近日(ri)，湘潭大學(xué)化(hua)工學(xué)院(yuan)研究人員在國(guo)際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(中(zhong)科院二區(qū)(qu), IF=7.7)發(fā)表(biao)了題為(wei)"(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(jiu)人員(yuan)利用上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用于(yu)測定(ding)氣凝膠(jiao)的應(yīng)(ying)力應(yīng)變特性(xing)、彈性模量和(he)壓縮強度等(deng)指標(biāo)。

本研究旨在開(kai)發(fā)食品(pin)級乙(yi)基纖維素 / 瓊脂(zhi)糖氣凝(ning)膠，用于植物精(jing)油的(de)控釋(shi)以延長(zhang)新鮮米粉的(de)貨架(jia)期。研究評估(gu)了十種不(bu)飽和醛類精(jing)油對主要腐(fu)敗菌的抗菌效(xiao)果，這些腐(fu)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(jun)性能，(E)-2 - 己烯(xi)醛被選用(yong)于封裝在(zai)乙基纖維素(su) / 瓊脂糖氣凝(ning)膠中，以實(shi)現(xiàn)控釋并延(yan)長新鮮米粉的(de)貨架期。增加(jia)乙基(ji)纖維素濃(nong)度可(ke)使氣凝膠的孔(kong)徑分(fen)布更(geng)均勻，增強(qiang)機械(xie)性能(neng)和疏(shu)水性(xing)，并改(gai)善 (E)-2 - 己烯醛在氣(qi)凝膠中的控(kong)釋效果。負(fù)載(zai) 0.20 μL/mL (E)-2 - 己烯醛(quan)的優(yōu)化(hua)氣凝膠表現(xiàn)出(chu)顯著的抗菌(jun)活性，可有效(xiao)抑制(zhi)細(xì)菌生長 72 小時(shi)。此外，該氣(qi)凝膠配方通過(guo)減緩(huan)總菌(jun)落數(shù)、pH 值、水分含(han)量、水(shui)分活度、烹飪(ren)特性、顏色(se)和質(zhì)地的(de)變化，有(you)效保持了(le)新鮮(xian)米粉的品質(zhì)(zhi)，在 25°C 下(xia)將產(chǎn)品貨(huo)架期延長了(le) 4 天。這些研(yan)究結(jié)(jie)果表(biao)明，負(fù)載 (E)-2 - 己烯(xi)醛的乙基(ji)纖維(wei)素 / 瓊脂(zhi)糖氣凝膠(jiao)作為(wei)新鮮米粉(fen)的創(chuàng)新保鮮策(ce)略具有潛力，為(wei)提高(gao)食品(pin)質(zhì)量和保質(zhì)期(qi)提供了一種(zhong)有前景的方法(fa)。

如圖 3C 所(suo)示，應(yīng)力 - 應(yīng)變曲(qu)線表明，氣凝膠(jiao)在低應(yīng)變（<15%）時(shi)首先發(fā)生彈(dan)性變形。隨著(zhe)應(yīng)變(bian)增加(jia)，氣凝膠進入塑(su)性變形區(qū)域，孔(kong)壁開始坍(tan)塌和變(bian)形。最后(hou)，氣凝(ning)膠到達(dá)致(zhi)密化(hua)區(qū)域(yu)，其特征是結(jié)構(gòu)(gou)進一(yi)步坍塌和孔隙(xi)堵塞(sai)。如圖(tu) 3D-F 所示，隨(sui)著乙基纖維素(su)（EC）含量的(de)增加，氣凝膠(jiao)的彈性模(mo)量、抗壓強度(du)和硬(ying)度顯(xian)著提(ti)高。這一改(gai)善與氣(qi)凝膠骨架內(nèi)乙(yi)基纖維(wei)素（EC）和瓊脂糖（AG）之(zhi)間相互(hu)作用位點的增(zeng)加有關(guān)(guan)。在氣凝(ning)膠中，乙基(ji)纖維素(su)（EC）作為(wei)增強劑，分散(san)在瓊脂糖（AG）形(xing)成的三維網(wǎng)絡(luò)(luo)結(jié)構(gòu)內(nèi)，導(dǎo)(dao)致孔(kong)徑和(he)孔隙率降低(di)。與大(da)孔相比(bi)，小孔(kong)表現(xiàn)出(chu)更強的(de)相互支撐作用(yong)，能夠(gou)更有效地傳遞(di)和消散外力，從(cong)而提高氣(qi)凝膠(jiao)的抗(kang)壓強(qiang)度和彈性模量(liang)。三維網(wǎng)(wang)絡(luò)結(jié)構(gòu)是使氣(qi)凝膠(jiao)成為活(huo)性物質(zhì)有(you)效載體的關(guān)鍵(jian)因素(su)。乙基纖維素(su)（EC）的加(jia)入顯(xian)著增(zeng)強了(le)氣凝膠的(de)機械性能，穩(wěn)(wen)定了三維網(wǎng)絡(luò)(luo)結(jié)構(gòu)，使(shi)其更(geng)有利于 E2H 的(de)負(fù)載和(he)控釋。

參考(kao)文獻：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.