食品工业科技杂志

食品工业科技杂志2024年第18期

  • 代谢组学结合LASSO回归机器学习方法识别太谷山药和铁棍山药中的差异标志物
    安莉, 周娟, 马婧玮, 陈贺, 王飞, 梁慧珍, 郝晨宇, 吴绪金
    本研究旨在利用代谢组学筛选出太古山药和铁棍山药之间的差异代谢物,并通过LASSO回归机器学习方法确定作为预测不同山药品种的差异标志物。研究采用超高效液相色谱-四级杆飞行时间串联质谱(ultra-performance liquid chromatography-quadrupole time of flight tandem mass spectrometry,UPLC-Q-TOF-MS/MS)分析两种山药中的代谢物,通过主成分分析(principal component analysis,PCA)和正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares-discriminant analysis,OPLS-DA)识别出两种山药中的差异代谢物,利用最小绝对收缩和选择算子(least absolute shrinkage and selection operator,LASSO)回归方法筛选出差异性标志物,建立用于品种鉴别的预测模型。结果显示,在两种山药中共鉴别出206种代谢物,PCA分析发现太谷山药和铁棍山药之间区分明显,OPLS-DA进一步筛选出56种存在显著性差异的代谢物。基于这些差异代谢物进行LASSO回归分析,得到ophiogenin 3-O-beta-L-rhamnopyranosyl-beta-D-glucopyranoside、天冬氨酸、表儿茶素没食子酸酯、夏佛塔苷以及没食子儿茶素5种关键差异标志物,建立了用于太谷山药和铁棍山药品种鉴别的LASSO回归预测模型。本研究基于代谢组学和LASSO回归机器学习方法,识别出太谷山药和铁棍山药的差异标志物,构建了不同品种山药的预测模型,为山药的鉴别提供了新的思路。
  • 基于电子舌和电子眼信息融合的贝母品种快速辨识方法
    马景余, 孙涛, 王彦荣, 李鑫, 曾婉晴, 王志强
    贝母是一种应用广泛的中药材,其来源复杂,品种繁多,不同品种之间具有相似的外形特征,传统方法难以分辨。为实现贝母品种的快速、客观鉴别,本文提出了一种基于电子舌和电子眼结合深度学习模型的贝母品种快速辨识方法。分别使用电子舌、电子眼采集不同品种贝母的味觉指纹信息以及视觉图像信息。针对电子舌采集信号,采用基于因果注意力机制改进的Transformer编码器提取信号中的时间序列特征,提高对局部特征的提取能力。针对电子眼采集图像,采用基于坐标注意力机制改进的ShuffleNetV2网络提取图像不同区域的形态特征并抑制其背景噪声。提出一种特征加权融合分类模块,对电子舌和电子眼提取的特征信息进行自适应加权融合,并实现对融合特征的分类识别。结果表明,基于信息融合方法相较于单独采用电子舌和电子眼具有更好的分类效果,其测试准确率达到了98.4%。本研究为贝母品种的快速鉴别提供了一种新方法,并可为其它中药材的品种分类和溯源分析提供研究思路。
  • 机器学习技术在食品风味分析中的研究进展
    苏礼君, 李健, 孔建磊, 张青川, 颜文婧, 左敏
    风味特征是影响消费者对食物的偏好和购买欲的重要因素,在食品生产以及食品科学研究领域发挥重要作用。传统的食品风味测定方法是基于实验的感官评价、仪器分析或二者相结合。随着计算机技术的快速发展,具有高预测能力和准确性的机器学习模型已被广泛用于食物风味的分析和预测,有效克服了传统方法在食品风味评价上耗时且不能处理大量数据的局限性。本文综述了食品风味分析技术、机器学习技术在食品风味研究中的最新进展,介绍了常用的食品风味分析技术和机器学习算法,系统阐述了机器学习在食品风味物质高通量筛选、食品风味感知及风味品质控制等方面的应用,并对机器学习在食品风味分析和预测中存在的问题和未来研究趋势进行了展望,为机器学习技术在预测风味形成机制、合成理想风味化合物和控制食品品质等方面提供理论参考。
  • 基于UPLC-Q-TOF-MS技术以及网络药理学分析山西陈醋的小分子肽类成分及潜在作用机制
    聂丽媛, 范三红, 曹林旭, 秦雪梅, 李震宇
    目的:明确山西陈醋中的小分子肽类化学成分,并进一步探讨其针对心血管等疾病的潜在作用机制。方法:采用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间串联质谱(UPLC-Q-TOF-MS)技术结合GNPS分子网络技术分析山西陈醋中的小分子肽类成分。运用Genecards、Drugbank 5.0、DAVID等数据库对小分子肽类化合物靶点及通路进行分析,并通过Cytoscape软件构建“成分-靶点-信号通路-疾病”网络。使用Autodock Dock 1.5.6和PyMol 2.5.5进行山西陈醋核心靶点与关键成分的分子对接。结果:共鉴定出41个小分子肽类化合物,其中包括27个环二肽、10个直链二肽和4个三肽类化合物。其发挥心血管和肥胖等保健作用的“成分-靶点-信号通路-疾病”网络包含14个活性成分和109个药物靶点。通路富集分析得到59条信号通路。分子对接结果表明Cyclo(Leu-Pro)、Val-Val、Pro-Phe、Cyclo(His-Pro)等成分可能与核心靶点F2、MAPK1,MMP9、VCAM1等具有较好的结合能力,初步验证了网络药理学预测结果的准确性。结论:山西陈醋可能通过多成分、多靶点、多通路协同发挥预防调节心血管疾病和肥胖等疾病的保健作用。
  • 唾液酸对一种特殊医学用途全营养配方食品体外消化特性的影响
    程园梦, 丰珂珏, 左摇, 胡雄, 熊文, 邓乾春, 陈亚淑, 李翔宇
