)而異。與添加(jia)其他(ta)類型油(you)體的薄膜相比(bi),摻入葡萄籽(zi)油體的薄(bao)膜表現(xian)出相對更高(gao)的拉伸強度。此(ci)現象可能與(yu)葡萄籽油體(ti)較小的粒徑(jing)有關 —— 較小的(de)粒徑使其能在(zai)聚合物基質中(zhong)實現更均(jun)勻的(de)分布,從而對分(fen)子間(jian)作用(yong)力的破(po)壞程(cheng)度更小(xiao)。這一發(fā)現(xian)也與先前的研(yan)究結論(lun)相符,即(ji)薄膜中脂質分(fen)布越均(jun)勻,其對拉(la)伸強度的負面(mian)影響(xiang)就越不顯著(zhu)。
正如理(li)論預(yu)測的那樣,聚合(he)物薄膜的(de)拉伸強度與斷(duan)裂伸長(zhang)率之間存(cun)在負相(xiang)關關(guan)系。我們(men)的實驗結果(guo)證實了這(zhe)一理論關系。如(ru)表 1 所示(shi),油體(ti)的摻入(ru)不僅降(jiang)低了(le)薄膜的拉(la)伸強(qiang)度,同(tong)時還提高了(le)其斷(duan)裂伸(shen)長率(EB)。該(gai)現象主要歸因(yin)于油體(ti)的添加增(zeng)強了聚(ju)合物鏈的分(fen)子流動(dong)性。這些(xie)發(fā)現(xian)與以往研究(jiu)一致(zhi),即脂(zhi)質的摻入可顯(xian)著提(ti)升薄膜(mo)的延(yan)展性。值(zhi)得注意的是,斷(duan)裂伸長(zhang)率的(de)提升(sheng)幅度因油體類(lei)型而異。含(han)有葡萄(tao)籽油(you)體的薄(bao)膜表(biao)現出尤(you)為高的(de)斷裂伸長率值(zhi),這可能與其(qi)較小的粒(li)徑有(you)關 —— 較小的粒徑(jing)使其(qi)能在聚合物基(ji)質中實現更均(jun)勻的分布(bu)。這種均(jun)勻分(fen)散使油體能夠(gou)有效(xiao)發(fā)揮增塑(su)劑的(de)作用,為聚合(he)物鏈(lian)賦予更高的柔(rou)韌性。該觀察結(jie)果與早期針對(dui)大豆(dou)蛋白基薄膜(mo)的研究結論相(xiang)符,后者表明精(jing)油分布越均勻(yun),薄膜的(de)延展性(xing)就越(yue)好。
參考文獻:Qin Hu, et al. Effects of incorporation of natural oleosomes on physicochemical properties of soy protein isolate-based films. Food Chemistry, 2025。