近日，南(nan)京中醫(yī)藥大學(xué)(xue)研究人員在國(guó)(guo)際食(shi)品期刊《Food Chemistry》（中科院一區(qū)(qu)，IF：9.8）發(fā)表(biao)了題為"Effects of incorporation of natural oleosomes on physicochemical properties of soy protein isolate-based films"的研究論文(wen)。在該論文(wen)中，研究人員利(li)用上海騰拔(ba)Rapid TA國(guó)產(chǎn)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于(yu)測(cè)定(ding)大豆分離蛋白(bai)基膜(mo)的拉伸強(qiáng)度(du)和斷裂伸(shen)長(zhǎng)率(lv)指標(biāo)。

本研究開(kai)發(fā)了一(yi)種功能(neng)性大豆分離(li)蛋白(bai)（SPI）基薄膜，該薄(bao)膜中(zhong)摻入(ru)了植物源油(you)體（來(lái)源(yuan)于芥菜籽、葡萄(tao)籽和辣椒(jiao)籽），并對(duì)其理化(hua)性質(zhì)、抗氧(yang)化及抗(kang)菌活(huo)性以(yi)及食品(pin)保鮮效(xiao)果進(jìn)(jin)行了系(xi)統(tǒng)評(píng)估(gu)。薄膜的制(zhi)備過程如下(xia)：首先將油體整(zheng)合到大豆分離(li)蛋白基質(zhì)(zhi)中，隨后采用溶(rong)劑澆鑄法成型(xing)。理化特性分析(xi)表明，與對(duì)(dui)照大豆(dou)分離蛋白薄(bao)膜相比，添(tian)加葡(pu)萄籽油體(ti)的薄膜在性能(neng)改善方面效果(guo)最為(wei)顯著，具體(ti)表現(xiàn)為：透明度降低(di) 56%，水蒸氣(qi)透過率降(jiang)低 11%，脂質(zhì)過氧化(hua)程度降低(di)（過氧化值降低(di) 43%），疏水性增強(qiáng)(qiang)（接觸(chu)角增加(jia) 20%），柔韌(ren)性提高（斷裂(lie)伸長(zhǎng)(zhang)率增(zeng)加 16%）。所有含油體(ti)的薄(bao)膜均表現(xiàn)出(chu)較強(qiáng)的抗氧化(hua) / 抗菌活性。在(zai)為期 7 天、溫度為(wei) 4℃的冷藏草莓(mei)保鮮試驗(yàn)中，葡(pu)萄籽(zi)油體薄(bao)膜在(zai)維持草(cao)莓硬度、維生素(su) C 含量及微(wei)生物安全性(xing)方面效果zuijia，性(xing)能優(yōu)(you)于聚乙(yi)烯薄(bao)膜。這些(xie)研究結(jié)(jie)果表明，油(you)體可(ke)作為(wei)可持(chi)續(xù)、多功(gong)能的添加(jia)劑用于活性(xing)食品包(bao)裝領(lǐng)域?；?yu)其來(lái)源(yuan)特異性的生物(wu)活性成分(fen)和結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)(shi)，油體(ti)能夠?yàn)槭称钒?bao)裝薄膜(mo)提供可調(diào)控(kong)的性能。

如表 1 所示，油體(ti)的摻入顯(xian)著降低(di)了薄膜的(de)拉伸強(qiáng)(qiang)度。這種(zhong)降低主要?dú)w(gui)因于油體破(po)壞了(le)聚合(he)物基質(zhì)的均(jun)一性與連續(xù)性(xing)，進(jìn)而削弱(ruo)了生(sheng)物聚合物鏈(lian)之間(jian)的分子間相互(hu)作用。該觀察(cha)結(jié)果與以往(wang)研究一致，即添(tian)加脂(zhi)質(zhì)通常會(huì)(hui)降低生物聚合(he)物薄膜(mo)的拉伸強(qiáng)(qiang)度。值得注意的(de)是，拉伸(shen)強(qiáng)度的降低幅(fu)度因(yin)油體(ti)類型而(er)異。與添加其他(ta)類型油體的薄(bao)膜相比，摻入(ru)葡萄籽油(you)體的薄膜(mo)表現(xiàn)出相對(duì)更(geng)高的拉伸強(qiáng)(qiang)度。此現(xiàn)(xian)象可能(neng)與葡萄籽油(you)體較(jiao)小的粒徑有(you)關(guān) —— 較小的(de)粒徑(jing)使其能在聚(ju)合物(wu)基質(zhì)中實(shí)現(xiàn)(xian)更均勻的分布(bu)，從而對(duì)分子(zi)間作用(yong)力的破壞(huai)程度(du)更小(xiao)。這一發(fā)現(xiàn)也(ye)與先前的研究(jiu)結(jié)論相符(fu)，即薄膜(mo)中脂質(zhì)分(fen)布越(yue)均勻，其對(duì)拉伸(shen)強(qiáng)度的負(fù)面影(ying)響就越不顯著(zhu)。

正如理論預(yù)測(cè)(ce)的那樣，聚合(he)物薄膜的拉(la)伸強(qiáng)度(du)與斷裂(lie)伸長(zhǎng)率之(zhi)間存在(zai)負(fù)相關(guān)(guan)關(guān)系。我(wo)們的(de)實(shí)驗(yàn)結(jié)(jie)果證實(shí)了這(zhe)一理論(lun)關(guān)系(xi)。如表 1 所示(shi)，油體的摻(can)入不僅降低(di)了薄膜(mo)的拉(la)伸強(qiáng)度，同時(shí)(shi)還提高了其斷(duan)裂伸長(zhǎng)(zhang)率（EB）。該現(xiàn)象主要(yao)歸因于(yu)油體的添(tian)加增強(qiáng)(qiang)了聚合(he)物鏈的(de)分子(zi)流動(dòng)性。這些(xie)發(fā)現(xiàn)與以(yi)往研究(jiu)一致，即脂(zhi)質(zhì)的(de)摻入可顯著(zhu)提升薄(bao)膜的延展(zhan)性。值得注意(yi)的是，斷(duan)裂伸長(zhǎng)(zhang)率的(de)提升幅度(du)因油體(ti)類型而異(yi)。含有(you)葡萄籽油體(ti)的薄(bao)膜表現(xiàn)(xian)出尤為高的斷(duan)裂伸長(zhǎng)(zhang)率值，這可(ke)能與其較小的(de)粒徑有關(guān) —— 較小(xiao)的粒(li)徑使其(qi)能在聚合(he)物基質(zhì)中(zhong)實(shí)現(xiàn)更均勻的(de)分布。這種(zhong)均勻(yun)分散使油體能(neng)夠有效發(fā)揮(hui)增塑劑的作(zuo)用，為聚合物(wu)鏈賦予更(geng)高的柔韌(ren)性。該觀(guan)察結(jié)果與早期(qi)針對(duì)大(da)豆蛋白(bai)基薄膜的研(yan)究結(jié)(jie)論相(xiang)符，后者(zhe)表明精(jing)油分布越(yue)均勻，薄膜的(de)延展(zhan)性就(jiu)越好。

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