    本文探究了添加唾液酸(SA)对1~10岁全营养特医食品在体外模拟消化过程中脂肪及脂溶性营养素(如维生素E)消化特性的影响。结果表明,SA的添加促进了特医食品在水溶液中的分散,液滴尺寸从0.84±0.09 μm下降到0.63±0.04 μm,电位没有出现显著性变化(P>0.05)。SA的添加对特医食品中的脂肪酸在消化过程中的释放率与维生素E的生物可及性均有正向提高效果,脂肪酸释放率从76.65%提高到93.10%,维生素E生物可及率从79.75%提高到91.64%。此外,SA的加入对特医食品中脂肪消化过程中氧化稳定性无显著性影响(P>0.05)。本研究为后续SA应用于特医食品领域提供了参考依据。
  • 枸杞叶黄酮微胶囊的制备及消化稳定性与生物活性评价
    马嘉怡, 裴宇芳, 杨超, 刘霜, 张惠玲, 范艳丽
    本文以明胶和羧甲基纤维素钠(CMC)为壁材制备了枸杞叶黄酮微胶囊(M-LBLF),并对其稳定性和生物活性进行了探究。通过响应面试验优化M-LBLF制备工艺,采用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、热重分析和体外模拟消化等方法检测产物稳定性,通过自由基清除和酶活抑制实验评价产物生物活性。结果表明,M-LBLF的最佳制备工艺条件为芯壁比1:3.86,壁材浓度1.15%,搅拌温度45 ℃,包埋率为84.21%;SEM观察显示,微胶囊颗粒大部分表面光滑,囊壁的结构保持完整,壁材也无破裂痕迹;FT-IR检测显示枸杞叶黄酮(LBLF)中1594 cm?1处C=O发生偏移,推测与LBLF与CMC发生静电相互作用有关。XRD光谱显示,微胶囊化使非晶体结构部分转变为晶态,导致M-LBLF和LBLF的衍射峰强度上有细微的变化;热重分析发现微胶囊化改善了LBLF的高温分解,起到保护作用。体外模拟消化和抗氧化活性实验表明,微胶囊化提高了LBLF稳定性,可在消化过程中保留较好的抗氧化活性。此外,通过多元线性回归拟合方程得到微胶囊对胰脂酶的半抑制质量浓度(IC50)为2.2004±0.03 mg/mL,对α-淀粉酶半抑制质量浓度(IC50)为2.188±0.02 mg/mL,说明M-LBLF能够抑制胰脂肪酶活性和α-淀粉酶活性,提示其具有潜在的调节糖脂代谢活性,本实验为枸杞叶黄酮类提取物的稳定性提高及其相关营养健康产品开发提供了研究基础。
  • 改性处理对牛蒡根膳食纤维结构和功能特性的影响
    李益臻, 宋欣欣, 马恺扬, 张见, 万欣怡, 冯进, 陈小娥, 李莹, 方旭波
    本研究旨在通过超声联合过氧化氢改性处理牛蒡根膳食纤维,期望实现其水合特性及功能特性的双向提升。以牛蒡根膳食纤维为研究对象,分别采用超声、碱性过氧化氢、超声-碱性过氧化氢、碱性过氧化氢-超声的方式对其进行改性处理,探究不同改性方法对牛蒡根膳食纤维结构和功能特性的影响。结果表明,通过功率200 W、时间10 min的超声条件与pH11、5%体积分数的过氧化氢处理牛蒡根膳食纤维的膨胀力和持水力均显著(P<0.05)提高,其中碱性过氧化氢-超声处理后效果最佳;粒径分布、扫描电子显微镜分析结果表明,经过碱性过氧化氢-超声处理后的膳食纤维粒径最小,表面结构疏松多孔;X射线衍射、傅里叶变换红外光谱分析表明,碱性过氧化氢-超声的膳食纤维相对结晶度最低,部分纤维素组分重新分布,向可溶性膳食纤维转化;热重分析表明,碱性过氧化氢-超声处理的膳食纤维热稳定性得到改善;体外抗氧化、α-淀粉酶与α-葡萄糖苷酶抑制实验表明,改性前后的膳食纤维均具有较强的抗氧化能力和糖消化酶抑制能力,其中碱性过氧化氢-超声处理的膳食纤维对DPPH、ABTS+自由基清除能力最强,半数抑制浓度(Median Inhibition Concentration,IC50)分别为1.07和0.89 mg/mL;对α-淀粉酶与α-葡萄糖苷酶的抑制作用最佳,其IC50分别为2.00和1.32 mg/mL。综上所述,碱性过氧化氢-超声改性是提升牛蒡根膳食纤维水合特性及功能特性的优良方法,可为牛蒡根膳食纤维理化特性的精准利用及功能食品研发提供理论依据。
  • 亚麻籽粉对面条品质和消化特性的影响
    王贝贝, 张永顺, 郭洪涛, 孙晓冬, 黄现青, 程琳, 白歌, 马燕
    为探究不同亚麻籽粉添加量对面条品质和消化特性的影响,在小麦粉中添加亚麻籽粉(0~15%),考察了面条的外观特性、质构特性、蒸煮特性、感官及消化特性的变化。结果表明:随着亚麻籽粉比例的增加,面条的外观色泽加深,咀嚼度和回复性先增加后降低,硬度、弹性和内聚性显著降低(P<0.05);吸水率先升高后降低,蒸煮损失率逐渐升高;感官评价表明,亚麻籽粉添加量在9%以内面条的感官综合得分较佳,此时面条滋味口感适宜;面条的淀粉消化速率减慢,抗性淀粉相对含量增加,血糖生成指数降低。研究结果为实现亚麻籽资源综合利用,拓展其在食品行业的应用提供一定理论依据。
  • 压热改性对黄米淀粉多尺度结构及理化性质的影响
    张素敏, 崔艳, 陈振家, 王晓闻
    为研究压热改性对黄米淀粉多尺度结构和理化性质的影响,本实验借助高效阴离子交换色谱、X射线衍射以及红外光谱、扫描电镜、差示热量扫描仪、快速粘度仪等分析了黄米淀粉改性前后的多尺度结构(形态结构、晶体结构、分子链结构)及糊化特性。结果表明,经过压热改性后黄米淀粉的总淀粉含量没有差异性变化,而直链淀粉含量由7.46%上升到8.28%;与原淀粉相比,改性后黄米淀粉短链比例升高,而中长链和长链比例显著(P<0.05)下降;淀粉的重均摩尔质量、回转半径多分散指数均显著(P<0.05)上升;而Mn值却显著(P<0.05)下降;压热改性后,黄米淀粉微观结构发生较大改变,由原黄米淀粉的颗粒状变为片状,表面粗糙,存在孔状凹陷;红外和X-射线衍射结果表明,压热后的黄米淀粉与原淀粉相比无新官能团产生,但是晶体结构遭到破坏,黄米淀粉的晶体结构由A型变为非晶体构型。压热改性后黄米淀粉的热稳定性、抗剪切性和冷糊稳定性相较于原黄米淀粉更好,不易回生、老化,且压热后黄米淀粉的孔隙度更小,玻璃化转变温度范围更窄。说明压热改性对黄米淀粉的多尺度结构和糊化特性有很显著的影响,这为黄米的进一步精深加工提供了理论依据。
