近日，南(nan)京中醫(yī)藥大學(xué)(xue)研究(jiu)人員在國際(ji)食品期刊《Food Chemistry》（中科(ke)院一區(qū)(qu)，IF：9.8）發(fā)表了(le)題為"Effects of incorporation of natural oleosomes on physicochemical properties of soy protein isolate-based films"的研究論(lun)文。在該(gai)論文(wen)中，研究人員(yuan)利用(yong)上海騰(teng)拔Rapid TA國產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于(yu)測定(ding)大豆(dou)分離蛋白基膜(mo)的拉伸(shen)強(qiáng)度(du)和斷裂伸長(zhang)率指標(biāo)(biao)。

本研究開(kai)發(fā)了一(yi)種功(gong)能性大(da)豆分(fen)離蛋(dan)白（SPI）基薄(bao)膜，該薄膜(mo)中摻入(ru)了植物(wu)源油體（來源于(yu)芥菜籽、葡(pu)萄籽和辣椒(jiao)籽），并對其理化(hua)性質(zhì)、抗氧化(hua)及抗菌活(huo)性以及(ji)食品保(bao)鮮效果(guo)進(jìn)行了系統(tǒng)(tong)評估。薄膜的制(zhi)備過(guo)程如下：首先(xian)將油體整(zheng)合到大豆(dou)分離(li)蛋白基質(zhì)(zhi)中，隨后(hou)采用(yong)溶劑(ji)澆鑄法成型。理(li)化特性分(fen)析表明，與對照(zhao)大豆分離蛋(dan)白薄膜相比，添(tian)加葡(pu)萄籽油體的薄(bao)膜在性(xing)能改善(shan)方面效果(guo)最為顯(xian)著，具體表(biao)現(xiàn)為：透明度降(jiang)低 56%，水蒸氣(qi)透過率降(jiang)低 11%，脂質(zhì)過(guo)氧化程度降(jiang)低（過(guo)氧化值(zhi)降低(di) 43%），疏水性增(zeng)強(qiáng)（接(jie)觸角增加(jia) 20%），柔韌性提(ti)高（斷(duan)裂伸長率(lv)增加 16%）。所有含(han)油體的薄(bao)膜均(jun)表現(xiàn)(xian)出較強(qiáng)的抗(kang)氧化 / 抗(kang)菌活性。在為(wei)期 7 天、溫(wen)度為 4℃的冷藏草(cao)莓保鮮試驗(yan)中，葡萄(tao)籽油(you)體薄膜(mo)在維持(chi)草莓硬度(du)、維生素 C 含(han)量及微(wei)生物安全(quan)性方面(mian)效果zuijia，性能優(yōu)于(yu)聚乙烯薄(bao)膜。這些研究(jiu)結(jié)果(guo)表明，油體可作(zuo)為可持續(xù)、多(duo)功能的添加劑(ji)用于活(huo)性食品包(bao)裝領(lǐng)域(yu)?；谄鋪碓刺?te)異性(xing)的生物活(huo)性成分和(he)結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，油體(ti)能夠為食品(pin)包裝薄膜提供(gong)可調(diào)(diao)控的性(xing)能。

如表 1 所示，油(you)體的摻入顯(xian)著降(jiang)低了薄(bao)膜的(de)拉伸(shen)強(qiáng)度。這種(zhong)降低主要歸(gui)因于(yu)油體破壞了(le)聚合物基質(zhì)(zhi)的均(jun)一性(xing)與連續(xù)性，進(jìn)而(er)削弱(ruo)了生物聚合物(wu)鏈之間的分子(zi)間相互作用(yong)。該觀察結(jié)果(guo)與以往研(yan)究一致(zhi)，即添加脂(zhi)質(zhì)通常會降低(di)生物聚合(he)物薄(bao)膜的拉伸強(qiáng)(qiang)度。值得注(zhu)意的是(shi)，拉伸(shen)強(qiáng)度的(de)降低(di)幅度因油體(ti)類型(xing)而異。與添加(jia)其他(ta)類型油體(ti)的薄(bao)膜相比，摻入葡(pu)萄籽油(you)體的薄膜表(biao)現(xiàn)出相對更高(gao)的拉伸強(qiáng)(qiang)度。此現(xiàn)象可能(neng)與葡萄籽(zi)油體較小(xiao)的粒(li)徑有關(guān) —— 較小(xiao)的粒(li)徑使其能在聚(ju)合物基(ji)質(zhì)中實現(xiàn)(xian)更均勻的分(fen)布，從而對分子(zi)間作用力的(de)破壞程度(du)更小。這一(yi)發(fā)現(xiàn)也與先前(qian)的研究結(jié)論(lun)相符，即(ji)薄膜(mo)中脂質(zhì)分布(bu)越均勻，其對拉(la)伸強(qiáng)度的負(fù)(fu)面影響就越不(bu)顯著(zhu)。

正如理論預(yù)(yu)測的那(na)樣，聚合物(wu)薄膜的拉(la)伸強(qiáng)度與(yu)斷裂伸長(zhang)率之間存在(zai)負(fù)相關(guān)關(guān)系(xi)。我們的實驗結(jié)(jie)果證實了這一(yi)理論關(guān)系(xi)。如表 1 所(suo)示，油體(ti)的摻入(ru)不僅降低了薄(bao)膜的(de)拉伸(shen)強(qiáng)度，同時(shi)還提高了其(qi)斷裂伸長率（EB）。該(gai)現(xiàn)象主(zhu)要歸因于(yu)油體的添加增(zeng)強(qiáng)了聚合物(wu)鏈的分子流動(dong)性。這些發(fā)現(xiàn)與(yu)以往研究一(yi)致，即脂質(zhì)的(de)摻入可顯(xian)著提升薄膜的(de)延展性。值(zhi)得注意的(de)是，斷裂伸長(zhang)率的提升幅度(du)因油體類型而(er)異。含有葡(pu)萄籽油體(ti)的薄膜表現(xiàn)出(chu)尤為高的斷裂(lie)伸長率值，這可(ke)能與其較小的(de)粒徑(jing)有關(guān)(guan) —— 較小的粒徑(jing)使其(qi)能在聚合物(wu)基質(zhì)中實(shi)現(xiàn)更均(jun)勻的分布。這(zhe)種均(jun)勻分散使(shi)油體能夠有效(xiao)發(fā)揮(hui)增塑劑的作(zuo)用，為聚合物(wu)鏈賦予(yu)更高的柔韌(ren)性。該觀察結(jié)(jie)果與早期(qi)針對(dui)大豆蛋白(bai)基薄膜(mo)的研究結(jié)(jie)論相(xiang)符，后者(zhe)表明精(jing)油分布越均勻(yun)，薄膜的延展性(xing)就越好(hao)。

參考文獻(xiàn)：Qin Hu, et al. Effects of incorporation of natural oleosomes on physicochemical properties of soy protein isolate-based films. Food Chemistry, 2025。