近年来，气凝胶由于其良好的机械性能、高孔隙率、阻热性和生物可降解等特性，已然成为医药、化工、建筑等领域的研究热点。海藻酸钠作为一种常见的多糖，具备良好的胶凝性能，是制备气凝胶的优良材料。但是，单纯海藻酸钠形成的气凝胶存在机械性能差、孔隙率低、热稳定性差等问题，限制了其在食品行业的应用。本论文通过构建多组分的海藻酸钠基气凝胶，提高其物理特性，并研究其在食品领域的应用。具体内容如下：
　　（1）通过溶胶-凝胶法、二价阳离子（Ca2+）交联法，结合冷冻干燥技术制备了海藻酸钠/果胶气凝胶。研究发现，随着果胶比例的增加，气凝胶的孔隙率、孔径增大，水溶性和吸湿性也显著提高。机械性能结果表明，海藻酸钠含量较高的气凝胶结构更加紧密，而果胶含量较高的气凝胶柔韧性更好。一阶、Korsmeyer-Peppas等释放模型表明，这些气凝胶负载原花青素后，显示出良好的控释效果。DPPH自由基清除活性和三价铁还原抗氧化能力的结果表明，果胶含量较高的气凝胶体现出较强的抗氧化活性。因此，这类气凝胶在生物活性物质的控制释放方面具有较好的潜在应用。
　　（2）通过美拉德反应制备海藻酸钠/大豆蛋白共聚物，经冷冻干燥形成气凝胶模板，然后浸入玉米油中6h，制备油凝胶。研究结果发现，共聚物溶液的粘度和弹性模量有所增加，表明美拉德反应形成了新的大分子并增强了凝胶网络。但是，共聚物气凝胶表现出严重的聚集和粘着的形态，不过，由于共价相互作用的增加，气凝胶的弹性模量更高，热稳定性更好。随后的油凝胶实验结果显示，气凝胶具有高达10.89g/g的吸油能力和40％的持油能力。这些油凝胶负载百里酚后，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌具有优异的抗菌活性。因此，这类气凝胶作为模板制备油凝胶具有很好的应用前景。
　　（3）通过静电吸引力制备了海藻酸钠/壳聚糖气凝胶，并与钙离子交联以形成复合气凝胶。研究结果发现，当海藻酸钠与壳聚糖的比例为3∶1并与钙离子交联时，制备的气凝胶具有最小孔径，弹性模量显著提高，热稳定性有所改善。因此，这类气凝胶作为食品包装材料具有很大的应用潜力。