  • 基于<i>β</i>-环糊精基金属有机框架构建4-萜烯醇包封体系
    宋佳璇, 韩晨瑞, 王雨贝, 曹建康
    为了改善4-萜烯醇的疏水性和高挥发性,延长其作用时间,本研究通过改良蒸汽扩散法制备了β-环糊精基金属有机框架(β-cyclodextrin-based metal-organic framework,β-CD-MOF),采用溶剂孵化法制备了4-萜烯醇/β-CD-MOF包合物,并以β-CD为对照探究了二者的最佳包封比例。进一步分析了4-萜烯醇/β-CD-MOF包合物的形貌结构特性、光谱吸收特性和热重表征,利用体外抑菌实验测定了该包合物对三种食源性病原菌的抑制作用。结果表明,当4-萜烯醇与β-CD-MOF的质量比为1:1时,载药量和包封率最高,且优于相同制备条件下以β-CD为载体时的效果。扫描电镜观察表明,排列不规则的β-CD分子在K+的桥连作用下相互堆叠形成排列整齐的长方体β-CD-MOF。傅里叶红外光谱和X射线衍射分析表明,4-萜烯醇成功封装在β-CD-MOF中且二者之间存在氢键相互作用。热重分析表明,利用β-CD-MOF包封可以延缓4-萜烯醇的挥发速率,将4-萜烯醇应用的温度范围从30~160 ℃扩大到30~350 ℃。体外抑菌实验表明,4-萜烯醇/β-CD-MOF包合物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和单增李斯特菌三种冷链微生物均具有长效抑菌能力。综上所述,将4-萜烯醇封装在β-CD-MOF中可以实现有效保存,本研究为绿色安全的新型冷链抑菌材料的开发提供了理论依据。
  • 纳米酵母<i>β</i>-葡聚糖制备及理化性质分析
    侯晓红, 赵国群, 刘金龙
    酵母β-葡聚糖是一种多功能多糖,不溶于水,呈颗粒状,为拓宽其应用性,本文采用球磨破碎法制备纳米酵母β-葡聚糖,并研究其理化性质。以平均粒径为指标,研究了脱蛋白、冻融等处理对酵母β-葡聚糖球磨破碎的影响,并对球磨工艺进行优化。结果表明,较长时间的高温抽提、脱蛋白、反复冻融和二氧化氯处理均有利于酵母β-葡聚糖的破碎,使得球磨后酵母β-葡聚糖粒径显著(P<0.05)减小。酵母β-葡聚糖最佳球磨工艺条件为:转速850 r/min、球料比10:1、球磨时间120 min。在上述适宜条件下,纳米酵母β-葡聚糖冻干粉的平均粒径为81.16±0.35 nm,其葡聚糖纯度为89.52%。红外光谱分析表明,纳米β-酵母葡聚糖仍保持原有的基本化学结构。纳米酵母β-葡聚糖在水溶液中具有良好悬浮稳定性。与普通酵母β-葡聚糖相比,纳米酵母β-葡聚糖的持油力增大,而持水力和黏度降低。采用球磨破碎法成功制备出纳米酵母β-葡聚糖,其理化性质发生明显变化。本研究可为深度开发酵母β-葡聚糖奠定基础。
  • 糖基化反应对鱼蛋白胶挥发性风味及凝胶性能的影响
    伍芬芬, 沙小梅, 舒圣, 张权, 曾心怡, 胡姿姿
    为改善鱼蛋白胶风味,本文以鱼蛋白胶为原料,通过与葡萄糖构建糖基化反应体系,利用酶标仪、色度仪、质构仪、流变仪和气相色谱-质谱联用仪测定鱼蛋白胶的游离氨基、色泽、凝胶强度、胶融温度和挥发性风味物质变化,探究不同糖基化时间对挥发性风味物质及凝胶性能的影响。结果表明,糖基化反应时间从0 h增加到24 h,鱼蛋白胶黄度增加,游离氨基含量下降,糖基化程度逐渐增加(P<0.05),胶融温度无显著性差异(P>0.05)。糖基化反应6 h时,总醛相对含量最低为47.09%,产生不愉悦气味的化合物壬醛、癸醛、辛醛相对含量分别减少9.64%、7.88%、1.39%。葡萄糖的加入使得鱼蛋白胶的凝胶强度下降,随糖基化时间的增加,凝胶强度先增大后减小,糖基化反应6 h时,凝胶强度达最大值。因此,糖基化反应6 h能够有效改善鱼蛋白胶风味特性。本研究结果可为鱼蛋白胶的风味改善提供理论依据。
  • 不同亲水多糖胶体对油炸鸡肉块油脂渗透的影响
    冯小平, 刘玉梅, 伍天佑, 熊双丽
    为探究不同亲水多糖胶体降低油炸鸡肉块油脂含量及油脂渗透的影响规律,本实验在油炸鸡肉块外裹糊中分别加入5种浓度为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%的亲水多糖胶体(卡拉胶、黄原胶、瓜尔豆胶、海藻酸钠、羧甲基纤维素),通过测定各组鸡肉块裹糊率、外壳与肉块油脂及水分含量,以外壳油脂含量为评价指标,筛选出5种亲水多糖胶体降油的最佳添加量,并研究最佳添加量下各处理组质构、感官品质、表面疏水性、荧光强度及油脂迁移影响。结果表明,1%羧甲基纤维素组油炸鸡肉块外壳油脂含量最低,弹性与感官弹性最高,感官评分最佳。与对照组比较,所有处理组巯基含量显著降低(P<0.05),二硫键含量显著升高(P<0.05),表面疏水指数(H0)和荧光强度发射波长的λmax均增大。相比对照组和其他处理组,1.0%羧甲基纤维素和0.2%黄原胶组巯基含量较低,二硫键含量、H0与荧光强度较高,表面油脂含量较低,苏丹红染色过程油脂渗入较少,抑制油炸鸡肉块油脂渗透效果较好。综上所述,本研究可为低脂健康高品质油炸鸡肉块提供理论依据,在健康油炸肉制品领域具有广阔的应用前景。
  • 四种益生菌对毛蚶肌原纤维蛋白模拟消化产物的生物利用研究
    李子瑾, 侯传丽, 梁铮洋, 任娇艳
