迷迭香大豆分離蛋白膜的制備及其性能

程玉嬌，應(yīng)麗莎，李大虎，張 敏*

（西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮質(zhì)量安全風(fēng)險評估實驗室（重慶），重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400715）

迷迭香大豆分離蛋白膜的制備及其性能

程玉嬌，應(yīng)麗莎，李大虎，張 敏*

（西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮質(zhì)量安全風(fēng)險評估實驗室（重慶），重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400715）

以大豆分離蛋白為基質(zhì)，通過添加迷迭香來制備抗氧化薄膜，研究迷迭香抗氧化劑的添加對膜理化性質(zhì)和抗氧化性能的影響。結(jié)果表明，迷迭香和大豆分離蛋白制備的活性蛋白膜材料具有光滑透明的外觀和優(yōu)秀的機械性能，其拉伸強度超過同厚度的低密度聚乙烯材料。迷迭香含量的不同導(dǎo)致其與蛋白基材料間的相互作用力不同，從而使活性蛋白膜出現(xiàn)不同的結(jié)構(gòu)，其中迷迭香質(zhì)量濃度為0.25 g/L的活性蛋白膜所具有疏松結(jié)構(gòu)，為迷迭香與自由基的反應(yīng)提供了便利，其對ABTS+自由基的抑制率大于其他活性蛋白膜，呈現(xiàn)出最佳的抗氧化性能。

迷迭香；大豆分離蛋白；蛋白膜；抗氧化性

氧化導(dǎo)致食品發(fā)生一系列品質(zhì)劣變反應(yīng)，如變色變味、異味生成、營養(yǎng)價值降低等，嚴(yán)重影響其貨架穩(wěn)定性，是食品企業(yè)面臨的主要問題之一。為了延緩或抑制食品的氧化反應(yīng)，通常向食品基質(zhì)摻雜或食品表面噴灑抗氧化劑，但因為大部分氧化反應(yīng)集中發(fā)生在食品表面，活性物質(zhì)的直接添加使其迅速擴散進入食品體系，導(dǎo)致食品表面濃度降低[1-3]。且活性劑還可能與食品基質(zhì)發(fā)生中和反應(yīng)進一步降低了其抗氧化活性；而增加抗氧化劑的起始濃度可能會導(dǎo)致促氧化作用[4]。抗氧化控釋包裝材料可有效解決這一問題，其利用材料包埋抗氧化劑形成的活性包裝系統(tǒng)，通過向食品表面持續(xù)釋放適量的活性因子，實現(xiàn)長期有效抑制食品氧化反應(yīng)的目的[1,4-5]。因此，活性包裝系統(tǒng)不僅起到阻隔作用，而且在食品銷售過程中對食品品質(zhì)也起著積極的保護作用。

考慮到傳統(tǒng)合成塑料材料對環(huán)境的巨大壓力，天然可降解或可食性生物基材料，如多糖、蛋白質(zhì)及脂類等具有廣泛的發(fā)展前景。蛋白基薄膜由于其獨特的氣體選擇透過性及低濕環(huán)境中對氧氣、二氧化碳優(yōu)秀的阻隔性能受到研究者的普遍關(guān)注[6]。其中，大豆分離蛋白（soybean protein isolated，SPI）還具有來源豐富、價格低廉、可生物降解、營養(yǎng)價值高及優(yōu)秀的成膜性能等優(yōu)點。此外，相比其他植物蛋白，SPI基薄膜具有更好的柔軟性、光滑性、水溶性和清澈度[7]；同時也具有較好的可食性、降解性及無環(huán)境污染性等優(yōu)點，具有有效解決傳統(tǒng)上不可降解塑料帶來的“白色污染”問題的潛能，體現(xiàn)了“綠色環(huán)?！钡睦砟?，所以SPI膜替代普通的塑料材料是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢[8]。

