黑桑（Morus nigra L.）果实和果汁作为木薯淀粉薄膜的功能性添加剂：流变学、理化、结构及力学特性表征

《Journal of Food Measurement and Characterization》：Mulberry (Morus nigra L.) pulp and juice as functional additives in cassava starch films: rheological, physicochemical, structural, and mechanical characterisation

　　

摘要

将水果来源的组分掺入淀粉基薄膜中已被提出作为一种改良其结构和功能特性的策略。然而，不同水果组分的影响仍未得到充分表征。本研究评估了添加桑葚（Morus nigra L.）果肉（3、6和9 g/100 g）或果汁（5、10和15 g/100 g）的木薯淀粉成膜体系，采用甘油-蜂蜜（25:75）共聚合物化剂混合物。对成膜悬浮液的流变学行为以及所得薄膜的物理化学、阻隔和机械性能进行了表征。所有悬浮液均表现出假塑性行为，且在较高桑葚浓度下剪切变稀效应增强。桑葚果汁降低了低频下的储能模量（G′）和损耗模量（G″），表明结构减弱，而果肉则提高了这些参数，表明基质得到增强。桑葚的加入增加了薄膜厚度、水分含量和堆肥分解速率。在15 g/100 g的果汁添加量下，总酚含量提高了五倍（301.7与对照组59.3 mg GAE/100 g薄膜相比）。相对于对照组，果汁提高了溶解度（高达约50%，而对照组为25%），而果肉降低了膨胀率（降至约168%，而对照组为约230%）。在所有情况下，水蒸气透过率和机械弱化程度均增加，断裂伸长率从对照组的23.3%降至最高果肉浓度下的1.1%。显微结构分析显示，含果汁的薄膜表面更光滑，而含果肉的体系表面粗糙度更大。这些发现表明，果肉和果汁对木薯淀粉基体系的流变学和物理化学行为产生了不同且可测量的影响，突出了成分差异在决定材料性能方面的作用。