    以毛蚶为研究对象,考察植物乳植杆菌(Lactiplantibacillus plantarun,LP45)、两歧双歧杆菌BBi32(Bifidobacterium bifidobacterial,BBi32)、鼠李糖乳酪杆菌LGG(Lacticaseibacillus rhamnosus,LGG)以及动物双歧杆菌乳亚种Probio-M8(Bifidobacterium animalis subsp. lactis Probio-M8,Probio-M8)四种益生菌对毛蚶肌原纤维蛋白模拟消化产物生物利用的差异性。将毛蚶肌原纤维蛋白进行体外模拟消化,以消化产物作为氮源,分别采用氮源替换和氮源添加两种方式培养四种益生菌,通过监测四种益生菌的生长曲线、pH、菌落数等变化,评价不同益生菌对毛蚶肌原纤维蛋白模拟消化产物的利用特性。结果表明,以MRS组作为对照组,氮源替换组可显著抑制四种益生菌的增殖(P<0.05),但对动物双歧杆菌乳亚种Probio-M8的抑制作用较低;当毛蚶肌原纤维蛋白模拟消化产物作为氮源添加至培养基中,该蛋白模拟消化产物可显著促进动物双歧杆菌乳亚种Probio-M8的增殖;当添加氮源浓度为0.03 mg/mL时,动物双歧杆菌乳亚种Probio-M8活菌数为对照组的1.2倍(P<0.05),但对胞外聚合物的产量无显著影响。研究显示,氮源替换时,毛蚶肌原纤维蛋白模拟消化产物可抑制益生菌的增殖;氮源添加时,毛蚶肌原纤维蛋白模拟消化产物在低浓度时对四种益生菌的增殖均有一定的促进作用,但对不同益生菌的促进程度不同,表明不同种类益生菌对氮源的需求不同,该研究为益生菌的氮源生物利用提供了理论指导。
  • 蛋白谷氨酰胺酶与发酵剂对核桃酸奶品质的影响
    尹新雅, 李梦瑶, 李呵呵, 朱玲, 张晖, 王立
    选用核桃仁为原料,制浆后利用蛋白谷氨酰胺酶对其水解,通过调配、均质、灭菌及发酵制备凝固型核桃酸奶。通过对其发酵特性、理化指标及微观形态等方面的分析,研究蛋白谷氨酰胺酶(protein glutaminase,PG)作用条件和5种直投式发酵剂(Ⅰ~Ⅴ)对核桃酸奶品质的改善效果,并将最佳条件下的核桃酸奶与牛乳酸奶对比。结果表明,相较未酶解的核桃乳,酶解后核桃乳制备的酸奶在发酵特性与质构参数方面得到有效改善,其中添加量0.2%(1.35 U/g)、水解40 min为最佳酶解条件,所制得的核桃酸奶pH为4.3,酸度为55°T,硬度达到85.30 g,稠度为583.96 g·s。采用发酵剂Ⅰ制备的核桃酸奶酸度最高,且在储存期21 d内的变化幅度小,而其他发酵剂制备的酸奶出现了不同程度的分层和沉淀。采用发酵剂Ⅰ发酵的酸奶具有更好的粘弹性,且凝胶网络结构更为致密,而发酵剂Ⅳ和Ⅴ发酵的酸奶表观粘度、G'和G''较小,凝胶结构更为松散。此外,采用发酵剂Ⅰ制备的核桃酸奶在储存期内的活菌数始终高于106 CFU/mL。虽然与牛乳酸奶相比,核桃酸奶在稠度、持水力及乳清析出率方面仍有待改善,但总体来说,PG酶解改善了核桃酸奶的凝乳效果,采用发酵剂Ⅰ(保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌)制备出的酸奶品质得到提升,整体评价较好。
  • 小黄鱼酶解产物促嗜热链球菌FUA329增殖和抗氧化性研究
    陆笑月, 华梓延, 吴晴, 吴浩, 刘姝, 杨光, 侯晓月, 房耀维
    本研究旨在探索小黄鱼酶解产物对嗜热链球菌FUA329的增殖作用,并测定不同分子量酶解产物的抗氧化活性。在选择不同酶水解小黄鱼加工副产物的基础上,选用木瓜蛋白酶对小黄鱼副产物进行酶解。以酶解产物对嗜热链球菌的增殖效应为评价指标,采用单因素实验和响应面法优化酶解条件,并对酶解产物的体外抗氧化活性进行测定。结果表明,小黄鱼加工副产物酶解的最佳工艺参数为:酶解时间5 h,料液比1:5.1(w/v),加酶量2.8%。将优化条件下制备的小黄鱼酶解液按分子量大小分为4个片段:>10000 Da,5000~10000 Da,3000~5000 Da,<3000 Da,其中分子量<3000 Da的片段促进嗜热链球菌的增殖能力最强。小黄鱼酶解产物对于DPPH、羟自由基和超氧阴离子自由基的清除率分别达到68.75%、56.23%和30.64%。小黄鱼酶解产物对于嗜热链球菌的增殖有一定的促进效果,同时具有一定的抗氧化能力,有开发为嗜热链球菌氮源的潜力。
  • ARTP诱变筛选增香、高产酒精的富硒酵母菌
    王国琴, 任怡卓, 张捷, 马献, 郑蕊, 苏建宇, 余君伟, 岳思君
    为了得到产酒精和产香能力较强的枸杞内生富硒酵母菌,进而促进富硒发酵产品的开发和风味的提升,本研究以实验室保藏的枸杞内生酵母菌为实验材料,通过耐硒法和红硒法初筛得到富硒能力较强的酵母菌,采用常压室温等离子体(Atmospheric room temperature plasma,ARTP)诱变技术,经TTC培养基、杜氏小管发酵法、产酒精、产酯产酸、耐受性等实验筛选出增香和高产酒精的目标菌株,并用氢化物发生原子荧光光谱法测定酵母胞内和发酵液中硒含量。结果表明,富硒初筛得到了M1酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和M16葡萄牙棒孢酵母(Clavispora lusitaniae),经ARTP诱变分别筛选出产酒精能力较高的S. cerevisiae诱变菌株M1-5和产香能力较高的C. lusitaniae诱变菌株M16-28,M1-5的产酒精能力比M1提高了38.07%,M16-28的产酯能力比M16提升了107.62%,遗传稳定性均良好。经测定M1-5菌株胞内和发酵液中的硒含量分别为204.8和1158 μg/L,M16-28胞内和发酵液中的硒含量分别为666.45和1830 μg/L,因此,菌株M16-28比M1-5的富硒能力强,且发酵液硒含量极显著高于酵母细胞硒含量(P<0.001)。本研究筛选出诱变菌株M1-5产酒精和M16-28产香能力强的富硒酵母具有优良的发酵特性,在发酵食品和富硒功能性产品的挖掘和开发方面具有潜在的应用前景。
  • 葡聚糖蔗糖酶在食品级乳酸菌中重组表达
    蒲元浩, 彭凯歌, 刘晓宇, 孟庆泳, 赵芳坤, 桑亚新
    为研究葡聚糖在乳酸菌中的合成情况以及结构分析,本研究将葡聚糖蔗糖酶DsrB与带有SP45分泌信号肽的乳酸乳球菌表达载体pNZ8148质粒载体进行连接,电转入乳酸乳球菌NZ9000中进行异源表达。经由一系列醇沉、三氯乙酸去除蛋白质、二次醇沉、透析以及纯化等步骤得到多糖溶液。采用高效液相色谱法检测单糖组成;利用HPSEC测定葡聚糖的分子量;通过傅里叶红外技术、核磁共振技术以及扫描电镜分析多糖的结构并观察多糖表面特征。结果表明,将葡聚糖蔗糖酶在乳酸菌中进行表达,在蔗糖浓度为10%的条件下,葡聚糖产量为10.54 g/L;单糖组成显示仅含有葡萄糖一种单糖;胞外多糖分子量测定结果为2.4×106 Da;由傅里叶红外和核磁联合表明体外合成的胞外多糖仅含有α-(1,6)糖苷键;扫描电镜表示胞外多糖表面呈现为多孔状结构。在乳酸菌中异源表达,实现了葡聚糖的食品级生产,为葡聚糖于食品中应用提供了理论基础。