近年來，抗菌活性薄膜的制備及性能表征已成為研究熱點之一[9-10]，SPI涂層或薄膜加入抗菌劑如香芹酚[3,11]、百里香和牛至油[12]也均有研究，但目前在SPI基薄膜加入迷迭香抗氧化劑制備抗氧化薄膜的研究未見報道。迷迭香提取物具有高效的抗氧化活性[13-15]，本實驗將迷迭香添加到SPI中制備具有抗氧化活性蛋白基薄膜，研究不同迷迭香質(zhì)量濃度對薄膜理化性質(zhì)和抗氧化性能的影響，為其在食品工業(yè)、化妝品等領(lǐng)域的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

商用SPI（蛋白質(zhì)含量≥85%） 北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司；迷迭香粉末（鼠尾草酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%） 海南舒普生物科技有限公司；山梨醇（生化試劑）、甘油（分析純） 成都科龍化工試劑廠；溴化鉀（優(yōu)級純） 天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所。

1.2 儀器與設(shè)備

JJ-1精密增力電動攪拌器 常州博遠(yuǎn)實驗分析儀器廠；UV-2450PC紫外-可見分光光度計 日本島津公司；UltraScan? PRO測色儀 美國HunterLab公司；PHS-3C pH計 上海精科儀器有限公司；XLW（G）-500N智能電子拉力機、Spectrun100紅外光譜儀 美國PerkinElmer公司；S-3000N掃描電鏡 日本日立公司。

1.3 方法

1.3.1 迷迭香SPI膜的制備

SPI溶液參照Cho等[16]方法制備。取5 g SPI緩慢溶解于90 mL蒸餾水中，分別加入1.25 g甘油和山梨醇作為增塑劑，用0.3 mol/L NaOH溶液調(diào)整該混合體系pH值為10，然后置于70 ℃水浴中加熱攪30 min。采用質(zhì)量分別為0、0.025、0.05、0.1、0.2 g的迷迭香溶解于10 mL無水乙醇中，將迷迭香溶液加入到成膜溶液中，并用蒸餾水平衡膜液體積到100 mL，配成迷迭香質(zhì)量濃度分別為0、0.025、0.05、0.1、0.2 g/100 mL的5 組膜液，分別記為spi0、sr250、sr500、sr1000和sr2000。為了排除乙醇對薄膜性能的影響，本實驗增設(shè)一個對照組，即用10 mL的蒸餾水代替迷迭香溶液加入到成膜溶液中，記為spi，膜液在8 000 r/min條件下均質(zhì)10 min，分別流延于聚丙烯塑料板上，于室溫條件下干燥過夜，選取厚度為（62.22±6.48）mm的薄膜作為蛋白基薄膜的性能表征測定的樣品。

1.3.2 蛋白基薄膜的性能表征

1.3.2.1 顏色及不透明度測定

SPI基薄膜的顏色根據(jù)CIE L*a*b*顏色標(biāo)準(zhǔn)采用色差儀于室溫條件下測得。使用D65照明光源，10°標(biāo)準(zhǔn)觀察角。每個樣品取上表面均勻分布的6 處不同位置進行測量并求其平均值。薄膜的色相（Hue）和飽和度（Chroma）用式（1）、（2）計算：

SPI基薄膜的不透明度參照Cao等[17]方法由紫外-可見分光光度計測得。薄膜樣品被切成矩形樣條，直接置于紫外分光光度計比色盒內(nèi)，以空氣作為參比。薄膜的不透明度用其在600 nm波長處的吸光度與薄膜厚度（mm）的比值表示[18]。

1.3.2.2 機械性能測定

薄膜的拉伸強度（tensile strength，TS）與斷裂伸長率（elongation at break，EAB）主要是根據(jù)美國材料與試驗協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)[19]在拉力機下測得，設(shè)置夾具的速率為50mm/min。使用螺旋測微器在低密度聚乙烯（low density polyethylene，LDPE）薄膜上隨機選取5 點進行測定，取平均值，最后選出與實驗中制備的SPI基薄膜相同厚度的LDPE作為測量樣品。將LDPE和SPI基薄膜樣品置于（23±2）℃、（50±10）%相對濕度條件下平衡至少48 h。

