近日，湘(xiang)潭大學(xué)化(hua)工學(xué)院研究(jiu)人員在(zai)國際(ji)期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(中科院二(er)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(jiu)論文。在該論文中(zhong)，研究人員利(li)用上海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于測定氣凝(ning)膠的應(yīng)力應(yīng)變(bian)特性、彈性(xing)模量和壓(ya)縮強度等指(zhi)標(biāo)。

本研究(jiu)旨在開發(fā)食(shi)品級乙基纖(xian)維素 / 瓊脂(zhi)糖氣凝膠(jiao)，用于(yu)植物精油的(de)控釋以延(yan)長新鮮米粉的(de)貨架期。研究(jiu)評估(gu)了十(shi)種不(bu)飽和醛類精(jing)油對主要腐敗(bai)菌的抗菌(jun)效果，這些(xie)腐敗菌包(bao)括Leuconostoc lactis, Lactococcus lactis, Acinetobacter johnsonii, Exiguobacterium indicum和Enterobacter sichuanensis。基于其優(yōu)異的(de)抗菌性能，(E)-2 - 己烯(xi)醛被選(xuan)用于封裝(zhuang)在乙(yi)基纖維素(su) / 瓊脂糖氣(qi)凝膠中，以實(shi)現(xiàn)控釋并延長(zhang)新鮮米粉的貨(huo)架期。增加乙(yi)基纖維(wei)素濃(nong)度可(ke)使氣(qi)凝膠的孔徑(jing)分布更(geng)均勻，增強(qiang)機械性能和疏(shu)水性，并改(gai)善 (E)-2 - 己(ji)烯醛在氣凝(ning)膠中的控(kong)釋效果(guo)。負(fù)載 0.20 μL/mL (E)-2 - 己烯醛的(de)優(yōu)化氣凝膠(jiao)表現(xiàn)出顯著(zhu)的抗菌活(huo)性，可(ke)有效(xiao)抑制細(xì)菌生(sheng)長 72 小時(shi)。此外(wai)，該氣凝膠(jiao)配方通(tong)過減緩(huan)總菌落(luo)數(shù)、pH 值、水(shui)分含量、水分(fen)活度、烹飪(ren)特性、顏(yan)色和質(zhì)地的變(bian)化，有效保持(chi)了新鮮米(mi)粉的(de)品質(zhì)，在 25°C 下(xia)將產(chǎn)品貨(huo)架期延長(zhang)了 4 天。這些研究(jiu)結(jié)果表(biao)明，負(fù)載 (E)-2 - 己(ji)烯醛的乙基(ji)纖維素(su) / 瓊脂糖(tang)氣凝膠(jiao)作為新鮮(xian)米粉的創(chuàng)(chuang)新保鮮策略(lve)具有(you)潛力，為提高食(shi)品質(zhì)(zhi)量和(he)保質(zhì)期提(ti)供了一種(zhong)有前景的(de)方法。

如圖 3C 所示(shi)，應(yīng)力(li) - 應(yīng)變(bian)曲線表明，氣凝(ning)膠在低應(yīng)(ying)變（<15%）時(shi)首先發(fā)(fa)生彈性變(bian)形。隨著應(yīng)(ying)變增加(jia)，氣凝(ning)膠進(jin)入塑(su)性變形區(qū)域，孔(kong)壁開(kai)始坍(tan)塌和變形。最(zui)后，氣凝(ning)膠到(dao)達致密(mi)化區(qū)域，其特征(zheng)是結(jié)構(gòu)進一步(bu)坍塌(ta)和孔隙堵塞。如(ru)圖 3D-F 所示，隨著乙(yi)基纖維素(su)（EC）含量的增(zeng)加，氣凝膠的彈(dan)性模量、抗壓強(qiang)度和硬(ying)度顯著提高(gao)。這一(yi)改善與氣凝(ning)膠骨(gu)架內(nèi)乙基(ji)纖維素（EC）和(he)瓊脂糖（AG）之(zhi)間相互作用(yong)位點的(de)增加有(you)關(guān)。在氣凝(ning)膠中，乙(yi)基纖維(wei)素（EC）作為增強劑(ji)，分散在瓊脂(zhi)糖（AG）形成(cheng)的三維網(wǎng)(wang)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)，導(dǎo)(dao)致孔(kong)徑和孔隙(xi)率降低(di)。與大(da)孔相比，小孔(kong)表現(xiàn)出更(geng)強的相互支撐(cheng)作用(yong)，能夠(gou)更有效地傳遞(di)和消散外力，從(cong)而提高氣凝膠(jiao)的抗(kang)壓強度和彈(dan)性模量。三維(wei)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(gou)是使(shi)氣凝膠(jiao)成為活性物(wu)質(zhì)有效載體的(de)關(guān)鍵因素(su)。乙基纖(xian)維素（EC）的(de)加入(ru)顯著增強(qiang)了氣凝膠的機(ji)械性能，穩(wěn)定了(le)三維網(wǎng)絡(luò)(luo)結(jié)構(gòu)(gou)，使其更有(you)利于 E2H 的負(fù)載(zai)和控釋(shi)。

參考文(wen)獻：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.