  • 菊苣苦味素提取工艺优化及其体外抗氧化活性分析
    韩舒晨, 何天枫, 曹荣安, 李朝阳, 李良玉
    为充分利用菊苣资源,探究菊苣生产菊粉加工副产品中菊苣苦味素利用价值,本文在单因素实验的基础上,采用超声波结合响应面法对菊苣根苦味素进行提取与参数优化,以获得最佳提取参数,以液质分析对菊苣苦味素进行了成分分析,最后对菊苣苦味素的体外抗氧化活性进行了研究。结果表明:在乙醇浓度80%、超声温度35 ℃、超声时间24 min、超声功率450 W,液料比33:1 mL/g条件下,菊苣苦味素的得率为1.18%±0.015%。液质分析结果显示,菊苣苦味素主要含有7种化合物,分别为地胆草丁、秦皮甲素、秦皮乙素、绿原酸、莴苣酸、山莴苣素及山莴苣苦素。体外抗氧化活性实验结果表明,菊苣苦味素对DPPH·、ABTS+·、羟自由基清除能力的半数清除浓度(IC50)分别为0.271、0.0734和0.130 mg/mL,且清除能力与浓度呈现浓度依赖性;菊苣苦味素浓度为1.0 mg/mL时,菊苣苦味素的总还原能力达到了1.108,研究为菊苣苦味素的利用提供了理论和实践基础。
  • 石莼类菌孢素氨基酸的提取工艺及对副溶血弧菌的抑菌机理
    胡晓琪, 徐沈晨, 王思宇, 浦孟宣, 胥珍红, 马骁, 孙颖颖
    为探明石莼类菌孢素氨基酸(MAAs)的提取工艺及对副溶血弧菌的抑菌机理,本研究采用单因素实验和响应面优化试验,分析了液固比、提取温度和提取时间对石莼MAAs得率的影响,并对MAAs进行了硅胶柱层析分离以及HPLC和ESI-MS鉴定。通过扫描、荧光显微镜观察胞内核酸、蛋白质的泄露及DNA分解等分析MAAs对副溶血弧菌的抑菌机理。结果表明,石莼MAAs的最佳提取参数为液固比25:1 mL/g、提取温度40 ℃和提取时间118 min,制备到的MAAs得率为179.34±3.91 mg/g。石莼MAAs明显破坏了副溶血弧菌的细胞膜,导致了胞内核酸和蛋白质泄露,并促使菌体内DNA发生分解。MAAs经硅胶柱层析分离获得2个组分,经鉴定组分H2为shinorine,其在石莼干粉末中含量可达10.32 mg/g。本研究为石莼MAAs的制备和副溶血弧菌的生物防治提供了技术参考。
  • 燕麦植物基酸奶生产工艺优化及产品特性
    马恺阳, 胡新中
    为进一步拓展燕麦奶产品种类,开发不含动物原料的燕麦植物基酸奶,本研究以燕麦全粉为原料,通过酶解制备燕麦乳,接种商用发酵剂制备燕麦植物基酸奶,利用单因素实验和响应面试验进行生产工艺优化,分析燕麦植物基酸奶产品特性。结果表明,燕麦植物基酸奶最佳生产工艺参数为:料液比1:3.9(g:mL),接种量0.17%(以燕麦全粉添加量为基础),发酵时间7 h。在此条件下,产品感官评分为86.33±0.58分,β-葡聚糖含量(干基)为8.37±0.20 mg/100 mL,酸度、脂肪含量与搅拌型酸奶相比分别降低了32.1%、15%,持水力、总固形物含量与搅拌型酸奶相比分别上升了41%、34.76%。质构和流变测试表明,该产品内聚性(0.71±0.00)、弹性(0.83±0.00)、弹性模量和黏性模量显著高于搅拌型酸奶。经酶解发酵后的燕麦植物基酸奶保留了燕麦的β-葡聚糖,具有较好的流变特性,产品部分理化指标及营养成分高于搅拌型酸奶,证明工艺优化较为成功。本研究对燕麦植物基酸奶的实际生产具有较高的参考价值,也为发酵类燕麦饮料的开发提供了新的思路。
  • 超声、红外耦合热风干制可得然胶传质模型构建及品质分析
    王宏千, 戴勤宇, 朱芮, 张充, 韩永斌, 李丹丹, 陶阳
    目的:采用超声、红外耦合热风干制可得然胶,探究多物理场下可得然胶干制机制和品质变化,开发可得然胶绿色干制技术。方法:以可得然胶湿胶为材料,采用单独热风、超声耦合热风、单独红外、红外耦合热风四种技术干制可得然胶,构建含温度变化的传质模型,分析理化品质。结果:单独热风干制可得然胶需40 min,超声耦合热风干制、单独红外干制以及红外耦合热风干制的时间分别缩短至36、26、22 min。构建耦合温度变化的传质模型可较准确预测干制过程中可得然胶内部水分变化,红外耦合热风处理下可得然胶内部水分扩散系数范围为9.79×10?9~9.81×10?9 m2/s,表面传质系数为4.69×10?2 kg water/(m2·s),均高于其他处理组,其次为单独红外干制、超声耦合热风干制、单独热风干制。四种方法干制的可得然胶凝胶强度、葡萄糖含量、表面化学功能团、晶体结构、热稳定性接近。结论:综合考虑可得然胶干制效率、品质,与单独热风和超声耦合热风相比,红外干制是一种高效的可得然胶干制方法。
  • 干法脱胶对亚麻籽植物乳稳定性和营养特性的影响
    陶彩艳, 邓紫玙, 邓乾春, 黄庆德, 汤虎, 汪超, 陈亚淑
    为探究亚麻籽胶对亚麻籽植物乳的稳定性、营养特性的影响,本研究对亚麻籽进行干法脱胶,并全面探究了不同脱胶率对亚麻籽植物乳营养素溶出和稳定性的影响,对不同样品的粒径、zeta电位、粘度、Turbiscan稳定性指数、流变性能、微观结构、总固形物含量、总酚含量和蛋白含量进行了测定和分析。结果表明,与未脱胶的亚麻籽所制亚麻籽乳相比,脱胶后亚麻籽乳的电位绝对值增大且粒径、稳定性指数和粘度均变小,其中脱胶率为4.0%的亚麻籽植物乳电位绝对值由26.72 mV增大至29.60 mV,D4,3由34.90 μm减小至22.60 μm,粘度降低了9.95%,且表现出剪切稀化行为,液滴分布均匀。脱胶率为6.30%的亚麻籽植物乳的总固形物含量提高了5.03%,达到7.73 g/100 mL,蛋白含量提高了18.78%,达到2.15 g/100 mL,表明亚麻籽经适度脱胶后能够提高亚麻籽植物乳的稳定性,促进蛋白质等营养素溶出,相关研究结果为亚麻籽高值化、全值化加工利用提供参考依据。