薄膜的拉伸強度與斷裂伸長率按照式（3）、（4）進行計算：

式中：F為膜斷裂時承受的最大張力/N；W 為膜的寬/mm；T為膜的厚度/mm；d為膜斷裂時被拉伸的長度/mm；L為試樣原始標(biāo)線間的距離/mm。

1.3.2.3 掃描電鏡測定

薄膜掃描電鏡測試采用20 kV加速電壓，分別對薄膜的下表面和截面進行掃描。

1.3.2.4 水蒸氣透過系數(shù)（water vapor transmission rate，WVTR）和透過率（water vapor permeability，WVP）的測定

薄膜WVP根據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn)采用模擬透視杯法測定。采用稱量瓶作為模擬透視杯，內(nèi)裝1/3干燥硅膠（0%相對濕度），稱量瓶開口面積為12.5 cm2，將蛋白膜覆于瓶口，密封。將“透視杯”置于干燥器內(nèi)并放置于23 ℃室溫條件下。干燥器內(nèi)相對濕度用Mg(NO3)2?6H2O溶液調(diào)節(jié)為50%。將覆有薄膜的“透視杯”每12 h稱量一次，持續(xù)稱量7 d。在坐標(biāo)系上記錄“透視杯”質(zhì)量與時間的關(guān)系，得到一條擬合直線，并用線性回歸計算擬合直線的斜率。WVTR和WVP分別用公式（5）、（6）計算：

式中：w為透視杯的質(zhì)量增加量/g；t為時間/s；A為透視面積/cm2；l為薄膜的平均厚度/cm；ΔP為薄膜兩側(cè)的水蒸氣分壓/Pa。

1.3.2.5 紅外光譜測定

SPI基薄膜的分子結(jié)構(gòu)用紅外光譜測定。薄膜樣品在60 ℃條件下干燥、粉碎，與溴化鉀以1∶120充分混勻制備溴化鉀壓片。紅外光譜的掃描頻率為4000～400 cm-1，掃描次數(shù)16，分辨率4 cm-1。

1.3.2.6 抗氧化活性測定

參照Re等[20]方法采用ABTS法對薄膜的整體抗氧化活性進行評估。7 mmol/L ABTS與2.45 mmol/L K2S8O2在黑暗條件下于室溫反應(yīng)12～16 h，得到ABTS存儲液。然后，將該存儲液用pH為7.4的磷酸鹽緩沖液稀釋至734 nm波長處的吸光度為（0.7±0.02），得到ABTS反應(yīng)液。將各組薄膜樣品均裁成2 cm×2 cm大小，分別放入100 mL ABTS反應(yīng)液中，持續(xù)攪拌，在734 nm波長處測得該反應(yīng)液的吸光度，通過式（7）求得ABTS+自由基的抑制率，并將其轉(zhuǎn)化成VC當(dāng)量，結(jié)果以mmol VC/m2表示。

式中：A0代表樣品的吸光度，Ac代表對照組的吸光度。

原有普通盤根盒盤根墊大頭朝上，小頭朝下，光桿上沖程的過程沒有起到拉緊盤根墊的作用，密封效果不好（圖2）。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Origin 8.0軟件繪圖和SPSS 13.0軟件對各指標(biāo)進行相關(guān)性和差異性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 顏色與不透明度

