近日，湘潭(tan)大學(xué)化工學(xué)院(yuan)研究人(ren)員在國際(ji)期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(中科院(yuan)二區(qū), IF=7.7)發(fā)(fa)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(lun)文。在該(gai)論文中(zhong)，研究人員利用(yong)上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于測定(ding)氣凝膠的應(yīng)力(li)應(yīng)變特性(xing)、彈性(xing)模量(liang)和壓(ya)縮強度(du)等指標(biāo)。

本研(yan)究旨在(zai)開發(fā)食品級乙(yi)基纖維素 / 瓊脂(zhi)糖氣凝膠，用(yong)于植物精油(you)的控釋以延長(zhang)新鮮米粉的貨(huo)架期。研究(jiu)評估了十種不(bu)飽和醛(quan)類精油對主要(yao)腐敗菌的(de)抗菌(jun)效果，這些腐(fu)敗菌(jun)包括Leuconostoc lactis, Lactococcus lactis, Acinetobacter johnsonii, Exiguobacterium indicum和Enterobacter sichuanensis。基于其(qi)優(yōu)異(yi)的抗(kang)菌性能，(E)-2 - 己烯醛(quan)被選用(yong)于封裝在乙基(ji)纖維素 / 瓊脂糖(tang)氣凝膠中(zhong)，以實現(xiàn)控釋并(bing)延長新鮮米(mi)粉的貨(huo)架期。增(zeng)加乙基纖(xian)維素濃度(du)可使(shi)氣凝膠的(de)孔徑分布更均(jun)勻，增強機械性(xing)能和疏水性(xing)，并改(gai)善 (E)-2 - 己烯(xi)醛在氣(qi)凝膠(jiao)中的控釋效(xiao)果。負載 0.20 μL/mL (E)-2 - 己(ji)烯醛的(de)優(yōu)化氣凝膠表(biao)現(xiàn)出顯(xian)著的(de)抗菌活性，可有(you)效抑(yi)制細菌生長 72 小(xiao)時。此外(wai)，該氣凝(ning)膠配方通過(guo)減緩總菌落數(shù)(shu)、pH 值、水分含(han)量、水分活(huo)度、烹飪(ren)特性、顏色和質(zhì)(zhi)地的變(bian)化，有效保持(chi)了新鮮米粉的(de)品質(zhì)(zhi)，在 25°C 下將產(chǎn)(chan)品貨(huo)架期延長(zhang)了 4 天。這些研究(jiu)結(jié)果(guo)表明，負(fu)載 (E)-2 - 己烯醛(quan)的乙基纖(xian)維素 / 瓊脂糖氣(qi)凝膠(jiao)作為(wei)新鮮米粉(fen)的創(chuàng)(chuang)新保(bao)鮮策略具有(you)潛力(li)，為提高食品(pin)質(zhì)量和保(bao)質(zhì)期提(ti)供了(le)一種(zhong)有前景的方法(fa)。

如圖 3C 所示(shi)，應(yīng)力 - 應(yīng)變曲(qu)線表明，氣(qi)凝膠在(zai)低應(yīng)(ying)變（<15%）時(shi)首先發(fā)生彈(dan)性變形。隨(sui)著應(yīng)變增加，氣(qi)凝膠進(jin)入塑性(xing)變形區(qū)(qu)域，孔壁開始坍(tan)塌和(he)變形。最后，氣(qi)凝膠到(dao)達致密化區(qū)(qu)域，其(qi)特征是結(jié)構(gòu)進(jin)一步坍塌和孔(kong)隙堵(du)塞。如圖 3D-F 所(suo)示，隨著(zhe)乙基纖維素（EC）含(han)量的增加，氣(qi)凝膠(jiao)的彈性模量、抗(kang)壓強度和硬度(du)顯著提(ti)高。這一改善與(yu)氣凝膠骨(gu)架內(nèi)乙基纖(xian)維素（EC）和瓊脂糖(tang)（AG）之間相互作(zuo)用位(wei)點的增加(jia)有關(guān)。在氣(qi)凝膠中，乙基纖(xian)維素（EC）作為增強(qiang)劑，分(fen)散在瓊脂糖（AG）形(xing)成的三(san)維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)(nei)，導(dǎo)致孔(kong)徑和孔隙(xi)率降低(di)。與大孔相(xiang)比，小孔表現(xiàn)(xian)出更(geng)強的相互支撐(cheng)作用(yong)，能夠更(geng)有效地傳遞(di)和消散外力，從(cong)而提高氣凝膠(jiao)的抗壓(ya)強度和彈(dan)性模量。三維網(wǎng)(wang)絡(luò)結(jié)(jie)構(gòu)是(shi)使氣凝膠(jiao)成為活性(xing)物質(zhì)有效載體(ti)的關(guān)鍵因(yin)素。乙基(ji)纖維素（EC）的(de)加入顯著增強(qiang)了氣凝膠(jiao)的機械性(xing)能，穩(wěn)定了三維(wei)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使其(qi)更有(you)利于 E2H 的負載(zai)和控釋。

參考文(wen)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.