近日，湘潭(tan)大學(xué)化(hua)工學(xué)(xue)院研究人(ren)員在國(guó)際期(qi)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)研究論文。在該(gai)論文(wen)中，研究人(ren)員利用上海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測(cè)(ce)定氣(qi)凝膠的應(yīng)(ying)力應(yīng)變特性(xing)、彈性模量和(he)壓縮強(qiáng)度(du)等指(zhi)標(biāo)。

本研究旨在開(kai)發(fā)食(shi)品級(jí)乙基(ji)纖維素 / 瓊脂糖(tang)氣凝膠，用(yong)于植物精油的(de)控釋(shi)以延長(zhǎng)新鮮(xian)米粉的貨架期(qi)。研究評(píng)(ping)估了(le)十種不飽(bao)和醛類精油對(duì)(dui)主要腐(fu)敗菌的抗菌效(xiao)果，這些腐敗(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(neng)，(E)-2 - 己烯(xi)醛被選用于封(feng)裝在乙基纖(xian)維素 / 瓊(qiong)脂糖氣(qi)凝膠中(zhong)，以實(shí)現(xiàn)(xian)控釋并延長(zhǎng)(zhang)新鮮米粉的(de)貨架期。增加乙(yi)基纖維素濃度(du)可使(shi)氣凝膠的孔(kong)徑分(fen)布更均勻(yun)，增強(qiáng)機(jī)械性能(neng)和疏水性，并(bing)改善 (E)-2 - 己(ji)烯醛在氣凝膠(jiao)中的(de)控釋效果。負(fù)載(zai) 0.20 μL/mL (E)-2 - 己烯醛(quan)的優(yōu)化(hua)氣凝(ning)膠表現(xiàn)出顯(xian)著的抗菌(jun)活性，可(ke)有效抑制細(xì)菌(jun)生長(zhǎng) 72 小時(shí)。此(ci)外，該氣凝膠配(pei)方通過(guo)減緩總菌落(luo)數(shù)、pH 值、水(shui)分含量、水(shui)分活度、烹(peng)飪特性、顏色(se)和質(zhì)地(di)的變化，有(you)效保持了新鮮(xian)米粉的品(pin)質(zhì)，在 25°C 下將產(chǎn)(chan)品貨架期延長(zhǎng)(zhang)了 4 天(tian)。這些研究(jiu)結(jié)果表明，負(fù)(fu)載 (E)-2 - 己(ji)烯醛的(de)乙基纖(xian)維素 / 瓊脂糖氣(qi)凝膠(jiao)作為新(xin)鮮米粉的創(chuàng)新(xin)保鮮策略具(ju)有潛力，為(wei)提高食(shi)品質(zhì)量和保質(zhì)(zhi)期提(ti)供了一種有(you)前景的(de)方法。

如圖 3C 所示(shi)，應(yīng)力(li) - 應(yīng)變曲線表明(ming)，氣凝膠在(zai)低應(yīng)變（<15%）時(shí)首(shou)先發(fā)生彈性(xing)變形。隨(sui)著應(yīng)變(bian)增加，氣凝(ning)膠進(jìn)入塑性變(bian)形區(qū)域，孔壁開(kai)始坍塌和(he)變形(xing)。最后，氣凝膠到(dao)達(dá)致密化區(qū)(qu)域，其特征是結(jié)(jie)構(gòu)進(jìn)一步坍(tan)塌和孔隙堵(du)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(dan)性模(mo)量、抗壓強(qiáng)度和(he)硬度顯著提(ti)高。這一改善與(yu)氣凝膠(jiao)骨架(jia)內(nèi)乙基纖(xian)維素（EC）和瓊脂(zhi)糖（AG）之間相互作(zuo)用位(wei)點(diǎn)的增加(jia)有關(guān)。在氣(qi)凝膠中(zhong)，乙基纖維素(su)（EC）作為增強(qiáng)劑(ji)，分散在瓊脂糖(tang)（AG）形成的三(san)維網(wǎng)絡(luò)結(jié)(jie)構(gòu)內(nèi)，導(dǎo)致孔徑(jing)和孔隙率降(jiang)低。與大孔相(xiang)比，小孔(kong)表現(xiàn)出(chu)更強(qiáng)(qiang)的相(xiang)互支撐作用(yong)，能夠(gou)更有效地(di)傳遞(di)和消(xiao)散外力(li)，從而提高(gao)氣凝膠(jiao)的抗壓強(qiáng)度和(he)彈性模(mo)量。三(san)維網(wǎng)(wang)絡(luò)結(jié)(jie)構(gòu)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。乙基纖維(wei)素（EC）的加(jia)入顯(xian)著增(zeng)強(qiáng)了(le)氣凝膠的機(jī)械(xie)性能，穩(wěn)定了(le)三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(gou)，使其更(geng)有利于 E2H 的(de)負(fù)載和(he)控釋。

參考(kao)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.