如表1所示，迷迭香的添加導(dǎo)致SPI膜的色相發(fā)生顯著改變（P＜0.01）。受迷迭香提取物中存在色素的影響，薄膜的紅度a*值隨著迷迭香含量增加呈明顯的增加趨勢（P＜0.01），相反，薄膜的亮度L*呈現(xiàn)下降趨勢（P＜0.01），Wu等[21]也報道薄膜的亮度與摻雜的兒茶素含量呈負(fù)相關(guān)，這說明了活性劑的色素可能會對薄膜亮度造成不利影響；b*值從（0.82±0.16）～（6.63±0.14）變化，表示了制備的蛋白膜顏色趨向黃色的程度；同時飽和度值從（0.90±0.18）～（6.99±0.1）變化，代表了不同迷迭香質(zhì)量濃度制備的蛋白膜接近自然色的程度。實驗也發(fā)現(xiàn)了乙醇和迷迭香的添加對薄膜的不透明度均產(chǎn)生了一定影響，薄膜的不透明度隨添加的迷迭香質(zhì)量濃度的增加而增大，這可能與迷迭香對薄膜色相的改變有關(guān)，統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)薄膜的不透明度與色相值呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01）。

表1 含迷迭香的SPI基薄膜的顏色與不透明度Table 1 Color values and optical indexes of SPI films incorporated with rosemary

2.2 結(jié)構(gòu)特征

圖1 含迷迭香的SPI基薄膜表面掃描電鏡圖Fig.1 Scanning electron microscopy images of SPI films incorporated with rosemary on plate-contacting surfaces

圖2 含迷迭香的SPI基薄膜掃描電鏡截面圖Fig.2 Cross-sectional scanning electron microscopic images of SPI films incorporated with rosemary

如圖1所示，各組蛋白膜均呈現(xiàn)光滑平整的外觀，表面無明顯孔洞。薄膜截面卻因迷迭香含量不同呈現(xiàn)明顯的結(jié)構(gòu)差異，如圖2所示，純SPI膜截面比較致密，迷迭香的添加導(dǎo)致薄膜截面出現(xiàn)大孔徑的孔洞，其中sr250樣品截面中間沿垂直薄膜表面方向向下凹，形成一個巨型洞穴，表明sr250材料中的迷迭香和SPI相容性較差。sr1000和sr2000則沿平行薄膜表面方向形成明顯的纖維狀紋理，且形成的孔洞分別較含低質(zhì)量濃度迷迭香的薄膜更為均勻，這可能是因為迷迭香與SPI之間存在一定的相互作用力，隨著迷迭香含量增加，兩組分間的相互作用加強，從而改變了薄膜的形態(tài)結(jié)構(gòu)。這與Denavi等[22]報道的SPI薄膜的截面會出現(xiàn)平行于薄膜表面的纖維結(jié)構(gòu)的結(jié)果不一致，本實驗中含高質(zhì)量濃度迷迭香的SPI膜才形成平行狀紋理，這可能是由蛋白原料和制備工藝的差異性造成的。

2.3 機械性能

圖3 含迷迭香的SPI基薄膜的拉伸強度和斷裂伸長率Fig.3 Tensile strength and elongation at break of SPI films incorporated with rosemary