  • 不同干燥方式对茉莉花茶挥发性成分的影响
    叶秋萍, 余雯, 谢基雄, 曾新萍, 应梦云
    为了研究不同干燥方式对茉莉花茶挥发成分的影响,本文采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)的方法,结合电子鼻技术,对经过四种干燥方式包括热泵干燥、热风干燥、微波干燥和冷冻干燥等处理的茉莉花茶挥发组分进行定性、定量分析。结果表明,电子鼻传感器响应值排名前三的是W1W、W2W、W5S,在不同的干燥处理下,能较好地体现茉莉花茶的挥发性物质的差别。HS-SPME-GC-MS的分析结果显示,茉莉花茶在四种不同的干燥方式处理下,鉴定出包括烯烃类、醇类、酯类、醛类、酮类、其他类等96种挥发性组分,烯烃类种类最多可达37种。冷冻干燥的茉莉花茶挥发性成分含量的总量最高达到47.382 μg/g,其次是热泵干燥的44.429 μg/g,其中烯烃类和醇类成分含量较高。热泵干燥处理下茉莉花茶香气指数最高,达到4.766。因此,HS-SPME-GC-MS结合电子鼻技术可用于区分不同干燥方式下茉莉花茶品质的优劣,为茉莉花茶生产干燥方法选择提供理论参考。
  • 基于感官评价和化学计量学的兰州百合品质分析
    徐丽, 朱田田, 晋玲, 黄钰芳, 马晓辉, 康舒淇
    通过探究不同产地、不同规格兰州百合间的品质差异,初步建立兰州百合综合评价体系,为兰州百合品质提升提供理论依据。以6份兰州百合样品为材料,对其感官指标进行打分,测定可溶性固形物、水分、蔗糖等化学成分指标的含量,再通过Pearson相关性分析、主成分分析和正交-偏最小二乘法判别分析对不同产地、不同规格兰州百合感官评价及化学成分指标数据进行处理。感官评价结果表明,评价员的总体喜好度和甜味、清香味关系密切(P<0.05),七里河区规格大的兰州百合的甜味、清香味和总体喜好度得分高于其余样品,更受评价员喜爱。化学成分分析发现,不同产地及不同规格的兰州百合之间化学成分含量均存在一定显著差异(P<0.05);因子分析筛选出7个核心指标;Pearson相关性分析结果表明,涩味和苦味与蛋白质和氨基酸含量相关性较大(P<0.05),脆度和甜味与可溶性固形物含量相关性较大(P<0.05),异味、清香味和总体喜好度与蔗糖和多酚含量相关性较大(P<0.05)。正交-偏最小二乘法判别分析结果表明,兰州百合的感官指标与化学成分指标之间存在一定相关性。6份兰州百合品质排序结果表明,七里河区大小两种规格和榆中县规格大的兰州百合品质较好。该研究结果初步揭示了兰州百合感官指标与化学成分指标的关系,可为后续不同产地及不同规格兰州百合品质进一步评价研究提供理论参考。
  • 青稞特征营养成分含量快速检测模型的建立及优化
    杨焰婷, 江谧, 詹瑞玲, 夏虎, 曹亚楠, 万燕, 任远航, 彭镰心
    本文以76份青稞为研究对象,利用近红外光谱仪采集青稞4000~10000 cm?1波段光谱,并联合其水分、β-葡聚糖、直链淀粉、蛋白质实测含量数值,构建了基于近红外光谱技术的青稞特征营养成分含量快速检测模型。结果显示,SG卷积平滑(Savitzky Golay,SG)是水分、直链淀粉、β-葡聚糖含量的偏最小二乘法(Partial Least Squares,PLS)预测模型的最优光谱预处理方法,而SG卷积平滑+多元散射校正(Multiplicative Scatter Correction,MSC)是蛋白质含量的偏最小二乘法(PLS)预测模型的最优光谱预处理方法。为进一步提高青稞各成分含量预测模型的准确性,考察了竞争性自适应重加权法(Competitive Adaptive Reweighted Sampling,CARS)、连续投影算法(Successive Projections Algorithm,SPA)和变量组合集群分析混合迭代保留信息变量法(Variables Combination Population Analysis and Iterative Retained Information Variable,VCPA-IRIV)特征波长选择算法对模型预测结果的影响。结果表明,VCPA-IRIV处理可有效提高水分、直链淀粉、蛋白质含量预测模型的预测决定系数,降低预测均方根误差;CARS对β-葡聚糖含量预测模型优化效果显著。基于上述最优方法建立的青稞水分、β-葡聚糖、直链淀粉、蛋白质实测含量预测模型,其预测相关系数分别为0.9868、0.9808、0.9701、0.9879;预测均方根误差分别为0.2042、0.1846、0.8135、0.2095。综上,本研究建立的基于近红外光谱的青稞特征营养成分含量快速检测模型具有较高的准确性,对加工企业快速了解原料品质及高效筛选合格原料有一定指导意义。
  • 基于HPLC-ESI-MS<sup>n</sup>和指纹图谱结合化学计量评价不同生长年限铁皮石斛黄酮类成分差异
    李运容, 黄国东, 李锦妍, 吴樟桦, 陈松, 黄月纯, 魏刚
    目的:分析广西铁皮兰种铁皮石斛中的黄酮类成分,并探究不同生长年限对黄酮类成分积累的影响。方法:用Kromasil 100-5 C18色谱柱(250 mm×4.6 mm,5 μm),以乙腈-甲醇(v:v=1:1)?0.01 mol/L乙酸铵溶液为流动相进行梯度洗脱,质谱使用ESI离子源,在负离子模式下采集数据;采用HPLC法建立25批广西铁皮石斛HPLC特征图谱,并运用主成分分析和聚类分析探讨不同生长年限对广西铁皮石斛黄酮类成分积累的影响。结果:通过HPLC-ESI-MSn技术,从广西铁皮石斛中鉴定了19个黄酮类成分,涵盖了黄酮碳苷(9个)、黄酮醇氧苷(4个)、酰化黄酮碳苷(2个)、酰化黄酮醇氧苷(3个)及二氢黄酮(1个)。构建了广西铁皮石斛黄酮类成分特征图谱,并指认了9个共有峰;基于聚类与主成分分析,将25份样品按生长年限及杆色(绿杆1~3年、绿杆3~5年、红杆1~3年、红杆3~5年)划分为四类。此外,黄酮类特征峰峰面积随着生长年限的增长而增长;在1~3年生长年限时,‘红杆’与‘绿杆’间黄酮含量无显著差异;但3~5年,红杆样品中新西兰牡荆苷Ⅰ、Ⅲ、佛莱心苷及特定峰(峰8、峰9)含量显著高于绿杆。结论:本研究通过质谱分析结合化学模式识别,揭示了广西铁皮石斛黄酮类成分的共有特征,并强调了生长年限对黄酮类成分积累的关键作用。特别指出,生长至3~5年,‘红杆’样品中黄酮类成分含量显著高于‘绿杆’,此发现为铁皮石斛的药理活性探索、应用开发、种质资源评价及采收策略提供了坚实的理论基础。
