二、膜的物理属性

1.膜厚度及力学性能

添加玫瑰茄花青素提取物后，膜的厚度均显著增加（P＜0.05），分别增加了6.67%、6.01%、6.51%。其中，CPE膜的厚度最大，为102.20μm，大小顺序为CPE膜＞PSE膜＞CSE膜，膜厚度主要与成膜基质有关。拉伸强度和延展性是包装材料的重要性能指标，食品包装需要较高的机械强度以承受运输过程中的压力并保持食品的完整性。膜的机械性能与其组分间的分子间作用力及结晶结构有关，CS膜的拉伸强度最低（12.70MPa），其次为CSE膜（17.89MPa）。这是因为淀粉单独成膜有硬和脆的特性，与壳聚糖的复合会降低聚合物的平均相对分子量并改变其结晶结构，造成拉伸强度的降低。CPE膜的拉伸强度和穿刺强度最高，分别为98.28MPa和11.07N，这是因为壳聚糖与聚乙烯醇（PVA）间形成的高分子链间氢键可阻碍PVA中易旋转分子链段的运动，使得拉伸强度增大。而与此同时，PVA削弱了壳聚糖分子内及分子间的氢键，从而削弱膜的刚性结构，提高了膜的断裂伸长率，CP膜的断裂伸长率最高，为100.47%。相比CS、CP膜，CSE、CPE膜的拉伸强度分别增加了40.87%和47.97%，而断裂伸长率分别下降了14.06%和20.13%。可能是因为玫瑰茄色素含大量酚类化合物，其羟基基团可与壳聚糖分子形成氢键，有利于壳聚糖链的规整排列，增强了拉伸强度。而与此同时，由于玫瑰茄色素填补了更多的空间缝隙，降低了水分与成膜基材的交联，使得膜的断裂伸长率降低。PS膜与PSE膜的拉伸强度并无显著差异（P＞0.05），而断裂伸长率差异显著（P＜0.05），PSE膜的断裂伸长率最大，为88.16%，可能是由于玫瑰茄色素提高了聚乙烯醇与淀粉间的生物相容性，使得复合膜组分更加均匀，且结构更为紧致，从而提高了断裂伸长率。

2.含水率和水溶性及水蒸气透过系数(https://www.daowen.com)

相比CS、CP、PS膜，CSE膜、CPE膜、PSE膜的含水率分别下降了0.66%、28.31%、43.02%，其中PSE膜的含水率最低，为17.95%。可能因为玫瑰茄花青素分子的酚羟基与成膜基质的羟基基团形成更多的氢键，从而限制了复合膜与水分子间的交联，使得含水率显著降低（P＜0.05）。玫瑰茄色素的加入均显著提高了复合膜的水溶性（P＜0.05），是由于玫瑰茄色素中的多酚类化合物削弱膜内存在的氢键力，使得水分较容易浸入，促进了膜的膨胀和溶解。CSE膜水溶性最高，为27.34%，其次为PSE膜，水溶性为26.39%。

水蒸气可以渗透进食品包装内部或从内部逸出，从而引起食品品质的持续变化。食品包装膜的水蒸气透过系数应尽可能的小，以阻隔食品与外部环境的水分交换。不同基底材料制备的复合膜水蒸气透过系数（WVP）差异显著（P＜0.05），玫瑰茄花青素的加入使得复合膜的WVP值均显著增加（P＜0.05），其中PSE膜的WVP为最大值10.87×10-11g/（m·s·Pa），相比PS膜增加了71.18%；其次为CSE膜，相比CS膜，WVP值增加了62.83%。可能是因为玫瑰茄花青素含有大量亲水性的酚羟基，可使水分子更容易透过复合膜，从而提高了水蒸气透过系数。