由圖3可知，SPI膜的拉伸強度受乙醇和迷迭香的影響，添加乙醇的薄膜即spi0其拉伸強度有輕微增加，但并不顯著（P＞0.05）。而低質(zhì)量濃度迷迭香的添加明顯降低了薄膜的拉伸強度，sr250和sr500的拉伸強度均低于對照組spi（P＜0.01）。這可能是由于迷迭香的存在增大了蛋白質(zhì)分子間的距離，從而限制了蛋白質(zhì)分子間的相互作用，降低了薄膜的拉伸強度。Cho等[23]指出SPI膜的形成要經(jīng)歷蛋白在堿性條件下的熱變性（蛋白展開）和蛋白在干燥階段的交聯(lián)（重新折疊）兩個階段。在熱變性階段，蛋白疏水殘基發(fā)生解折疊，當(dāng)?shù)鞍追肿又g的距離靠的足夠近，蛋白質(zhì)即發(fā)生分子間聚合反應(yīng)[25]。而SPI薄膜摻雜迷迭香會減少蛋白質(zhì)分子間氫鍵或疏水鍵合的含量，從而使成型的sr250和sr500薄膜拉伸強度下降。但是當(dāng)薄膜中迷迭香質(zhì)量濃度增加，迷迭香對薄膜拉伸強度的影響并不明顯，含高質(zhì)量濃度迷迭香的薄膜，如sr1000和sr2000的拉伸強度大于含低質(zhì)量濃度迷迭香的薄膜sr250和sr500（P＜0.05），且sr1000和sr2000的拉伸強度與對照組spi無明顯差異（P＞0.05），這可能是由于蛋白質(zhì)與迷迭香之間存在較強的相互作用力，如掃描電鏡顯示sr1000和sr2000形成平行纖維狀結(jié)構(gòu)。Hoque等[26]報道明膠薄膜摻雜肉桂、丁香、八角茴芹提取物提高了其機械性能，并將其歸功于多酚與蛋白質(zhì)之間存在的疏水作用。實驗發(fā)現(xiàn)乙醇和迷迭香添加降低了SPI薄膜的斷裂伸長率（P＜0.01）。Altiok等[27]報道當(dāng)殼聚糖薄膜中百里香油含量增加時，薄膜的孔隙率和孔徑大小增加，薄膜的斷裂伸長率降低。本實驗中含迷迭香的活性薄膜的斷裂伸長率均低于純蛋白膜spi，其中sr2000的斷裂伸長率雖然低于對照組spi，但與sr250、sr500和sr1000相比有所增加（P＜0.05），這可能是由于sr2000樣品中迷迭香、乙醇和蛋白質(zhì)三者相互作用，形成較均勻、數(shù)量多而深的洞穴，其增加了SPI與水蒸氣的接觸面積，更多的水分被sr2000吸收，水的增塑作用減少了聚合物鏈之間的分子力，可能使薄膜變得更為柔韌[28]，從而增加了薄膜的伸長率。Ojagh等[9]指出對于大部分親水性薄膜來說，不能忽視水的增塑作用。

2.4 WVP和WVTR

圖4 含迷迭香的SPI基薄膜的WVTR和WVPFig. 4 Water vapor transmission rate and water vapor permeability of SPI films incorporated with rosemary

食性薄膜，如SPI基薄膜的水蒸氣透過行為主要由3 個現(xiàn)象組成：水分吸附、水分在聚合物內(nèi)的擴散及水分解吸[29]。純乙醇添加使蛋白膜的WVP和WVTR略有降低（P＞0.05），這可能是由于乙醇與水之間形成的氫鍵阻礙了水的解吸。而迷迭香添加增加了薄膜的WVP和WVTR，與殼聚糖薄膜摻雜丁香油的報道相似[27]，這可能由于迷迭香的添加使薄膜形成多孔結(jié)構(gòu)。由圖2可知，sr250薄膜結(jié)構(gòu)較為疏松，薄膜截面中部沿垂直于薄膜表面方向形成較大的孔洞，從而加速了水蒸氣在薄膜內(nèi)部的擴散，增加了水蒸氣的透過（P＜0.05）。而隨著迷迭香質(zhì)量濃度的增加，如sr500、sr1000和sr2000三組薄膜的WVTR和WVP明顯低于sr250（P＜0.05），這是因為這3 組材料的致密性強于sr250，而sr1000和sr2000形成的平行于薄膜表面的纖維結(jié)構(gòu)會增加水蒸氣的擴散路徑，從而降低WVTR和WVP值。但sr500、sr1000和sr2000三組的WVTR和WVP與對照組spi相比無明顯差異，這可能因為迷迭香的添加雖然降低了材料的致密性、加快水蒸氣的通過，但迷迭香中的酚類化合物會限制親水基團與水的氫鍵鍵合，繼而降低薄膜的親水性[30]、減少了材料對水分的吸附。此外，蛋白質(zhì)和迷迭香可能通過疏水鍵合和氫鍵相互作用，減少聚合物基質(zhì)的自由體積、降低薄膜的WVTR[26]。