  • 基于近红外光谱技术的香榧蛋白质和脂肪含量无损检测方法研究
    王雨莹, 戴宇佳, 王悦悦, 杨建铝, 项东晖, 杨玉泉, 曾松伟
    为丰富香榧品质把控的技术手段,本研究利用近红外光谱分析技术建立了香榧存储时间及条件的定性分析模型,同时结合化学计量方法建立了香榧蛋白质和脂肪的定量分析模型。对光谱进行预处理后选取特征波长,基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)和多元散射校正(Multiplicative Scatter Correction,MSC)算法建立的卷积神经网络模型(Convolutional Neural Networks,CNN)模型鉴别准确率达到99.2%,能够较好区分不同存储时间条件的香榧;建立偏最小二乘法(Partial Least Squares,PLS)、径向基函数神经网络(Radial Basis Function Neural Network,RBF)和极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)模型,对比分析采用竞争性自适应重加权采样法(Competitive Adapative Reweighted Sampling,CARS)作为光谱特征筛选方法,蛋白质和脂肪的特征个数分别为41和56,大大提升了运算效率。实验结果显示,使用二阶导数(Second Derivative,D2)进行预处理、使用CARS方法建立的D2-CARS-PLS模型为最优模型,在香榧蛋白质和脂肪含量的预测中都取得较好效果,决定系数(Coefficient of Determination,R2)分别为0.977和0.984。研究结果表明,近红外光谱技术在香榧品质的快速无损检测方面具有潜力,提供了一种可靠的香榧品质分析方法。
  • HPLC法测定云芝菌发酵茶中9种活性成分及抗氧化活性研究
    王芳, 刘洪存, 陆淑雯, 杨立芳, 黄盈, 姜明国, 孟娟
    目的:建立同时测定云芝菌发酵茶中9种活性成分含量的高效液相色谱法,并对发酵前后茶叶中9种活性成分含量和抗氧化活性的变化进行研究。方法:采用Agilent C18色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),流动相为0.05%磷酸溶液和乙腈,梯度洗脱,检测波长为280 nm、流速1.0 mL/min、柱温30 ℃。结果:与未发酵的对照组绿茶相比,云芝菌发酵茶中咖啡碱的含量无明显变化,没食子酸、可可碱和没食子儿茶素没食子酸酯的含量分别增加了0.4613%、0.3118%和0.5770%,没食子儿茶素、茶碱、表没食子儿茶素、表儿茶素和表没食子儿茶素没食子酸酯含量分别减少了0.0156%、0.0178%、1.2938%、1.1062%和4.0241%。体外抗氧化活性试验结果表明,发酵后茶叶对DPPH·和·OH的清除率均有显著性(P<0.05)降低。当浓度为2.0 mg/mL时,云芝菌发酵茶提取液对DPPH·和·OH的清除率分别为7.79%和9.65%。结论:云芝菌的固体发酵可改变茶叶中活性成分的含量和抗氧化活性,研究为云芝菌发酵茶的开发提供了实验依据。
  • 不同生境来源的鳙鱼肉挥发性物质组成比较分析
    宁舒娴, 曾金秀, 沙小梅, 丁红秀
    为探究不同生境来源鳙鱼肉在挥发性物质方面的差异,本研究利用气相色谱-质谱法(Gas Chromatography-Mass Spectrometry,GC-MS)对洪门水库、军山湖、柘林湖、大塘、南新养殖塘五种不同生境来源鳙鱼肉挥发性物质进行检测及比较分析。结果显示,五种不同生境来源鳙鱼肉共检测到56种挥发性物质,分别是醛类12种,酮类8种、醇类15种、烃类8种、芳香类和其它类共13种。其中,己醛、庚醛、壬醛、正己醇、1-辛烯-3-醇、十七烷等六种物质为所有生境来源鳙鱼肉共有。相对气味活度值法(Relative Odor Activity Value,ROAV)结果显示,鳙鱼肉主要关键气味成分为醛类、醇类和酚类物质。聚类(Cluster Analysis,CA)和主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)分析结果表明,PC1和PC2的累积贡献率达到73.5%,大型水体生境来源的鳙鱼肉挥发性物质组成和气味相似,且气味显著优于高密度养殖生境来源鳙鱼肉。总体而言,不同生境来源鳙鱼肉挥发性物质组成与含量及关键气味物质组成方面存在显著差异(P<0.05),本文可为鳙鱼养殖和产品加工提供参考。
  • 不同保鲜处理对青皮核桃贮藏品质的影响
    赵茹, 康明丽, 张琴, 朱志强, 何爱民, 吉洋洋
