近日，南京工業(yè)(ye)大學研(yan)究人員(yuan)在國際食(shi)品期刊《Food Research International》（中科(ke)院一區(qū)(qu)，影響因(yin)子IF=7）發(fā)表了(le)題為"Effect of lipid addition on the physiochemical, structural, and photoactive antibacterial properties of cornstarch-chlorophyllin composite film"的研(yan)究性論(lun)文。在該論文中，研(yan)究人員利用上(shang)海騰拔(ba)Rapid TA質構儀用于(yu)測定玉米(mi)淀粉-葉綠素(su)復合膜(mo)的拉伸強度(du)和斷(duan)裂伸長(zhang)率。

該研(yan)究論文旨在(zai)制備分別添加(jia) 0.5%、1.0% 和 1.5% 的椰(ye)子油（CO）、牛至(zhi)精油(you)（OEO）和蜂蠟（BW）的玉米(mi)淀粉 - 葉綠素(su)（CS - Chl）復合(he)薄膜，以解(jie)決 CS - Chl 基(ji)質親水性(xing)這一關鍵局(ju)限性，并對薄(bao)膜的物理化學(xue)、結構(gou)以及光活性抗(kang)菌性(xing)能進(jin)行評估(gu)。所有 COx/OEOx/BWx 樣品的(de)水分含(han)量、水溶(rong)性、溶脹能力(li)和水蒸氣(qi)透過率(lv)均顯著(zhu)降低，平均值分(fen)別為 12.58%、15.41%、29.30% 和(he) 1.78×10?1?gm?1s?1Pa?1 。在機械性能(neng)方面，隨著 CO 和 BW 含(han)量的增(zeng)加，COx 和 BWx 薄膜的(de)拉伸強度（TS）提(ti)高，而斷裂伸長(zhang)率（EAB）降低。然而，在(zai) OEOx 薄膜(mo)中，隨著(zhe) OEO 含量的(de)增加(jia)，TS 最初升高，隨(sui)后降低。傅里(li)葉變(bian)換紅外光譜(pu)（FTIR）表明(ming)，CO、OEO 和 BW 分子與 CS 基(ji)質及 Chl 分(fen)子的結(jie)合效(xiao)果更好。X 射(she)線衍射(she)（XRD）光譜(pu)顯示結晶(jing)度較低，而掃描(miao)電子顯微鏡（SEM）圖(tu)像顯示橫截面(mian)表面粗糙且(qie)結構(gou)不均。盡管 COx/OEOx/BWx 薄(bao)膜在活性氧（ROS）產(chan)生方面相似(shi)，但用這些(xie)薄膜包裝(zhuang)的蝦在 5 天后(hou)仍可安全食(shi)用。研究結果(guo)突出了脂質(zhi)濃度(du)和 ROS 生(sheng)成的影(ying)響，證實(shi)與聚乙烯（PE）薄(bao)膜相比，含有 COx/OEOx/BWx 的(de) CS - Chl 薄膜(mo)具有更強(qiang)的抗菌(jun)性能，使(shi)其成(cheng)為食品(pin)包裝實際(ji)應用(yong)中的創(chuàng)新解(jie)決方案(an)。

圖1 圖文(wen)摘要(yao)

根據圖(tu) 2，當 CO 含量從 0.5% 增(zeng)至 1.5% 時，COx 樣品(pin)的拉伸強度(du)（TS）升高(gao)，斷裂伸長率（EAB）降(jiang)低。雖然 CO1.5 樣品(pin)的 TS 最高，但 CO0.5 與(yu) CO1.0 樣品(pin)之間并無顯著(zhu)差異(yi)。然而，CS - Chl 樣(yang)品與 COx 樣品的 EAB 值(zhi)存在(zai)顯著差異。與 CS - Chl 樣(yang)品相比，OEO 濃度(du)不斷增(zeng)加的(de) OEOx 薄膜，其 TS 有所上(shang)升。同(tong)時，OEO0.5 的 TS 最高，為(wei) 5.4 MPa，隨后隨著 OEO 濃(nong)度升高，TS 逐漸下(xia)降（1.0% 時(shi)為 4.5 MPa，1.5% 時為 3.6 MPa）。此外，隨(sui)著 OEO 濃度增(zeng)加，EAB 降(jiang)低。從 EAB 從 68%（OEO0.5）降至 35%（OEO1.5），這(zhe)一趨勢十分明(ming)顯。我們的研(yan)究結果與含(han)精油的殼聚糖(tang)復合薄膜在 TS 和(he) EAB 方面的研究(jiu)結果一致，即過(guo)高的精油(you)濃度可能導(dao)致相分(fen)離，或破壞聚(ju)合物網絡(luo)，削弱(ruo)分子間相互作(zuo)用，從而(er)降低 TS。與(yu) COx 樣品類(lei)似，當 BW 含(han)量從 0.5% 增至(zhi) 1.5% 時，BWx 樣(yang)品的 TS 升高，EAB 降低(di)。而且，與 COx 樣品(pin)相比，BWx 樣品在(zai) TS 和 EAB 方面呈(cheng)現出相似的趨(qu)勢。

添加(jia)脂質(zhi)會促使脂(zhi)質與(yu)淀粉分(fen)子之(zhi)間的接觸更為(wei)頻繁(fan)，從而在聚合物(wu)基質中造(zao)成更(geng)明顯的脂質(zhi)不連續(xù)性。脂質(zhi)與聚合物的(de)結合，取代(dai)了多糖聚合(he)物中(zhong)的極性固(gu)體鍵，使(shi)得薄膜基(ji)質更加不(bu)均勻且不連續(xù)(xu)，進而(er)導致拉伸強(qiang)度（TS）和斷(duan)裂伸長率(lv)（EAB）發(fā)生變化(hua)。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄膜的(de)力學(xue)性能 （a）COx，（b）OEOx，以及（c）BWx。相(xiang)同顏色柱狀(zhuang)圖中帶有不同(tong)字母（a - d）的值具(ju)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