近日，湘潭大(da)學(xué)化工學(xué)院研(yan)究人(ren)員在國(guo)際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(中科(ke)院二區(qū)(qu), IF=7.7)發(fā)表(biao)了題(ti)為"(E)-2-Hexenal-loaded ethyl cellulose/agarose aerogel: Preparation, characterization and application in fresh rice noodles preservation"的(de)研究論文。在該論文中(zhong)，研究人(ren)員利(li)用上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測定(ding)氣凝膠的(de)應(yīng)力應(yīng)變特性(xing)、彈性模(mo)量和壓縮強(qiang)度等(deng)指標(biāo)。

本研究旨在開(kai)發(fā)食品(pin)級乙基(ji)纖維素 / 瓊脂(zhi)糖氣凝(ning)膠，用于植物(wu)精油(you)的控釋以延(yan)長新鮮米粉(fen)的貨架期。研究(jiu)評估了(le)十種不(bu)飽和醛類精(jing)油對(dui)主要腐敗菌(jun)的抗菌效果(guo)，這些(xie)腐敗菌包括(kuo)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)用于封裝在乙(yi)基纖維素(su) / 瓊脂糖氣(qi)凝膠(jiao)中，以實現(xiàn)控釋(shi)并延長(zhang)新鮮(xian)米粉的貨架期(qi)。增加乙基(ji)纖維素濃度(du)可使(shi)氣凝膠的孔徑(jing)分布更(geng)均勻，增強(qiang)機械性能(neng)和疏水性，并改(gai)善 (E)-2 - 己烯(xi)醛在氣(qi)凝膠中的(de)控釋效果。負(fu)載 0.20 μL/mL (E)-2 - 己烯醛的優(yōu)(you)化氣(qi)凝膠表現(xiàn)出顯(xian)著的抗菌活性(xing)，可有效(xiao)抑制細(xi)菌生長 72 小(xiao)時。此外，該(gai)氣凝膠配方(fang)通過減緩(huan)總菌落數(shù)、pH 值、水(shui)分含量、水分(fen)活度、烹飪特(te)性、顏(yan)色和質(zhì)(zhi)地的(de)變化，有效(xiao)保持了新鮮米(mi)粉的品質(zhì)(zhi)，在 25°C 下(xia)將產(chǎn)品(pin)貨架期(qi)延長了(le) 4 天。這(zhe)些研究(jiu)結(jié)果表明(ming)，負載 (E)-2 - 己烯醛(quan)的乙基(ji)纖維(wei)素 / 瓊脂糖氣(qi)凝膠作為新(xin)鮮米粉的(de)創(chuàng)新(xin)保鮮(xian)策略(lve)具有潛力(li)，為提高(gao)食品質(zhì)量和保(bao)質(zhì)期提供了(le)一種有(you)前景的方(fang)法。

如圖 3C 所示，應(yīng)力(li) - 應(yīng)變曲(qu)線表明(ming)，氣凝膠在低(di)應(yīng)變（<15%）時首先(xian)發(fā)生彈性變(bian)形。隨(sui)著應(yīng)變(bian)增加，氣凝膠(jiao)進入塑(su)性變形(xing)區(qū)域，孔壁開(kai)始坍塌和變(bian)形。最后，氣凝(ning)膠到達致(zhi)密化區(qū)(qu)域，其特(te)征是結(jié)構(gòu)進(jin)一步坍塌和孔(kong)隙堵塞。如圖 3D-F 所(suo)示，隨著乙基纖(xian)維素（EC）含(han)量的增加(jia)，氣凝膠的彈(dan)性模量、抗壓強(qiang)度和硬度顯著(zhu)提高。這一(yi)改善與(yu)氣凝膠骨架(jia)內(nèi)乙(yi)基纖維素(su)（EC）和瓊脂糖（AG）之間(jian)相互作用(yong)位點(dian)的增加有(you)關(guān)。在氣凝膠中(zhong)，乙基(ji)纖維素（EC）作(zuo)為增(zeng)強劑，分散在瓊(qiong)脂糖（AG）形成(cheng)的三(san)維網(wǎng)絡(luò)(luo)結(jié)構(gòu)內(nèi)，導(dǎo)(dao)致孔徑和孔(kong)隙率降低(di)。與大孔相比，小(xiao)孔表現(xiàn)(xian)出更強(qiang)的相互支(zhi)撐作用，能夠更(geng)有效地傳遞和(he)消散外力(li)，從而提高氣(qi)凝膠的抗壓強(qiang)度和彈性模量(liang)。三維網(wǎng)絡(luò)(luo)結(jié)構(gòu)是使(shi)氣凝膠成為(wei)活性物質(zhì)(zhi)有效載體(ti)的關(guān)鍵(jian)因素(su)。乙基纖維素（EC）的(de)加入顯著(zhu)增強了氣凝膠(jiao)的機(ji)械性能，穩(wěn)(wen)定了三維網(wǎng)(wang)絡(luò)結(jié)構(gòu)(gou)，使其(qi)更有利于 E2H 的(de)負載和控釋。

參考文獻：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.