2.5 紅外光譜分析

圖5 5 SPISPI基薄膜的紅外光譜圖Fig.5 FTIR spectra of SPI films incorporated with rosemary

如圖5所示，SPI的主要特征吸收峰為1 645 cm-1處的C=O伸縮振動（酰胺Ⅰ），1 546 cm-1處的N—H彎曲振動（酰胺Ⅱ）和1 236 cm-1處的C—N伸縮振動（酰胺Ⅲ）。3 418 cm-1處的寬峰為游離或結(jié)合的O—H和N—H基團，該基團可以與蛋白質(zhì)肽鍵上的羰基基團形成氫鍵鍵合[31]，spi0在3 418 cm-1處的峰向低頻方向移至3 401 cm-1，且峰形變寬，而處于2 931 cm-1（C—H伸縮振動），1 645 cm-1和1 385 cm-1處的峰向高頻方向移動，spi0 的光譜變化表明乙醇的羥基與蛋白質(zhì)的氨基可能存在一定的相互作用。

由圖5可知，摻雜迷迭香后，薄膜在1 047 cm-1左右的峰強度增加，這與C1和C3中的C—O鍵的伸縮振動有關(guān)[32]。同時，迷迭香的添加使薄膜在3 418 cm-1處的峰向低頻方向移至3 412 cm-1。含低質(zhì)量濃度迷迭香的薄膜，如sr250和sr500使1 645cm-1（酰胺Ⅰ）處的峰強度增加并向高波數(shù)移動。而高質(zhì)量濃度迷迭香添加對活性材料紅外譜圖酰胺Ⅱ的改變更為顯著，如sr1000和sr2000明顯降低了1 546 cm-1處的峰強度。Jongjareonrak等[33]報道活性化合物可能誘導(dǎo)蛋白質(zhì)的次級結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致酰胺Ⅰ和酰胺Ⅱ類譜帶改變。實驗結(jié)果表明SPI與迷迭香提取物之間存在一定的相互作用力，且該作用力因迷迭香含量的不同呈現(xiàn)一定的差異性，同時也有研究報道酚類物質(zhì)與蛋白質(zhì)[33]或多糖基薄膜[31]均會形成相互作用力。

2.6 抗氧化活性

圖6 含迷迭香的SPI基薄膜的抗氧化活性Fig.6 Antioxidant activity of SPI films incorporated with rosemary

迷迭香蛋白基薄膜的抗氧化活性主要包括兩個方面，即固定的抗氧化活性及釋放的抗氧化活性。其中，薄膜的固定抗氧化活性特征主要體現(xiàn)在SPI的親水性，導(dǎo)致薄膜浸漬到ABTS+自由基溶液中時發(fā)生溶脹，溶液逐漸進入薄膜內(nèi)部，使迷迭香對自由基的清除可能在薄膜內(nèi)部及表面同時發(fā)生；同時，雖然迷迭香為脂溶性提取物，但是薄膜的溶脹會增加迷迭香在其內(nèi)的擴散系數(shù)，可能會導(dǎo)致迷迭香向外部溶液的釋放，這也體現(xiàn)了薄膜的釋放抗氧化活性?？紤]到這兩個過程可能同時發(fā)生，本實驗并未對兩個過程分開討論，而是評估其總體抗氧化活性。由圖6可知，sr250對ABTS+自由基表現(xiàn)出很強的抑制能力，雖然sr250中迷迭香含量最低，但其作用效果大于其他薄膜，且sr250在前10 min的清除速率大于其他薄膜。然而，Gomez-Estaca等[34]報道抗氧化能力一般與活性提取物添加量成比例，這與本實驗的結(jié)果不一致。這可能與薄膜摻雜不同含量迷迭香形成的不同結(jié)構(gòu)有關(guān)，與其他薄膜相比，sr250薄膜相容性較差，材料中存在大的空穴貫穿整個蛋白基質(zhì)（圖2），加速了ABTS+自由基溶液的進入及迷迭香的釋放。相反，含高質(zhì)量濃度迷迭香的蛋白基薄膜，如sr1000和sr2000由于存在平行于薄膜表面的纖維狀結(jié)構(gòu)，迷迭香或ABTS溶液在薄膜中的擴散路徑增加，因此與含較低質(zhì)量濃度迷迭香的蛋白基薄膜相比，迷迭香對ABTS+自由基的抑制率低。

