近日，湘潭大學(xué)(xue)化工(gong)學(xué)院研究人員(yuan)在國際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(中(zhong)科院二區(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(jiu)論文(wen)。在該論(lun)文中(zhong)，研究人(ren)員利用上(shang)海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用于測(ce)定氣凝膠(jiao)的應(yīng)力(li)應(yīng)變(bian)特性、彈性模(mo)量和壓縮強(qiáng)度(du)等指標(biāo)。

本研究旨(zhi)在開發(fā)食(shi)品級(ji)乙基(ji)纖維(wei)素 / 瓊脂糖氣凝(ning)膠，用于(yu)植物精油的控(kong)釋以(yi)延長新鮮米(mi)粉的貨架(jia)期。研究(jiu)評估了十種不(bu)飽和醛類精油(you)對主要(yao)腐敗菌的(de)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)(you)異的抗(kang)菌性能(neng)，(E)-2 - 己烯醛被(bei)選用于封(feng)裝在(zai)乙基纖(xian)維素 / 瓊脂(zhi)糖氣凝(ning)膠中(zhong)，以實(shí)現(xiàn)(xian)控釋并(bing)延長新鮮米粉(fen)的貨(huo)架期。增(zeng)加乙基纖維素(su)濃度(du)可使氣凝膠(jiao)的孔徑分布更(geng)均勻，增強(qiáng)機(jī)械(xie)性能和疏(shu)水性(xing)，并改善 (E)-2 - 己(ji)烯醛在氣(qi)凝膠中的(de)控釋效果。負(fù)載(zai) 0.20 μL/mL (E)-2 - 己烯醛的(de)優(yōu)化氣凝(ning)膠表現(xiàn)出顯(xian)著的抗菌(jun)活性(xing)，可有(you)效抑制細(xì)(xi)菌生長 72 小時(shí)。此(ci)外，該氣凝膠配(pei)方通過減緩總(zong)菌落數(shù)(shu)、pH 值、水(shui)分含(han)量、水分活度、烹(peng)飪特性(xing)、顏色(se)和質(zhì)地的變化(hua)，有效保(bao)持了新鮮(xian)米粉的品(pin)質(zhì)，在 25°C 下(xia)將產(chǎn)(chan)品貨架期延長(zhang)了 4 天。這(zhe)些研(yan)究結(jié)果表(biao)明，負(fù)載(zai) (E)-2 - 己烯醛(quan)的乙基纖維(wei)素 / 瓊脂(zhi)糖氣(qi)凝膠作為新鮮(xian)米粉的(de)創(chuàng)新保鮮策略(lve)具有潛力(li)，為提高(gao)食品質(zhì)量和(he)保質(zhì)期提(ti)供了(le)一種有前景的(de)方法。

如圖 3C 所(suo)示，應(yīng)力 - 應(yīng)變曲(qu)線表(biao)明，氣凝(ning)膠在低應(yīng)(ying)變（<15%）時(shí)首先發(fā)生(sheng)彈性變形。隨(sui)著應(yīng)變(bian)增加，氣(qi)凝膠進(jìn)入塑性(xing)變形區(qū)(qu)域，孔(kong)壁開始坍塌和(he)變形(xing)。最后，氣凝膠到(dao)達(dá)致密化(hua)區(qū)域，其(qi)特征是結(jié)(jie)構(gòu)進(jìn)一步坍(tan)塌和孔(kong)隙堵(du)塞。如圖 3D-F 所示(shi)，隨著(zhe)乙基纖維素（EC）含(han)量的增加(jia)，氣凝膠的彈(dan)性模(mo)量、抗壓強(qiáng)度和(he)硬度(du)顯著(zhu)提高。這一(yi)改善與氣凝膠(jiao)骨架內(nèi)(nei)乙基(ji)纖維素（EC）和瓊(qiong)脂糖（AG）之間相互(hu)作用位點(diǎn)的(de)增加有關(guān)。在(zai)氣凝膠(jiao)中，乙基纖維(wei)素（EC）作為增強(qiáng)劑(ji)，分散(san)在瓊脂(zhi)糖（AG）形(xing)成的三維網(wǎng)絡(luò)(luo)結(jié)構(gòu)(gou)內(nèi)，導(dǎo)致孔(kong)徑和孔隙率(lv)降低。與大(da)孔相比(bi)，小孔表現(xiàn)出更(geng)強(qiáng)的相互支撐(cheng)作用，能夠(gou)更有效地(di)傳遞和消散(san)外力(li)，從而(er)提高氣凝膠(jiao)的抗壓強(qiáng)(qiang)度和彈(dan)性模量。三維(wei)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是(shi)使氣凝膠(jiao)成為活性物質(zhì)(zhi)有效(xiao)載體的關(guān)鍵(jian)因素(su)。乙基纖(xian)維素（EC）的加入(ru)顯著增(zeng)強(qiáng)了氣凝(ning)膠的機(jī)械性(xing)能，穩(wěn)定了三(san)維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使(shi)其更有(you)利于 E2H 的(de)負(fù)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.