近日，湘(xiang)潭大(da)學(xué)化工學(xué)院研(yan)究人員(yuan)在國(guo)際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(中科院(yuan)二區(qū)(qu), IF=7.7)發(fā)表了題為"(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，研(yan)究人員利(li)用上海騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于測定(ding)氣凝(ning)膠的應(yīng)力應(yīng)變(bian)特性、彈(dan)性模量和(he)壓縮強度等(deng)指標(biāo)。

本研究(jiu)旨在(zai)開發(fā)食(shi)品級(ji)乙基(ji)纖維素 / 瓊脂糖(tang)氣凝膠，用于(yu)植物精(jing)油的控釋(shi)以延長(zhang)新鮮米(mi)粉的貨架期(qi)。研究評(ping)估了十種不飽(bao)和醛類(lei)精油對主要腐(fu)敗菌的抗菌效(xiao)果，這(zhe)些腐敗菌包(bao)括Leuconostoc lactis, Lactococcus lactis, Acinetobacter johnsonii, Exiguobacterium indicum和Enterobacter sichuanensis。基于其優(yōu)(you)異的抗菌性(xing)能，(E)-2 - 己烯醛(quan)被選用(yong)于封裝在(zai)乙基纖維(wei)素 / 瓊脂(zhi)糖氣(qi)凝膠中，以實現(xiàn)(xian)控釋并延長新(xin)鮮米粉的貨(huo)架期。增加乙(yi)基纖維素(su)濃度(du)可使氣凝膠的(de)孔徑分布更均(jun)勻，增強機械(xie)性能(neng)和疏(shu)水性，并(bing)改善 (E)-2 - 己(ji)烯醛在(zai)氣凝膠(jiao)中的控釋效(xiao)果。負(fù)載 0.20 μL/mL (E)-2 - 己(ji)烯醛(quan)的優(yōu)化氣(qi)凝膠表(biao)現(xiàn)出顯著的抗(kang)菌活性，可(ke)有效抑制細(xì)(xi)菌生長(zhang) 72 小時。此外(wai)，該氣凝膠配(pei)方通過減緩(huan)總菌落數(shù)、pH 值(zhi)、水分含量、水分(fen)活度、烹飪特(te)性、顏色和質(zhì)地(di)的變化，有(you)效保持了新鮮(xian)米粉(fen)的品質(zhì)(zhi)，在 25°C 下將產(chǎn)品(pin)貨架期(qi)延長了 4 天。這(zhe)些研究結(jié)果(guo)表明，負(fù)(fu)載 (E)-2 - 己烯醛的(de)乙基纖維素 / 瓊(qiong)脂糖氣凝(ning)膠作為新鮮米(mi)粉的創(chuàng)新(xin)保鮮策略具(ju)有潛力，為提(ti)高食(shi)品質(zhì)量(liang)和保質(zhì)期提(ti)供了一種有(you)前景的方(fang)法。

如圖(tu) 3C 所示(shi)，應(yīng)力 - 應(yīng)變曲線(xian)表明(ming)，氣凝膠在低應(yīng)(ying)變（<15%）時首先發(fā)(fa)生彈性(xing)變形(xing)。隨著應(yīng)變(bian)增加(jia)，氣凝膠(jiao)進入(ru)塑性(xing)變形區(qū)域，孔(kong)壁開始坍塌(ta)和變形。最后，氣(qi)凝膠到達致密(mi)化區(qū)(qu)域，其特征(zheng)是結(jié)構(gòu)(gou)進一步坍(tan)塌和孔(kong)隙堵塞。如圖(tu) 3D-F 所示(shi)，隨著乙基纖(xian)維素(su)（EC）含量的增加(jia)，氣凝膠的彈(dan)性模量、抗(kang)壓強度和(he)硬度顯著(zhu)提高(gao)。這一改善與(yu)氣凝膠(jiao)骨架內(nèi)(nei)乙基(ji)纖維素(su)（EC）和瓊脂糖（AG）之(zhi)間相(xiang)互作(zuo)用位點的增(zeng)加有關(guān)。在氣(qi)凝膠中，乙基(ji)纖維(wei)素（EC）作為(wei)增強劑(ji)，分散在瓊脂糖(tang)（AG）形成的三維網(wǎng)(wang)絡(luò)結(jié)(jie)構(gòu)內(nèi)，導(dǎo)致孔(kong)徑和孔隙率(lv)降低。與大孔相(xiang)比，小孔表現(xiàn)出(chu)更強的相(xiang)互支撐(cheng)作用，能夠更(geng)有效地傳遞(di)和消(xiao)散外力(li)，從而提(ti)高氣凝膠(jiao)的抗壓強(qiang)度和彈性模量(liang)。三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(gou)是使氣凝膠成(cheng)為活性物質(zhì)有(you)效載(zai)體的關(guān)鍵因(yin)素。乙(yi)基纖維素（EC）的(de)加入(ru)顯著增強(qiang)了氣凝膠(jiao)的機械(xie)性能(neng)，穩(wěn)定(ding)了三(san)維網(wǎng)絡(luò)結(jié)(jie)構(gòu)，使其(qi)更有利于(yu) E2H 的負(fù)載(zai)和控釋(shi)。

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.