近日，湘(xiang)潭大學(xué)化(hua)工學(xué)(xue)院研究人員(yuan)在國(guo)際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(中科院(yuan)二區(qū), IF=7.7)發(fā)表了題(ti)為"(E)-2-Hexenal-loaded ethyl cellulose/agarose aerogel: Preparation, characterization and application in fresh rice noodles preservation"的研究論文(wen)。在該論(lun)文中，研究人(ren)員利(li)用上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用于(yu)測定氣凝(ning)膠的(de)應(yīng)力(li)應(yīng)變特(te)性、彈性模量(liang)和壓(ya)縮強度等(deng)指標(biāo)。

本研究(jiu)旨在開發(fā)(fa)食品級乙(yi)基纖維(wei)素 / 瓊脂(zhi)糖氣凝(ning)膠，用(yong)于植物精油的(de)控釋(shi)以延長新鮮米(mi)粉的(de)貨架期。研究(jiu)評估了十種(zhong)不飽和醛類(lei)精油對主(zhu)要腐敗(bai)菌的抗菌效(xiao)果，這些腐(fu)敗菌(jun)包括Leuconostoc lactis, Lactococcus lactis, Acinetobacter johnsonii, Exiguobacterium indicum和Enterobacter sichuanensis。基于其優(yōu)異(yi)的抗菌性能，(E)-2 - 己(ji)烯醛被(bei)選用于封裝(zhuang)在乙基纖維(wei)素 / 瓊脂糖氣(qi)凝膠中，以實現(xiàn)(xian)控釋(shi)并延長新(xin)鮮米粉的貨架(jia)期。增(zeng)加乙基纖維素(su)濃度可使氣(qi)凝膠(jiao)的孔徑分布更(geng)均勻，增強機(ji)械性能和疏(shu)水性，并(bing)改善 (E)-2 - 己(ji)烯醛在氣凝膠(jiao)中的控釋效(xiao)果。負載 0.20 μL/mL (E)-2 - 己烯醛(quan)的優(yōu)化(hua)氣凝膠(jiao)表現(xiàn)(xian)出顯著的(de)抗菌活性，可(ke)有效抑制細(xi)菌生長 72 小時(shi)。此外，該(gai)氣凝膠(jiao)配方(fang)通過(guo)減緩總菌落數(shù)(shu)、pH 值、水分含量(liang)、水分活度、烹(peng)飪特性、顏色(se)和質(zhì)地的(de)變化(hua)，有效保持(chi)了新鮮米粉(fen)的品質(zhì)，在 25°C 下(xia)將產(chǎn)品貨(huo)架期延長(zhang)了 4 天。這些(xie)研究結(jié)果(guo)表明，負載 (E)-2 - 己(ji)烯醛的乙基纖(xian)維素(su) / 瓊脂糖氣凝(ning)膠作為(wei)新鮮米(mi)粉的創(chuàng)新保鮮(xian)策略(lve)具有潛(qian)力，為提(ti)高食品質(zhì)量和(he)保質(zhì)(zhi)期提供(gong)了一種有前景(jing)的方(fang)法。

如圖 3C 所(suo)示，應(yīng)(ying)力 - 應(yīng)變曲線表(biao)明，氣凝膠(jiao)在低應(yīng)變（<15%）時(shi)首先發(fā)生彈(dan)性變形(xing)。隨著(zhe)應(yīng)變增加，氣(qi)凝膠進入(ru)塑性變形(xing)區(qū)域，孔壁開(kai)始坍塌和變形(xing)。最后，氣凝膠到(dao)達致(zhi)密化區(qū)域，其特(te)征是結(jié)構(gòu)進一(yi)步坍塌(ta)和孔隙(xi)堵塞(sai)。如圖 3D-F 所示(shi)，隨著乙基纖(xian)維素（EC）含量的(de)增加(jia)，氣凝膠(jiao)的彈性(xing)模量(liang)、抗壓強度(du)和硬度(du)顯著(zhu)提高。這(zhe)一改善(shan)與氣凝膠(jiao)骨架內(nèi)乙(yi)基纖維素(su)（EC）和瓊脂(zhi)糖（AG）之(zhi)間相(xiang)互作用位點(dian)的增(zeng)加有關(guān)。在(zai)氣凝膠(jiao)中，乙基纖(xian)維素（EC）作(zuo)為增強劑，分(fen)散在瓊脂(zhi)糖（AG）形成的三(san)維網(wǎng)(wang)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)，導(dǎo)(dao)致孔徑(jing)和孔隙(xi)率降低。與大孔(kong)相比，小孔表現(xiàn)(xian)出更強的相互(hu)支撐作用(yong)，能夠更(geng)有效(xiao)地傳遞和消散(san)外力，從而(er)提高(gao)氣凝膠的抗(kang)壓強度(du)和彈(dan)性模量。三維網(wǎng)(wang)絡(luò)結(jié)構(gòu)是(shi)使氣凝膠成為(wei)活性物質(zhì)(zhi)有效(xiao)載體的關(guān)(guan)鍵因素。乙基纖(xian)維素（EC）的加入顯(xian)著增強了(le)氣凝膠的機(ji)械性能，穩(wěn)定(ding)了三維網(wǎng)(wang)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使其更(geng)有利于 E2H 的負(fu)載和控釋。

參考文獻(xian)：Haiyan Li et al. (E)-2-Hexenal-loaded ethyl cellulose/agarose aerogel: Preparation, characterization and application in fresh rice noodles preservation. International Journal of Biological Macromolecules, 2025.