近日，湘潭大(da)學(xué)化工(gong)學(xué)院(yuan)研究人員在國(guo)際期(qi)刊《International Journal of Biological Macromolecules》(中(zhong)科院二區(qū), IF=7.7)發(fā)表(biao)了題為"(E)-2-Hexenal-loaded ethyl cellulose/agarose aerogel: Preparation, characterization and application in fresh rice noodles preservation"的研(yan)究論文。在該論(lun)文中，研(yan)究人員利用上(shang)海騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于測(ce)定氣(qi)凝膠的應(yīng)(ying)力應(yīng)(ying)變特性、彈性(xing)模量和(he)壓縮強度(du)等指標(biāo)(biao)。

本研究旨在(zai)開發(fā)食品級乙(yi)基纖(xian)維素(su) / 瓊脂糖(tang)氣凝膠，用于植(zhi)物精(jing)油的(de)控釋(shi)以延長新鮮(xian)米粉的貨(huo)架期。研究評(ping)估了十種(zhong)不飽和醛(quan)類精(jing)油對主(zhu)要腐敗菌的(de)抗菌效果，這些(xie)腐敗(bai)菌包括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(ji)烯醛被選用于(yu)封裝(zhuang)在乙基纖維(wei)素 / 瓊脂糖(tang)氣凝膠中，以(yi)實現(xiàn)控釋(shi)并延長新鮮米(mi)粉的貨架(jia)期。增加(jia)乙基纖維(wei)素濃度可(ke)使氣凝膠(jiao)的孔徑(jing)分布更(geng)均勻，增強(qiang)機械(xie)性能和疏(shu)水性(xing)，并改善(shan) (E)-2 - 己烯醛在(zai)氣凝膠中(zhong)的控釋(shi)效果。負載 0.20 μL/mL (E)-2 - 己(ji)烯醛的(de)優(yōu)化氣凝膠(jiao)表現(xiàn)(xian)出顯著的抗(kang)菌活性，可有效(xiao)抑制細菌(jun)生長(zhang) 72 小時。此外(wai)，該氣凝膠配(pei)方通過減緩總(zong)菌落(luo)數(shù)、pH 值、水分含量(liang)、水分活(huo)度、烹飪特(te)性、顏色和質(zhì)(zhi)地的變化，有(you)效保(bao)持了新鮮米粉(fen)的品(pin)質(zhì)，在(zai) 25°C 下將(jiang)產(chǎn)品貨架(jia)期延長了 4 天。這(zhe)些研(yan)究結(jié)(jie)果表明，負載(zai) (E)-2 - 己烯(xi)醛的乙(yi)基纖維素 / 瓊脂(zhi)糖氣(qi)凝膠作為新(xin)鮮米(mi)粉的創(chuàng)(chuang)新保鮮策略(lve)具有潛力，為(wei)提高食品質(zhì)(zhi)量和保質(zhì)期提(ti)供了一種有(you)前景的方法。

如圖(tu) 3C 所示(shi)，應(yīng)力 - 應(yīng)變(bian)曲線表明，氣(qi)凝膠(jiao)在低應(yīng)變（<15%）時首(shou)先發(fā)生彈性變(bian)形。隨(sui)著應(yīng)變增(zeng)加，氣(qi)凝膠進入塑(su)性變形區(qū)域，孔(kong)壁開始(shi)坍塌和變(bian)形。最后(hou)，氣凝(ning)膠到(dao)達致密化區(qū)(qu)域，其(qi)特征是結(jié)構(gòu)進(jin)一步坍塌和(he)孔隙堵塞(sai)。如圖(tu) 3D-F 所示，隨著乙(yi)基纖維素（EC）含量(liang)的增加，氣(qi)凝膠的彈性模(mo)量、抗壓強度和(he)硬度顯著(zhu)提高。這一(yi)改善與氣(qi)凝膠(jiao)骨架內(nèi)(nei)乙基纖維素（EC）和(he)瓊脂糖（AG）之間相(xiang)互作用位(wei)點的(de)增加有關(guān)(guan)。在氣凝(ning)膠中，乙基(ji)纖維(wei)素（EC）作為(wei)增強劑(ji)，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)致孔(kong)徑和孔隙率(lv)降低(di)。與大孔相比(bi)，小孔表(biao)現(xiàn)出更強的相(xiang)互支(zhi)撐作用，能夠更(geng)有效(xiao)地傳遞(di)和消散外力(li)，從而提高氣(qi)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)(gou)是使氣(qi)凝膠成為活性(xing)物質(zhì)有(you)效載體的關(guān)鍵(jian)因素。乙(yi)基纖維(wei)素（EC）的加入(ru)顯著增強了(le)氣凝膠的機械(xie)性能，穩(wěn)定了(le)三維(wei)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使(shi)其更有利(li)于 E2H 的負(fu)載和控(kong)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.