近日，南京中醫(yī)(yi)藥大學(xué)研(yan)究人員在國際(ji)食品期(qi)刊《Food Chemistry》（中科院一(yi)區(qū)，IF：9.8）發(fā)表了題(ti)為"Effects of incorporation of natural oleosomes on physicochemical properties of soy protein isolate-based films"的研究論文。在該(gai)論文中(zhong)，研究(jiu)人員利(li)用上海騰拔(ba)Rapid TA國產(chǎn)質(zhì)構(gòu)(gou)儀用(yong)于測定大(da)豆分離蛋白基(ji)膜的拉(la)伸強(qiang)度和斷裂伸長(zhang)率指標(biao)。

本研究開發(fā)(fa)了一種功能性(xing)大豆分離(li)蛋白（SPI）基(ji)薄膜，該(gai)薄膜中摻入了(le)植物源(yuan)油體(ti)（來源于芥(jie)菜籽、葡萄籽和(he)辣椒(jiao)籽），并(bing)對其理化性(xing)質(zhì)、抗氧化及(ji)抗菌(jun)活性以及食(shi)品保鮮(xian)效果(guo)進行了系統(tǒng)評(ping)估。薄(bao)膜的制備過(guo)程如下：首先(xian)將油體(ti)整合(he)到大豆分(fen)離蛋(dan)白基(ji)質(zhì)中(zhong)，隨后采(cai)用溶劑澆鑄(zhu)法成型(xing)。理化特(te)性分(fen)析表明，與對照(zhao)大豆(dou)分離蛋白薄膜(mo)相比，添加葡萄(tao)籽油體的(de)薄膜(mo)在性能改善(shan)方面效果(guo)最為顯著(zhu)，具體(ti)表現(xiàn)(xian)為：透明(ming)度降低 56%，水蒸氣(qi)透過率降低 11%，脂質(zhì)(zhi)過氧化程(cheng)度降(jiang)低（過(guo)氧化值降低 43%），疏水性增強(qiang)（接觸(chu)角增加 20%），柔韌性(xing)提高(gao)（斷裂伸(shen)長率(lv)增加 16%）。所有(you)含油體的薄膜(mo)均表現(xiàn)出較強(qiang)的抗氧化 / 抗(kang)菌活性。在為期(qi) 7 天、溫度為 4℃的冷(leng)藏草(cao)莓保鮮試(shi)驗中(zhong)，葡萄籽(zi)油體(ti)薄膜在維(wei)持草(cao)莓硬度、維(wei)生素 C 含量(liang)及微生(sheng)物安(an)全性方(fang)面效果zuijia，性能優(yōu)(you)于聚(ju)乙烯薄膜。這(zhe)些研究(jiu)結(jié)果表(biao)明，油體可作為(wei)可持續(xù)(xu)、多功能的(de)添加劑用(yong)于活性(xing)食品(pin)包裝領(lǐng)(ling)域。基于(yu)其來源(yuan)特異性的生(sheng)物活性成分(fen)和結(jié)構(gòu)優(yōu)(you)勢，油(you)體能夠為食(shi)品包裝薄膜提(ti)供可調(diào)(diao)控的性(xing)能。

如表 1 所示，油體(ti)的摻入顯著(zhu)降低了薄膜(mo)的拉伸強度。這(zhe)種降(jiang)低主要歸因于(yu)油體破壞了(le)聚合物基(ji)質(zhì)的(de)均一性與連續(xù)(xu)性，進而削弱(ruo)了生物聚(ju)合物鏈(lian)之間的分子間(jian)相互作(zuo)用。該(gai)觀察結(jié)(jie)果與以(yi)往研究(jiu)一致，即(ji)添加脂質(zhì)通(tong)常會降低生(sheng)物聚合物(wu)薄膜的拉伸(shen)強度。值(zhi)得注意(yi)的是，拉伸強(qiang)度的降低(di)幅度因油體類(lei)型而異。與(yu)添加其他類(lei)型油體的(de)薄膜相比，摻(can)入葡(pu)萄籽油(you)體的(de)薄膜(mo)表現(xiàn)(xian)出相對更高(gao)的拉(la)伸強度。此現(xiàn)(xian)象可(ke)能與葡萄(tao)籽油體較小的(de)粒徑(jing)有關(guān) —— 較小的(de)粒徑(jing)使其能在(zai)聚合物基質(zhì)中(zhong)實現(xiàn)更均勻(yun)的分(fen)布，從(cong)而對分子間作(zuo)用力的(de)破壞(huai)程度更小(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)分布(bu)越均勻，其對拉(la)伸強度的負面(mian)影響就(jiu)越不(bu)顯著(zhu)。

正如理(li)論預(yù)測(ce)的那(na)樣，聚合物薄(bao)膜的拉(la)伸強度與斷裂(lie)伸長率之(zhi)間存(cun)在負相(xiang)關(guān)關(guān)系(xi)。我們的(de)實驗(yan)結(jié)果(guo)證實(shi)了這(zhe)一理論關(guān)系(xi)。如表(biao) 1 所示，油體的(de)摻入不(bu)僅降低了薄(bao)膜的(de)拉伸強度(du)，同時還提高(gao)了其斷(duan)裂伸長率（EB）。該現(xiàn)(xian)象主要歸因于(yu)油體(ti)的添加增強(qiang)了聚(ju)合物(wu)鏈的(de)分子(zi)流動性。這(zhe)些發(fā)現(xiàn)(xian)與以(yi)往研究一致(zhi)，即脂(zhi)質(zhì)的摻入可顯(xian)著提升薄膜的(de)延展性。值得(de)注意(yi)的是，斷(duan)裂伸(shen)長率的提升(sheng)幅度因油體類(lei)型而(er)異。含有葡萄籽(zi)油體的(de)薄膜表現(xiàn)出尤(you)為高的斷裂(lie)伸長率(lv)值，這可(ke)能與其較小的(de)粒徑有關(guān) —— 較(jiao)小的粒(li)徑使其(qi)能在聚合(he)物基質(zhì)中(zhong)實現(xiàn)更(geng)均勻(yun)的分布。這(zhe)種均勻分散(san)使油體能夠有(you)效發(fā)揮增(zeng)塑劑的作用，為(wei)聚合物鏈(lian)賦予更高的柔(rou)韌性。該觀察(cha)結(jié)果(guo)與早期針(zhen)對大豆蛋(dan)白基(ji)薄膜的研究(jiu)結(jié)論相符(fu)，后者表(biao)明精油分布(bu)越均勻，薄(bao)膜的延展性(xing)就越好(hao)。

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