近日，湘潭大學(xué)化工學(xué)院研究人員在國(guó)際食品TOP期刊《Food Research International》（IF：8.0）發(fā)表了題為“Trans-2-hexenal-loaded gelatin/dialdehyde starch/nanocellulose cushioning aerogel: synergistic postharvest preservation of Chinese bayberry with 1-MCP"的研究性論文。在該論文中，研究人員利用上海騰拔Universal TA國(guó)產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀用于測(cè)定氣凝膠的應(yīng)力應(yīng)變和壓縮模量。

楊梅屬于極易損傷、不耐貯藏的鮮果，需兼具防護(hù)與保鮮功能的包裝來(lái)維持采后品質(zhì)。本研究以明膠 / 雙醛淀粉為基底，添加纖維素納米纖絲（CNF）進(jìn)行增強(qiáng)，通過(guò)席夫堿交聯(lián)反應(yīng)與冷凍干燥工藝制備出一種新型生物基氣凝膠。制得的氣凝膠具備優(yōu)異的可壓縮性、回彈性與生物可降解性。研究將反式 - 2 - 己烯醛（E2H）負(fù)載于該氣凝膠中完成功能改性，并搭配 1 - 甲基環(huán)丙烯（1-MCP）處理，搭建出一套楊梅采后保鮮體系，集抑乙烯、抗真菌、緩沖防震三重功能于一體。zuiyou氣凝膠配方（纖維素納米纖絲添加量 30%）力學(xué)性能優(yōu)異，且反式 - 2 - 己烯醛可按一級(jí)動(dòng)力學(xué)規(guī)律平穩(wěn)緩釋。體外抑菌試驗(yàn)與果實(shí)活體試驗(yàn)均證實(shí)，該材料對(duì)楊梅主要采后致病菌 —— 桔青霉具有顯著抑制效果。4℃貯藏試驗(yàn)結(jié)果表明，負(fù)載反式 - 2 - 己烯醛的氣凝膠襯墊與 1 - 甲基環(huán)丙烯協(xié)同作用，能有效降低楊梅腐爛率、維持果實(shí)硬度與營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，可將楊梅貨架期延長(zhǎng)至 18 天；而對(duì)照組楊梅貯藏 8 天即喪失商品價(jià)值。此外，該氣凝膠可在土壤中兩周內(nèi)wanquan降解，是jiju潛力的環(huán)保包裝材料。本研究融合緩沖防護(hù)與活性保鮮雙重功效，為嬌脆類鮮果提供了一套綠色高效、可持續(xù)的包裝保鮮方案。

應(yīng)用于脆嫩鮮果采后包裝領(lǐng)域時(shí)，氣凝膠需要具備優(yōu)異的緩沖與承重性能。如圖 a 所示，明膠 / 雙醛淀粉（G/D）氣凝膠呈現(xiàn)典型的非線性應(yīng)力 - 應(yīng)變變化特征。在測(cè)試應(yīng)變區(qū)間（0–50%）內(nèi)，摻入纖維素納米纖絲（CNF）可顯著提升氣凝膠的抗壓能力，直觀表現(xiàn)為曲線斜率明顯增大。該增強(qiáng)效果源于納米纖維的補(bǔ)強(qiáng)作用：納米纖維加固氣凝膠骨架、穩(wěn)定孔壁結(jié)構(gòu)，使材料能夠承受更大的壓縮載荷。圖 b結(jié)果顯示，當(dāng)纖維素納米纖絲添加量由 0% 提升至 40% 時(shí)，氣凝膠的楊氏模量從 15.98 kPa升至 79.82 kPa，說(shuō)明納米纖維大幅提高了氣凝膠的結(jié)構(gòu)剛性與承載能力。更高的模量可賦予材料更強(qiáng)的結(jié)構(gòu)支撐力，在包裝場(chǎng)景中既能托護(hù)果實(shí)，又可分散堆疊壓力，避免緩沖材料受壓塌陷進(jìn)而造成果實(shí)磕碰損傷。

參考文獻(xiàn)：Jiarui Tong, et al. Trans-2-hexenal-loaded gelatin/dialdehyde starch/nanocellulose cushioning aerogel: synergistic postharvest preservation of Chinese bayberry with 1-MCP. Food Research International, 2026