近日，湘潭大(da)學(xué)化工學(xué)院研(yan)究人員在國(guo)際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(中科院(yuan)二區(qū), IF=7.7)發(fā)表了(le)題為"(E)-2-Hexenal-loaded ethyl cellulose/agarose aerogel: Preparation, characterization and application in fresh rice noodles preservation"的研究論(lun)文。在該論文(wen)中，研(yan)究人員(yuan)利用上(shang)海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測(ce)定氣(qi)凝膠的應(yīng)力(li)應(yīng)變特性(xing)、彈性模量和壓(ya)縮強(qiang)度等(deng)指標(biāo)。

本研究旨在開(kai)發(fā)食品級(ji)乙基纖維素(su) / 瓊脂(zhi)糖氣凝(ning)膠，用(yong)于植物(wu)精油的控釋(shi)以延(yan)長新鮮米粉的(de)貨架期。研究(jiu)評估了十種(zhong)不飽(bao)和醛(quan)類精油(you)對主要腐敗菌(jun)的抗菌(jun)效果，這些腐(fu)敗菌包括Leuconostoc lactis, Lactococcus lactis, Acinetobacter johnsonii, Exiguobacterium indicum和Enterobacter sichuanensis。基于其優(yōu)異(yi)的抗菌性能，(E)-2 - 己(ji)烯醛被選用(yong)于封(feng)裝在乙基(ji)纖維(wei)素 / 瓊脂(zhi)糖氣凝膠中，以(yi)實現(xiàn)控釋并(bing)延長新鮮(xian)米粉的貨架期(qi)。增加(jia)乙基(ji)纖維素(su)濃度可使氣(qi)凝膠的孔(kong)徑分布更均(jun)勻，增強機(ji)械性能和疏水(shui)性，并改善(shan) (E)-2 - 己烯醛(quan)在氣(qi)凝膠中的控(kong)釋效(xiao)果。負(fù)載 0.20 μL/mL (E)-2 - 己烯醛(quan)的優(yōu)化氣凝(ning)膠表現(xiàn)出(chu)顯著的抗菌活(huo)性，可(ke)有效抑制細(xì)菌(jun)生長(zhang) 72 小時。此(ci)外，該氣(qi)凝膠配方通(tong)過減緩總(zong)菌落數(shù)、pH 值、水(shui)分含量、水分(fen)活度、烹飪(ren)特性、顏色(se)和質(zhì)地的(de)變化(hua)，有效保持了新(xin)鮮米粉(fen)的品(pin)質(zhì)，在 25°C 下將產(chǎn)(chan)品貨(huo)架期延(yan)長了 4 天(tian)。這些研究(jiu)結(jié)果表(biao)明，負(fù)載(zai) (E)-2 - 己烯醛的乙(yi)基纖(xian)維素 / 瓊脂糖(tang)氣凝膠作(zuo)為新(xin)鮮米粉的(de)創(chuàng)新保鮮(xian)策略具有(you)潛力，為提高食(shi)品質(zhì)量(liang)和保質(zhì)期(qi)提供了一(yi)種有前景(jing)的方法。

如圖 3C 所示，應(yīng)(ying)力 - 應(yīng)變曲線(xian)表明(ming)，氣凝(ning)膠在低應(yīng)變（<15%）時(shi)首先(xian)發(fā)生彈(dan)性變(bian)形。隨著應(yīng)(ying)變增加(jia)，氣凝膠進(jìn)入(ru)塑性變形區(qū)(qu)域，孔壁開始坍(tan)塌和變形。最(zui)后，氣凝膠(jiao)到達(dá)致(zhi)密化區(qū)域，其特(te)征是(shi)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步坍(tan)塌和孔隙(xi)堵塞。如圖(tu) 3D-F 所示，隨著(zhe)乙基纖維素（EC）含(han)量的增加，氣(qi)凝膠的彈性模(mo)量、抗壓(ya)強度和硬度顯(xian)著提高(gao)。這一改善(shan)與氣凝膠骨(gu)架內(nèi)乙基(ji)纖維(wei)素（EC）和(he)瓊脂糖(tang)（AG）之間相(xiang)互作用位(wei)點的增加有關(guān)(guan)。在氣(qi)凝膠中，乙基(ji)纖維素(su)（EC）作為增強(qiang)劑，分散在瓊(qiong)脂糖（AG）形(xing)成的三(san)維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)(nei)，導(dǎo)致孔徑和(he)孔隙率降(jiang)低。與大孔相(xiang)比，小孔(kong)表現(xiàn)出更強(qiang)的相(xiang)互支撐作(zuo)用，能(neng)夠更有效地(di)傳遞和消(xiao)散外力，從而提(ti)高氣(qi)凝膠(jiao)的抗壓強度(du)和彈(dan)性模量。三(san)維網(wǎng)絡(luò)(luo)結(jié)構(gòu)是(shi)使氣(qi)凝膠成(cheng)為活性物質(zhì)(zhi)有效載(zai)體的關(guān)鍵因素(su)。乙基纖(xian)維素（EC）的加(jia)入顯著(zhu)增強了(le)氣凝膠的機械(xie)性能，穩(wěn)定了(le)三維網(wǎng)絡(luò)(luo)結(jié)構(gòu)，使其更(geng)有利(li)于 E2H 的負(fù)載和控(kong)釋。

參考文獻(xiàn)：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.