近日，南京(jing)工業(yè)大(da)學(xué)研究人員(yuan)在國(guó)際(ji)食品期(qi)刊《Food Research International》（中(zhong)科院一區(qū)，影響(xiang)因子IF=7）發(fā)表(biao)了題為"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(lun)文中，研究(jiu)人員利用上(shang)海騰(teng)拔Rapid TA質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于測(cè)定玉(yu)米淀粉(fen)-葉綠素復(fù)合(he)膜的拉伸強(qiáng)(qiang)度和斷裂伸(shen)長(zhǎng)率。

該研究論文(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(zhi)精油(you)（OEO）和蜂(feng)蠟（BW）的(de)玉米(mi)淀粉(fen) - 葉綠素（CS - Chl）復(fù)(fu)合薄膜，以解(jie)決 CS - Chl 基質(zhì)親水性(xing)這一關(guān)(guan)鍵局限(xian)性，并對(duì)薄膜的(de)物理(li)化學(xué)、結(jié)(jie)構(gòu)以及光活性(xing)抗菌性能進(jìn)(jin)行評(píng)(ping)估。所有 COx/OEOx/BWx 樣品(pin)的水分含(han)量、水溶(rong)性、溶脹能力和(he)水蒸氣(qi)透過率均(jun)顯著降低，平均(jun)值分別(bie)為 12.58%、15.41%、29.30% 和(he) 1.78×10?1?gm?1s?1Pa?1 。在機(jī)械性能(neng)方面，隨著 CO 和(he) BW 含量的增(zeng)加，COx 和 BWx 薄膜的拉(la)伸強(qiáng)度（TS）提(ti)高，而(er)斷裂伸長(zhǎng)(zhang)率（EAB）降低(di)。然而(er)，在 OEOx 薄膜(mo)中，隨著 OEO 含量的(de)增加(jia)，TS 最初升高，隨后(hou)降低。傅(fu)里葉變換(huan)紅外光(guang)譜（FTIR）表明，CO、OEO 和(he) BW 分子與 CS 基質(zhì)(zhi)及 Chl 分子的(de)結(jié)合效果更好(hao)。X 射線衍(yan)射（XRD）光譜顯示(shi)結(jié)晶度較低，而(er)掃描電子顯(xian)微鏡（SEM）圖像顯示(shi)橫截面表面粗(cu)糙且結(jié)構(gòu)(gou)不均。盡(jin)管 COx/OEOx/BWx 薄(bao)膜在活性氧(yang)（ROS）產(chǎn)生方面相似(shi)，但用這(zhe)些薄膜(mo)包裝的蝦(xia)在 5 天后仍(reng)可安(an)全食用(yong)。研究結(jié)果突出(chu)了脂質(zhì)濃度和(he) ROS 生成的(de)影響，證實(shí)與(yu)聚乙(yi)烯（PE）薄(bao)膜相(xiang)比，含有 COx/OEOx/BWx 的 CS - Chl 薄膜(mo)具有(you)更強(qiáng)(qiang)的抗(kang)菌性能，使(shi)其成為食(shi)品包裝(zhuang)實(shí)際應(yīng)(ying)用中的創(chuàng)(chuang)新解決(jue)方案。

圖1 圖文摘要

根據(jù)圖(tu) 2，當(dāng) CO 含量從 0.5% 增至(zhi) 1.5% 時(shí)，COx 樣品(pin)的拉伸強(qiáng)(qiang)度（TS）升高，斷裂(lie)伸長(zhǎng)率（EAB）降低。雖(sui)然 CO1.5 樣品的 TS 最高(gao)，但 CO0.5 與 CO1.0 樣品之間(jian)并無顯著(zhu)差異。然而(er)，CS - Chl 樣品(pin)與 COx 樣品的(de) EAB 值存在顯著(zhu)差異(yi)。與 CS - Chl 樣(yang)品相比，OEO 濃(nong)度不斷增(zeng)加的 OEOx 薄膜，其(qi) TS 有所上升。同(tong)時(shí)，OEO0.5 的 TS 最高(gao)，為 5.4 MPa，隨后隨(sui)著 OEO 濃度升(sheng)高，TS 逐漸下降（1.0% 時(shí)(shi)為 4.5 MPa，1.5% 時(shí)為 3.6 MPa）。此外，隨著 OEO 濃(nong)度增加，EAB 降低。從(cong) EAB 從 68%（OEO0.5）降至 35%（OEO1.5），這(zhe)一趨勢(shì)十分(fen)明顯。我們的研(yan)究結(jié)果(guo)與含精油的(de)殼聚糖復(fù)(fu)合薄(bao)膜在 TS 和(he) EAB 方面(mian)的研究結(jié)果一(yi)致，即過(guo)高的精(jing)油濃度(du)可能導(dǎo)(dao)致相分離，或(huo)破壞聚合物(wu)網(wǎng)絡(luò)，削弱分子(zi)間相(xiang)互作用，從而降(jiang)低 TS。與 COx 樣品(pin)類似，當(dāng) BW 含(han)量從 0.5% 增至 1.5% 時(shí)(shi)，BWx 樣品的 TS 升高，EAB 降(jiang)低。而且，與 COx 樣(yang)品相比(bi)，BWx 樣品在 TS 和(he) EAB 方面呈(cheng)現(xiàn)出相似的趨(qu)勢(shì)。

添加(jia)脂質(zhì)會(huì)促使(shi)脂質(zhì)與淀粉分(fen)子之間的(de)接觸更(geng)為頻(pin)繁，從而在(zai)聚合物基質(zhì)中(zhong)造成更(geng)明顯(xian)的脂質(zhì)不連續(xù)(xu)性。脂質(zhì)與(yu)聚合(he)物的結(jié)合，取(qu)代了多(duo)糖聚合物(wu)中的極(ji)性固體鍵(jian)，使得薄膜基(ji)質(zhì)更加(jia)不均勻且(qie)不連(lian)續(xù)，進(jìn)(jin)而導(dǎo)致拉伸(shen)強(qiáng)度（TS）和斷(duan)裂伸長(zhǎng)率（EAB）發(fā)生(sheng)變化(hua)。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄膜的力(li)學(xué)性能 （a）COx，（b）OEOx，以(yi)及（c）BWx。相同(tong)顏色柱狀圖中(zhong)帶有不同(tong)字母（a - d）的值(zhi)具有(you)顯著差異(yi)（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