3 結(jié) 論

本實驗制備的蛋白基薄膜具有光滑平整的外觀及較高的透明度，迷迭香由于其自身存在的色素使制備的活性蛋白基薄膜的a*值和不透明度增加。雖然低質(zhì)量濃度迷迭香的添加降低了蛋白膜的拉伸強度，但本實驗得到的迷迭香活性蛋白膜材料仍具有非常優(yōu)秀的機械性能，其拉伸強度甚至超過了傳統(tǒng)LDPE材料，當(dāng)迷迭香含量增加時，蛋白膜的拉伸強度與純蛋白膜相比無明顯差異。由掃描電鏡和紅外光譜圖得出，迷迭香與SPI基質(zhì)存在一定的相互作用力，且迷迭香含量的不同造成其與大豆蛋白的作用力呈現(xiàn)差異性，其中sr250材料的相容性較差，而sr1000和sr2000薄膜出現(xiàn)平行于薄膜表面的纖維狀組織結(jié)構(gòu)。實驗發(fā)現(xiàn)迷迭香的添加雖然使薄膜的水蒸氣透過率略有增加，但除sr250外，其余各組與對照組差異并不顯著。此外，sr250較為疏松的結(jié)構(gòu)為迷迭香與自由基的反應(yīng)提供了便利，對薄膜的抗氧化評價實驗發(fā)現(xiàn)sr250即0.25g/L迷迭香對ABTS+自由基表現(xiàn)出最大的抑制率，其作用效果大于含高質(zhì)量濃度的迷迭香蛋白膜。

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Preparation and Physicochemical Prosperities of Soy Protein Isolate Film Incorporated with Rosemary

CHENG Yu-jiao, YING Li-sha, LI Da-hu, ZHANG Min*
(Chongqing Special Food Programme and Technology Research Center, Laboratory of Quality and Safety Risk Assessment for Argo-products on Storage and Preservation (Chongqing), Ministry of Agriculture, College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China)

Edible films with antioxidant activity were prepared from soy protein isolate (SPI) incorporated with rosemary. The effect of rosemary addition as an antioxidant on properties of SPI films was investigated. The active protein film was smooth and transparent with excellent mechanical properties and had a better tensile strength than low-density polyethylene (LDPE) material of the same thickness. Active protein-based films with different structures were obtained when rosemary was added in different amounts to SPI, consequently resulting in various interactions between these two materials. The film with 0.25 g/L rosemary had a relatively loose structure which facilitates the reaction of rosemary with free radicals. Thus it exhibited significant inhibition against ABTS+free radical and had the strongest antioxidant activity among the tested concentrations of rosemary.

rosemary; soy protein isolate; protein-based film; antioxidant capacity

TS201.2

A

1002-6630（2014）22-0033-06

10.7506/spkx1002-6630-201422007

2014-05-09

重慶市科技攻關(guān)應(yīng)用技術(shù)研發(fā)類重點項目（cstc2012gg-yyjsB80003）；中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項（XDJK2013C130）

程玉嬌（1990—），女，碩士研究生，研究方向為食品包裝材料及技術(shù)。E-mail：haixyzi@sina.com

*通信作者：張敏（1975—），男，副教授，碩士，研究方向為食品包裝材料及技術(shù)。E-mail：zmqx123@163.com