一、膜的表征

1.膜的颜色

颜色是我们对食品包装最为直观的印象，直接影响购买人群的选择判断。随着玫瑰茄色素的加入，复合膜的颜色发生显著变化，ΔE值均显著增加（P＜0.05），其中PSE膜的ΔE值最高为56.43；同时，复合膜的亮度均显著降低（P＜0.05），其中CSE膜的L值最低，由白色渐趋于黑色。玫瑰茄色素的加入使得CS、CP膜的a*值显著减小，CSE、CPE膜的a*值分别为-0.87和-0.37（P＜0.05），故呈微绿色且CPE膜较绿；而PSE膜的a*值显著增加（P＜0.05），呈现红色。这主要是因为壳聚糖是一种碱性多糖，玫瑰茄花青素会因环境pH的改变发生颜色变化。玫瑰茄色素的加入使得膜的透明度均显著降低（P＜0.05），其中CSE的透明度最低。深颜色的复合膜可以避免食品受到光照作用而氧化变质，然而膜颜色同时也会影响消费者对食品及其品质变化的感受，故控制天然色素的添加量是调节膜颜色较为可行的方法之一。

2.膜的红外光谱分析(https://www.daowen.com)

红外光谱可以有效反映化合物间的交联情况，3273cm-1处较宽的峰是O-H键的伸缩振动峰，含壳聚糖的复合膜在3273cm-1处峰强度较大，因为同时存在-N-H键的伸缩振动形成了叠加的多重吸收峰。加入玫瑰茄色素后，吸收峰明显向高波数偏移，这与提取物中的酚羟基结构（氢键）相关。2934cm-1和2887cm-1处分别是-CH2和-CH的伸缩振动吸收峰，1709cm-1处对应于玫瑰茄色素中酮类物质C=O键的伸缩振动，由于玫瑰茄色素的加入，CSE、CPE、PSE膜分别于1775cm-1、1778cm-1、1779cm-1处出现了新的吸收峰。1640cm-1（酰胺I，C=O键的伸缩振动）和1556cm-1（酰胺II，N-H键的弯曲振动）是壳聚糖的特征峰，1632cm-1处对应于聚乙烯醇（PVA）中的O-H键的弯曲振动峰。1596cm-1对应于玫瑰茄花青素芳香环骨架上的C=C键振动，加入了玫瑰茄色素后，复合膜1550～1650cm-1间的吸收峰有明显的增强和偏移，便是由C=C键振动引起的，表明玫瑰茄色素与聚合物间存在分子间作用力。1410cm-1和1338cm-1处的吸收峰是由于-CH2和-CH3的对称形变，1235cm-1处对应于PVA中C-O键的变形振动，PSE膜在1235cm-1处的变化是因为同时存在玫瑰茄花青素吡喃环的伸缩振动。1150cm-1和1077cm-1处分别对应于糊化淀粉中C-O-H和C-O-C基团上的C-O伸缩振动。加入玫瑰茄色素后，750～950cm-1间的吸收峰的强度发生明显变化，部分键能增强，导致膜的力学性能改变，这可能是由于芳香环上发生了邻位取代。结果表明：玫瑰茄花青素与成膜基质间相容性良好，分子间作用力可导致膜性能的改变，而化学成分未受影响。

3.膜的扫描电镜分析

加入玫瑰茄色素后，膜的微观结构发生明显改变。CSE膜的表面仍较为平整但出现少许孔洞，相比CS膜，截面变得粗糙且出现不规则网状结构。这可能是玫瑰茄色素提取物破坏了壳聚糖淀粉基质的连续结构，使得交联处脆性增加，从而可能导致膜水溶性、透气性的提高和断裂伸长率的降低。CPE膜出现了类似现象，相比CP膜，截面变得粗糙且出现细孔，但孔洞较少，相容性相对较好。PSE膜的表面变得光滑平整，截面结构变得紧致且分相消失，表明玫瑰茄色素不仅与PVA/淀粉基质有着良好的生物相容性，还可同时改善PVA与淀粉间的相容性。这可能是因为玫瑰茄色素中的酚羟基可与PVA/淀粉中的羟基基团形成分子间氢键，减少聚合物中的分子内氢键和链状分子的缠结，因此PSE膜的断裂伸长率显著增加。