一、研究背景

水凝胶是由亲水性大分子通过物理或化学交联形成的具有三维网络结构的聚合物。即使在吸收大量水后，它也能保持稳定的结构，膨胀而不溶解。由于水凝胶的高吸水性和生物相容性，水凝胶在农业、医疗和环保等领域得到了广泛的应用。

酵母多糖是从酵母细胞壁中提取的一种大分子复合物，主要由b-葡聚糖和甘露聚糖分子组成，具有抗氧化、抗肿瘤、抗病毒、免疫增强和吸附特性。但由于分子内羟基之间的相互作用形成了致密的三螺旋结构，酵母多糖在水和大多数有机溶剂中的溶解度很低。在过去的几十年里，碱性水溶液是公认的绿色溶剂，用于溶解多糖制备高性能材料。然而，关于酵母多糖水凝胶的研究仍处于起步阶段，学术界对这一领域的关注还很有限。

武汉轻工大学王学东教授团队在《International Journal of Biological Macromolecules》期刊（IF=7.7）上发表了题目为“Formation, structural characterization and hypoglycemic activity in vitro of yeast polysaccharide hydrogels”的文章，该工作采用14 wt%的NaOH水溶液作为溶剂，以气态乙酸为凝固剂构建新型酵母多糖水凝胶（H-YPs）。所得H-YPs呈多孔网状结构，具有良好的生物相容性，并且能通过抑制α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶，有效阻碍碳水化合物快速消化。这为提高酵母多糖的利用率和开发具有良好生物活性的多糖凝胶提供了新策略。

文章中样品质构特性就是我们上海凯时官方平台的质构仪，那么具体操作方法是什么呢？

实验方法

质构和力学性能的测定：H-YPs的硬度和凝胶强度使用质构仪（TA.TOUCH，上海凯时官方平台实业发展有限公司，中国）进行。参数设置如下：探头型号TA/0.5，测前速率为1.0 mm/s，测中速率为1.0mm/s，测后速率为1.0mm/s，初始力为5.0 gf，形变为50%，间隔时间为5s。选择单次测压模式来评估压缩力学性能。

结论

图2B所示的质构特性表明，随着酵母多糖浓度的增加，H-YPs的硬度和凝胶强度都有提高。当酵母多糖浓度在10 wt%，H-YP的硬度和凝胶强度分别达到665.0 gf和155.0 g*cm。这种现象归因于多糖分子链缠结增加以及分子间氢键相互作用增强。应力-应变曲线（图2C）表明，多糖浓度的增加增强了相互作用位点和分子间力，从而提高了水凝胶的应力值。此外，本研究中水凝胶的最大压缩应力为30.0 kPa，超过了文献中记录的甲壳质-葡聚糖复合水凝胶（CGC）的应力值。