近日，湘潭大(da)學(xué)化工學(xué)(xue)院研究人(ren)員在國際(ji)期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(中科院二(er)區(qū), IF=7.7)發(fā)(fa)表了題為(wei)"(E)-2-Hexenal-loaded ethyl cellulose/agarose aerogel: Preparation, characterization and application in fresh rice noodles preservation"的研究論文(wen)。在該論(lun)文中，研究人(ren)員利用(yong)上海騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)用于測(ce)定氣(qi)凝膠的應(yīng)力(li)應(yīng)變(bian)特性、彈(dan)性模量和(he)壓縮強(qiang)度等(deng)指標(biāo)(biao)。

本研究旨在(zai)開發(fā)食品級乙(yi)基纖維素 / 瓊(qiong)脂糖氣凝(ning)膠，用于植物精(jing)油的控釋以延(yan)長新鮮米粉(fen)的貨架期。研(yan)究評(ping)估了十種不(bu)飽和醛類精(jing)油對主(zhu)要腐(fu)敗菌的抗菌(jun)效果，這些腐(fu)敗菌包(bao)括Leuconostoc lactis, Lactococcus lactis, Acinetobacter johnsonii, Exiguobacterium indicum和Enterobacter sichuanensis。基于其優(yōu)異(yi)的抗菌(jun)性能(neng)，(E)-2 - 己烯醛(quan)被選用于封裝(zhuang)在乙(yi)基纖(xian)維素 / 瓊脂糖(tang)氣凝(ning)膠中，以實現(xiàn)控(kong)釋并延(yan)長新鮮米粉(fen)的貨架(jia)期。增加(jia)乙基纖(xian)維素濃(nong)度可使氣凝(ning)膠的孔徑分布(bu)更均勻，增強機(ji)械性能和疏水(shui)性，并(bing)改善 (E)-2 - 己(ji)烯醛(quan)在氣凝(ning)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)(you)化氣凝膠(jiao)表現(xiàn)出(chu)顯著的抗菌活(huo)性，可(ke)有效抑(yi)制細(xì)菌生長 72 小(xiao)時。此外，該氣(qi)凝膠配方(fang)通過減緩總菌(jun)落數(shù)、pH 值、水分含(han)量、水分活度(du)、烹飪(ren)特性、顏色和(he)質(zhì)地的(de)變化(hua)，有效保持了新(xin)鮮米粉的(de)品質(zhì)，在(zai) 25°C 下將產(chǎn)(chan)品貨(huo)架期延長了 4 天(tian)。這些研究結(jié)(jie)果表明(ming)，負(fù)載 (E)-2 - 己烯(xi)醛的乙基(ji)纖維素(su) / 瓊脂糖氣凝(ning)膠作(zuo)為新鮮米粉的(de)創(chuàng)新(xin)保鮮策略具有(you)潛力(li)，為提高食(shi)品質(zhì)量和保質(zhì)(zhi)期提供了(le)一種有前(qian)景的方法。

如圖 3C 所示，應(yīng)力(li) - 應(yīng)變(bian)曲線表明，氣凝(ning)膠在(zai)低應(yīng)變(bian)（<15%）時首(shou)先發(fā)生彈性(xing)變形。隨著應(yīng)(ying)變增加(jia)，氣凝膠進(jin)入塑性變(bian)形區(qū)域，孔壁(bi)開始(shi)坍塌和變(bian)形。最后，氣凝(ning)膠到(dao)達(dá)致(zhi)密化區(qū)域(yu)，其特征(zheng)是結(jié)構(gòu)進一步(bu)坍塌和孔(kong)隙堵(du)塞。如圖 3D-F 所示，隨(sui)著乙基纖維素(su)（EC）含量的增加(jia)，氣凝膠的彈性(xing)模量、抗(kang)壓強(qiang)度和(he)硬度顯著(zhu)提高(gao)。這一(yi)改善(shan)與氣凝膠骨(gu)架內(nèi)乙基纖(xian)維素（EC）和瓊(qiong)脂糖（AG）之間(jian)相互(hu)作用(yong)位點的增加(jia)有關(guān)(guan)。在氣凝膠中，乙(yi)基纖維素(su)（EC）作為增(zeng)強劑，分散(san)在瓊(qiong)脂糖（AG）形成(cheng)的三維網(wǎng)(wang)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)(nei)，導(dǎo)致孔徑(jing)和孔隙率降(jiang)低。與大孔相(xiang)比，小(xiao)孔表現(xiàn)出(chu)更強的相(xiang)互支撐作用，能(neng)夠更有(you)效地傳遞和消(xiao)散外力，從而提(ti)高氣凝膠的(de)抗壓強度和彈(dan)性模量(liang)。三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(gou)是使氣凝膠成(cheng)為活性物質(zhì)(zhi)有效載體(ti)的關(guān)(guan)鍵因素。乙(yi)基纖維素（EC）的加(jia)入顯著增強了(le)氣凝膠(jiao)的機(ji)械性能，穩(wěn)(wen)定了三維網(wǎng)絡(luò)(luo)結(jié)構(gòu)，使其更有(you)利于(yu) E2H 的負(fù)載(zai)和控釋。

參考文(wen)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.