近日，湘(xiang)潭大學(xué)(xue)化工學(xué)院研究(jiu)人員在國際(ji)期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(中(zhong)科院二區(qū)(qu), IF=7.7)發(fā)表了題(ti)為"(E)-2-Hexenal-loaded ethyl cellulose/agarose aerogel: Preparation, characterization and application in fresh rice noodles preservation"的研(yan)究論文。在該論文中(zhong)，研究人員利(li)用上海騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于(yu)測定氣凝膠的(de)應(yīng)力應(yīng)變特性(xing)、彈性模量和(he)壓縮強(qiáng)(qiang)度等指(zhi)標(biāo)。

本研(yan)究旨在開(kai)發(fā)食品(pin)級乙基纖維素(su) / 瓊脂(zhi)糖氣凝(ning)膠，用于(yu)植物(wu)精油的控釋(shi)以延長新鮮米(mi)粉的貨架(jia)期。研究評估了(le)十種(zhong)不飽(bao)和醛(quan)類精油對(dui)主要腐敗菌的(de)抗菌效果(guo)，這些(xie)腐敗(bai)菌包括Leuconostoc lactis, Lactococcus lactis, Acinetobacter johnsonii, Exiguobacterium indicum和Enterobacter sichuanensis。基于其(qi)優(yōu)異的抗菌性(xing)能，(E)-2 - 己烯(xi)醛被選(xuan)用于封裝在乙(yi)基纖維(wei)素 / 瓊脂糖氣(qi)凝膠中，以實(shí)(shi)現(xiàn)控釋并延(yan)長新(xin)鮮米(mi)粉的貨架期(qi)。增加乙基纖(xian)維素濃(nong)度可使氣(qi)凝膠的孔徑分(fen)布更均勻，增(zeng)強(qiáng)機(jī)械性能和(he)疏水性，并改(gai)善 (E)-2 - 己烯(xi)醛在(zai)氣凝膠中的控(kong)釋效果。負(fù)載 0.20 μL/mL (E)-2 - 己(ji)烯醛(quan)的優(yōu)化氣(qi)凝膠表現(xiàn)出(chu)顯著的抗(kang)菌活性，可(ke)有效抑制(zhi)細(xì)菌生(sheng)長 72 小時。此外，該(gai)氣凝膠配(pei)方通過減緩總(zong)菌落數(shù)、pH 值、水分(fen)含量、水(shui)分活(huo)度、烹飪特性(xing)、顏色(se)和質(zhì)(zhi)地的變化，有(you)效保持了(le)新鮮米粉(fen)的品質(zhì)(zhi)，在 25°C 下將產(chǎn)品(pin)貨架(jia)期延長了(le) 4 天。這(zhe)些研究(jiu)結(jié)果表(biao)明，負(fù)載 (E)-2 - 己烯醛(quan)的乙基纖(xian)維素 / 瓊(qiong)脂糖氣(qi)凝膠作為(wei)新鮮米粉的(de)創(chuàng)新保鮮策略(lve)具有(you)潛力，為提(ti)高食品質(zhì)(zhi)量和保質(zhì)期(qi)提供了一種(zhong)有前景的方(fang)法。

如圖(tu) 3C 所示，應(yīng)力 - 應(yīng)(ying)變曲線表明(ming)，氣凝膠(jiao)在低應(yīng)變（<15%）時首(shou)先發(fā)生彈性(xing)變形(xing)。隨著應(yīng)變增(zeng)加，氣凝(ning)膠進(jìn)入塑性變(bian)形區(qū)(qu)域，孔壁開(kai)始坍塌和變(bian)形。最后，氣凝(ning)膠到達(dá)致密化(hua)區(qū)域，其特征(zheng)是結(jié)構(gòu)進(jìn)一步(bu)坍塌(ta)和孔(kong)隙堵塞。如圖(tu) 3D-F 所示，隨(sui)著乙基(ji)纖維素（EC）含量的(de)增加，氣凝膠的(de)彈性模量(liang)、抗壓強(qiáng)度(du)和硬度顯著提(ti)高。這一(yi)改善與氣凝(ning)膠骨架(jia)內(nèi)乙基纖(xian)維素（EC）和瓊(qiong)脂糖（AG）之間相(xiang)互作用位點(diǎn)(dian)的增加有關(guān)(guan)。在氣(qi)凝膠中(zhong)，乙基(ji)纖維素(su)（EC）作為增(zeng)強(qiáng)劑，分散在(zai)瓊脂糖(tang)（AG）形成的三維(wei)網(wǎng)絡(luò)(luo)結(jié)構(gòu)內(nèi)(nei)，導(dǎo)致孔徑和(he)孔隙率(lv)降低。與大孔相(xiang)比，小孔表(biao)現(xiàn)出更(geng)強(qiáng)的相(xiang)互支(zhi)撐作用，能夠(gou)更有效地傳遞(di)和消散外力(li)，從而(er)提高氣(qi)凝膠(jiao)的抗壓強(qiáng)度(du)和彈(dan)性模量。三(san)維網(wǎng)(wang)絡(luò)結(jié)構(gòu)(gou)是使氣凝膠(jiao)成為活性(xing)物質(zhì)有(you)效載體的(de)關(guān)鍵因素。乙(yi)基纖維素（EC）的加(jia)入顯著增(zeng)強(qiáng)了氣凝(ning)膠的機(jī)(ji)械性能，穩(wěn)(wen)定了三(san)維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使(shi)其更有(you)利于 E2H 的負(fù)(fu)載和控釋。

參考文獻(xiàn)(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.