近日，南京(jing)工業(yè)大學(xué)研究(jiu)人員在國際食(shi)品期刊《Food Research International》（中科(ke)院一區(qū)，影響因(yin)子IF=7）發(fā)表了題(ti)為"Effect of lipid addition on the physiochemical, structural, and photoactive antibacterial properties of cornstarch-chlorophyllin composite film"的研究性論(lun)文。在該論文中(zhong)，研究人員利(li)用上(shang)海騰拔Rapid TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于測定(ding)玉米(mi)淀粉-葉綠(lv)素復(fù)合膜的(de)拉伸(shen)強(qiáng)度和斷裂(lie)伸長率(lv)。

該研(yan)究論文(wen)旨在制備分(fen)別添加 0.5%、1.0% 和 1.5% 的椰(ye)子油（CO）、牛至精油(you)（OEO）和蜂蠟（BW）的(de)玉米淀粉 - 葉綠(lv)素（CS - Chl）復(fù)合薄膜，以(yi)解決 CS - Chl 基質(zhì)親(qin)水性這一關(guān)鍵(jian)局限(xian)性，并(bing)對薄(bao)膜的物理化(hua)學(xué)、結(jié)構(gòu)以及(ji)光活性抗(kang)菌性能進(jìn)行評(ping)估。所有 COx/OEOx/BWx 樣品的(de)水分(fen)含量、水溶(rong)性、溶脹能力(li)和水蒸氣透(tou)過率均顯著降(jiang)低，平(ping)均值分別為(wei) 12.58%、15.41%、29.30% 和 1.78×10?1?gm?1s?1Pa?1 。在機(jī)械性能方(fang)面，隨(sui)著 CO 和 BW 含量的(de)增加，COx 和 BWx 薄(bao)膜的拉伸(shen)強(qiáng)度（TS）提高(gao)，而斷裂伸長(zhang)率（EAB）降低。然而，在(zai) OEOx 薄膜中(zhong)，隨著 OEO 含量(liang)的增加，TS 最初升(sheng)高，隨(sui)后降(jiang)低。傅里(li)葉變換紅外光(guang)譜（FTIR）表明，CO、OEO 和 BW 分(fen)子與 CS 基(ji)質(zhì)及 Chl 分(fen)子的(de)結(jié)合(he)效果(guo)更好。X 射線(xian)衍射（XRD）光譜顯(xian)示結(jié)晶度(du)較低，而(er)掃描(miao)電子顯(xian)微鏡（SEM）圖(tu)像顯(xian)示橫截面表面(mian)粗糙且結(jié)(jie)構(gòu)不均。盡(jin)管 COx/OEOx/BWx 薄膜在活(huo)性氧（ROS）產(chǎn)(chan)生方面(mian)相似，但用(yong)這些(xie)薄膜(mo)包裝(zhuang)的蝦(xia)在 5 天(tian)后仍可(ke)安全食用(yong)。研究結(jié)果(guo)突出(chu)了脂質(zhì)濃(nong)度和 ROS 生成(cheng)的影響，證實(shí)與(yu)聚乙(yi)烯（PE）薄膜相比(bi)，含有 COx/OEOx/BWx 的 CS - Chl 薄膜具(ju)有更強(qiáng)的抗菌(jun)性能，使其(qi)成為食品包(bao)裝實(shí)際(ji)應(yīng)用中(zhong)的創(chuàng)(chuang)新解決(jue)方案。

圖1 圖(tu)文摘(zhai)要

根據(jù)圖 2，當(dāng) CO 含量(liang)從 0.5% 增至 1.5% 時，COx 樣品(pin)的拉伸強(qiáng)(qiang)度（TS）升高，斷裂伸(shen)長率（EAB）降低。雖(sui)然 CO1.5 樣品的(de) TS 最高，但 CO0.5 與 CO1.0 樣(yang)品之間(jian)并無顯(xian)著差異。然(ran)而，CS - Chl 樣品與 COx 樣品(pin)的 EAB 值存(cun)在顯著(zhu)差異。與 CS - Chl 樣(yang)品相比，OEO 濃度不(bu)斷增加的 OEOx 薄(bao)膜，其 TS 有所(suo)上升。同時，OEO0.5 的(de) TS 最高，為 5.4 MPa，隨后(hou)隨著 OEO 濃度升高(gao)，TS 逐漸下降（1.0% 時(shi)為 4.5 MPa，1.5% 時為 3.6 MPa）。此外，隨(sui)著 OEO 濃度增加，EAB 降(jiang)低。從(cong) EAB 從 68%（OEO0.5）降(jiang)至 35%（OEO1.5），這一趨勢(shi)十分明顯。我(wo)們的研(yan)究結(jié)果與(yu)含精油的殼(ke)聚糖復(fù)合薄膜(mo)在 TS 和(he) EAB 方面(mian)的研究結(jié)果一(yi)致，即過高(gao)的精(jing)油濃度可能(neng)導(dǎo)致相分離，或(huo)破壞聚(ju)合物網(wǎng)絡(luò)，削弱(ruo)分子間相互作(zuo)用，從而降低(di) TS。與 COx 樣品類(lei)似，當(dāng)(dang) BW 含量從 0.5% 增(zeng)至 1.5% 時，BWx 樣品(pin)的 TS 升高，EAB 降低。而(er)且，與 COx 樣品(pin)相比，BWx 樣(yang)品在 TS 和 EAB 方(fang)面呈現(xiàn)出相似(shi)的趨(qu)勢。

添加脂質(zhì)會(hui)促使(shi)脂質(zhì)與(yu)淀粉(fen)分子之間的(de)接觸(chu)更為(wei)頻繁，從(cong)而在聚合物基(ji)質(zhì)中造成更(geng)明顯(xian)的脂(zhi)質(zhì)不連(lian)續(xù)性。脂質(zhì)與(yu)聚合物(wu)的結(jié)合，取(qu)代了多糖聚合(he)物中的極性固(gu)體鍵，使(shi)得薄膜基質(zhì)(zhi)更加不均勻(yun)且不(bu)連續(xù)，進(jìn)(jin)而導(dǎo)致(zhi)拉伸強(qiáng)度（TS）和斷(duan)裂伸(shen)長率（EAB）發(fā)生變(bian)化。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄膜的力學(xué)(xue)性能 （a）COx，（b）OEOx，以及（c）BWx。相(xiang)同顏色柱(zhu)狀圖(tu)中帶有(you)不同字母（a - d）的值(zhi)具有顯著差(cha)異（p < 0.05）

參考文(wen)獻(xiàn)：

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