近日(ri)，南京工(gong)業(yè)大學(xué)研究人(ren)員在國際食品(pin)期刊《Food Research International》（中(zhong)科院一區(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"的研究性論(lun)文。在該論文中，研(yan)究人員利(li)用上海騰拔Rapid TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于測定(ding)玉米淀粉-葉綠(lv)素復(fù)(fu)合膜(mo)的拉伸強(qiang)度和斷裂(lie)伸長率。

該研究論(lun)文旨在制(zhi)備分別(bie)添加 0.5%、1.0% 和 1.5% 的椰(ye)子油（CO）、牛至(zhi)精油（OEO）和蜂蠟（BW）的(de)玉米淀粉 - 葉綠(lv)素（CS - Chl）復(fù)合薄膜(mo)，以解決 CS - Chl 基質(zhì)(zhi)親水性(xing)這一關(guān)鍵局(ju)限性，并對薄膜(mo)的物理化學(xué)(xue)、結(jié)構(gòu)(gou)以及光活性抗(kang)菌性(xing)能進行評估。所(suo)有 COx/OEOx/BWx 樣品的水(shui)分含量、水溶性(xing)、溶脹能力(li)和水(shui)蒸氣透過率(lv)均顯著降低，平(ping)均值分別為 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(mo)的拉(la)伸強度（TS）提高，而(er)斷裂伸長率(lv)（EAB）降低(di)。然而，在 OEOx 薄膜(mo)中，隨著 OEO 含量的(de)增加，TS 最初升(sheng)高，隨后降低(di)。傅里(li)葉變(bian)換紅外光譜(pu)（FTIR）表明，CO、OEO 和 BW 分子與(yu) CS 基質(zhì)及(ji) Chl 分子的結(jié)(jie)合效果(guo)更好。X 射線衍(yan)射（XRD）光譜顯示(shi)結(jié)晶度較(jiao)低，而掃(sao)描電子(zi)顯微鏡(jing)（SEM）圖像顯示(shi)橫截面表面(mian)粗糙且結(jié)構(gòu)不(bu)均。盡管 COx/OEOx/BWx 薄(bao)膜在活性氧(yang)（ROS）產(chǎn)生方面(mian)相似，但用(yong)這些(xie)薄膜包裝(zhuang)的蝦在 5 天(tian)后仍可安全(quan)食用。研究結(jié)果(guo)突出了(le)脂質(zhì)(zhi)濃度和 ROS 生(sheng)成的(de)影響，證實與聚(ju)乙烯（PE）薄膜(mo)相比，含(han)有 COx/OEOx/BWx 的 CS - Chl 薄膜具有(you)更強(qiang)的抗菌性(xing)能，使(shi)其成為(wei)食品包(bao)裝實際應(yīng)(ying)用中的創(chuàng)(chuang)新解(jie)決方案(an)。

圖1 圖文摘(zhai)要

根據(jù)圖 2，當 CO 含量(liang)從 0.5% 增至(zhi) 1.5% 時，COx 樣品的拉(la)伸強度（TS）升高，斷(duan)裂伸長率（EAB）降(jiang)低。雖(sui)然 CO1.5 樣品的(de) TS 最高，但(dan) CO0.5 與 CO1.0 樣品(pin)之間(jian)并無顯著(zhu)差異。然而，CS - Chl 樣品(pin)與 COx 樣品(pin)的 EAB 值存在(zai)顯著差異。與(yu) CS - Chl 樣品相比，OEO 濃度(du)不斷(duan)增加的 OEOx 薄膜，其(qi) TS 有所上升(sheng)。同時，OEO0.5 的 TS 最(zui)高，為 5.4 MPa，隨后隨著(zhe) OEO 濃度升(sheng)高，TS 逐漸下降（1.0% 時(shi)為 4.5 MPa，1.5% 時為(wei) 3.6 MPa）。此外，隨著(zhe) OEO 濃度增加，EAB 降低(di)。從 EAB 從 68%（OEO0.5）降至 35%（OEO1.5），這(zhe)一趨(qu)勢十分明顯。我(wo)們的研(yan)究結(jié)果與(yu)含精油的殼(ke)聚糖(tang)復(fù)合薄膜(mo)在 TS 和 EAB 方面(mian)的研究結(jié)果一(yi)致，即過(guo)高的精油濃度(du)可能導(dǎo)(dao)致相(xiang)分離，或破壞聚(ju)合物網(wǎng)絡(luò)，削弱(ruo)分子間(jian)相互作用，從(cong)而降低 TS。與 COx 樣(yang)品類似，當 BW 含量(liang)從 0.5% 增(zeng)至 1.5% 時，BWx 樣(yang)品的 TS 升高，EAB 降低(di)。而且(qie)，與 COx 樣品相比(bi)，BWx 樣品(pin)在 TS 和 EAB 方面(mian)呈現(xiàn)(xian)出相似的趨勢(shi)。

添加(jia)脂質(zhì)會(hui)促使(shi)脂質(zhì)與淀粉(fen)分子(zi)之間的接觸(chu)更為(wei)頻繁，從(cong)而在聚合物基(ji)質(zhì)中造成(cheng)更明顯的脂(zhi)質(zhì)不(bu)連續(xù)性。脂質(zhì)與(yu)聚合物的結(jié)合(he)，取代了多糖(tang)聚合物中(zhong)的極性(xing)固體鍵，使得薄(bao)膜基質(zhì)更加不(bu)均勻且(qie)不連續(xù)(xu)，進而導(dǎo)致拉伸(shen)強度（TS）和斷裂伸(shen)長率（EAB）發(fā)生(sheng)變化。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄膜的(de)力學(xué)性(xing)能 （a）COx，（b）OEOx，以及（c）BWx。相同(tong)顏色(se)柱狀圖(tu)中帶有不(bu)同字母（a - d）的值具(ju)有顯(xian)著差異（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