近日，南京工業(yè)(ye)大學(xué)(xue)研究人員(yuan)在國際食品(pin)期刊《Food Research International》（中科院一(yi)區(qū)，影響因子IF=7）發(fā)(fa)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(xing)論文(wen)。在該論文(wen)中，研究人員(yuan)利用上(shang)海騰拔Rapid TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測定(ding)玉米淀粉(fen)-葉綠素復(fù)合(he)膜的拉伸強度(du)和斷(duan)裂伸長(zhang)率。

該研究論文(wen)旨在(zai)制備(bei)分別添加 0.5%、1.0% 和(he) 1.5% 的椰子油（CO）、牛至(zhi)精油（OEO）和蜂(feng)蠟（BW）的玉米(mi)淀粉 - 葉綠素（CS - Chl）復(fù)(fu)合薄膜，以解(jie)決 CS - Chl 基質(zhì)親(qin)水性(xing)這一關(guān)鍵局限(xian)性，并對薄膜(mo)的物理(li)化學(xué)、結(jié)構(gòu)(gou)以及光(guang)活性(xing)抗菌性能進(jin)行評估。所有 COx/OEOx/BWx 樣(yang)品的水分含量(liang)、水溶性、溶脹能(neng)力和(he)水蒸氣透過(guo)率均顯著降低(di)，平均(jun)值分(fen)別為 12.58%、15.41%、29.30% 和 1.78×10?1?gm?1s?1Pa?1 。在機械性(xing)能方面，隨著 CO 和(he) BW 含量(liang)的增加，COx 和 BWx 薄膜(mo)的拉伸強(qiang)度（TS）提高(gao)，而斷裂伸長率(lv)（EAB）降低(di)。然而，在(zai) OEOx 薄膜中，隨(sui)著 OEO 含量的增(zeng)加，TS 最(zui)初升(sheng)高，隨(sui)后降低。傅(fu)里葉變(bian)換紅(hong)外光譜(pu)（FTIR）表明，CO、OEO 和 BW 分(fen)子與 CS 基質(zhì)及(ji) Chl 分子的結(jié)合(he)效果更好(hao)。X 射線(xian)衍射（XRD）光譜顯示(shi)結(jié)晶度較(jiao)低，而掃(sao)描電(dian)子顯微鏡(jing)（SEM）圖像顯示橫(heng)截面表(biao)面粗糙且結(jié)構(gòu)(gou)不均。盡管(guan) COx/OEOx/BWx 薄膜在(zai)活性氧（ROS）產(chǎn)(chan)生方面(mian)相似，但(dan)用這些薄(bao)膜包裝(zhuang)的蝦在(zai) 5 天后仍可安(an)全食用(yong)。研究(jiu)結(jié)果突(tu)出了脂質(zhì)濃度(du)和 ROS 生(sheng)成的影(ying)響，證實與聚(ju)乙烯（PE）薄膜相比(bi)，含有 COx/OEOx/BWx 的(de) CS - Chl 薄膜(mo)具有更強的(de)抗菌性能(neng)，使其成(cheng)為食品(pin)包裝實際應(yīng)用(yong)中的(de)創(chuàng)新解決方(fang)案。

圖1 圖文摘要

根據(jù)圖(tu) 2，當(dāng) CO 含量(liang)從 0.5% 增至 1.5% 時(shi)，COx 樣品的拉(la)伸強度（TS）升高(gao)，斷裂伸長率（EAB）降(jiang)低。雖然 CO1.5 樣品(pin)的 TS 最高，但 CO0.5 與 CO1.0 樣(yang)品之間(jian)并無顯著差異(yi)。然而，CS - Chl 樣品與 COx 樣(yang)品的 EAB 值存(cun)在顯著差異(yi)。與 CS - Chl 樣品相比，OEO 濃(nong)度不(bu)斷增加的(de) OEOx 薄膜，其 TS 有(you)所上(shang)升。同時(shi)，OEO0.5 的 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% 時為(wei) 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 EAB 從 68%（OEO0.5）降(jiang)至 35%（OEO1.5），這一(yi)趨勢十分(fen)明顯。我們的研(yan)究結(jié)果(guo)與含(han)精油的殼(ke)聚糖(tang)復(fù)合薄膜在(zai) TS 和 EAB 方面的(de)研究結(jié)果(guo)一致，即過(guo)高的精油濃(nong)度可能(neng)導(dǎo)致(zhi)相分離(li)，或破(po)壞聚(ju)合物網(wǎng)絡(luò)，削(xue)弱分子間(jian)相互作用，從而(er)降低(di) TS。與 COx 樣品(pin)類似，當(dāng) BW 含(han)量從 0.5% 增(zeng)至 1.5% 時，BWx 樣品的 TS 升(sheng)高，EAB 降低。而(er)且，與 COx 樣品相比(bi)，BWx 樣品在(zai) TS 和 EAB 方(fang)面呈現(xiàn)出(chu)相似的趨勢。

添加脂質(zhì)會促(cu)使脂質(zhì)與淀(dian)粉分子之間(jian)的接觸(chu)更為頻繁(fan)，從而在聚(ju)合物基質(zhì)中造(zao)成更明顯的脂(zhi)質(zhì)不連(lian)續(xù)性(xing)。脂質(zhì)(zhi)與聚合(he)物的結(jié)合(he)，取代了多(duo)糖聚(ju)合物中的極(ji)性固(gu)體鍵，使得(de)薄膜基質(zhì)更(geng)加不(bu)均勻且(qie)不連續(xù)，進而(er)導(dǎo)致拉伸(shen)強度（TS）和(he)斷裂伸長(zhang)率（EAB）發(fā)生變化。

圖2 CS - Chl 和 COx/OEOx/BWx 薄膜的(de)力學(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)具有顯著差(cha)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