    为探究不同保鲜处理对青皮核桃贮藏效果的影响,该研究以青皮核桃为试验材料,采用4种不同保鲜方法进行处理:0 ℃冷水浸泡5 min、150 mg/L ClO2浸泡20 min、100 mg/L赤霉素浸泡20 min和赤霉素(100 mg/L)+咪鲜胺(有效成分含量450 g/L)混合处理20 min,以不做处理的青皮核桃为对照,在0±0.3 ℃的低温条件下贮藏,研究其贮藏期间褐变指数、水分含量、色差、呼吸强度、硬度、叶绿素含量、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)和过氧化物酶(peroxidase,POD)活性,总酚和总黄酮含量。结果表明,在贮藏期间,处理组青皮核桃与对照组相比,处理组显著(P<0.05)延缓了其水分含量的降低和色差的变化,延缓褐变指数、呼吸强度和PPO活性的上升,抑制了硬度、叶绿素、总酚、总黄酮含量的下降,降低了贮藏期MDA的生成量,更好的保持POD活性。由试验可知,赤霉素+咪鲜胺处理的青皮核桃水分含量、硬度、叶绿素含量、总酚和总黄酮含量最高,褐变指数和色差上升最缓慢,呼吸强度最低,丙二醛含量和PPO、POD活性最低,保鲜效果最佳。
  • 预挂浆草鱼片冷藏过程中食用品质及菌群变化规律
    万欣雨, 江恒, 夏文水, 余达威, 许艳顺
    为探究预挂浆草鱼片(grass carp fillets with sizing,GCFS)在冷藏条件下的品质变化规律及货架期,对4 ℃和10 ℃贮藏期间样品的菌落总数、菌相变化、持水力(water holding capacity,WHC)、挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)、硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)、生物胺、ATP-关联化合物及K值等进行分析。结果表明,4 ℃和10 ℃贮藏样品的菌落总数分别于7 d和3 d接近或超过腐败阈值,说明低温会明显影响微生物生长和菌群组成,尤其是延缓不动杆菌属、希瓦氏菌属及气单胞菌属等生长。贮藏期内,样品间持水力变化差异不显著(P>0.05),pH在3 d时达到最低值,TBARS、TVB-N及特定生物胺(尸胺、腐胺、组胺、酪胺)含量逐渐升高。此外,核苷酸降解情况受贮藏温度的影响较大,4 ℃贮藏7 d和10 ℃贮藏3 d的样品K值超过推荐限值(60%),此时样品进入不新鲜状态。感官评价结果表明,鱼肉感官品质与贮藏时间呈负相关,且4 ℃贮藏5 d和10 ℃贮藏3 d的生/熟样品出现不同程度的质地软烂、红肉暗红及腥臭味加重等现象。综合各指标测定结果,为保证良好的食用品质,预挂浆草鱼片在4 ℃和10 ℃下的推荐货架期分别为3 d和1 d。
  • 链格孢菌侵染采后甜瓜细胞壁降解酶基因表达及活性变化分析
    张郑啸, 白羽嘉, 刘阳, 唐铭泽, 赛比海·伊马木, 冯作山
    目的:探讨链格孢菌侵染采后甜瓜果实过程中细胞壁降解酶活性及基因表达的变化规律,揭示链格孢菌的致病机理。方法:以伽师瓜和86-1甜瓜果实为实验材料,损伤接种链格孢菌(Alternaria alternata),室温(25 ℃),相对湿度35%~40%贮藏,测定病斑直径,观察病斑组织显微结构,测定果胶裂解酶(Pectin lyase,PL)、纤维素酶(Cellulase,Cx)、β-葡萄糖苷酶(β-Glucosidase,CB)、多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase,PG),采用荧光定量聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction,PCR)的绝对定量方法对AaPL、AaCx、AaPG、AaCB表达量的变化进行分析,并对四种细胞壁降解酶的活性与其对应基因的表达量进行相关性分析。结果:在相同的侵染天数下,在86-1甜瓜果肉、果皮组织的病斑直径大于伽师瓜;观察病斑组织显微结构,对比两种甜瓜,链格孢菌在86-1甜瓜细胞中繁殖更快,对86-1甜瓜细胞结构的破坏能力更强;比较四种细胞壁降解酶在两种甜瓜上活性和基因表达量的变化规律,相同天数下总体来说在86-1甜瓜接种组中的酶活性和基因表达量更高,在伽师瓜接种组中活性、表达量达到峰值的天数更晚。结论:在侵染过程中由于甜瓜自身抗病机制,使细胞壁降解酶活性及基因表达的变化趋势在6~10 d有所波动;链格孢菌在86-1甜瓜中的侵染能力更强,也体现了伽师瓜对链格孢菌侵染的抵抗能力更强。
  • 鲍鱼内脏多糖-蛋白质复合硒纳米颗粒对AML12细胞酒精性损伤的影响
    黄歆珏, 简文杰, 孙慧玉, 郭福川
    目的:探讨鲍鱼内脏多糖-蛋白质复合硒纳米颗粒(Abalone Visceral Polysaccharide-protein Complex Selenium Nanoparticles,PSP-SeNPs)对AML12细胞酒精性损伤的保护作用及其机制。方法:本研究用不同浓度(0.1、0.2、0.3和0.4 ?g/mL)PSP-SeNPs对AML12细胞进行干预24 h,再换为酒精浓度300 mmol/L的完全培养基处理24 h,诱导建立酒精性损伤细胞模型。通过Hoechst染色法判断各组细胞损伤的情况,之后测定细胞氧化应激的相关生化指标,最后通过qRT-PCR 法测定细胞内氧化应激相关基因的表达。结果:与正常对照组相比,酒精造模组细胞内的谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)酶活性显著性降低(P<0.05),丙二醛(MDA)和活性氧(ROS)的水平显著升高(P<0.05)。这些变化在PSP-SeNPs的干预下发生显著逆转(P<0.05)。qRT-PCR结果表明,与对照组相比,酒精处理可显著降低AML12细胞中核因子E2相关因子2(Nrf2)、超氧化物歧化酶 2(SOD2)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱氨酸连接酶调节亚基(GCLM)的mRNA表达水平(P<0.05),提高Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白 1(Keap1)的mRNA表达水平(P<0.05),并且PSP-SeNPs干预可显著逆转以上改变(P<0.05)。结论:PSP-SeNPs可通过调节氧化应激相关基因的表达水平,从而调控抗氧化酶活性来缓解由酒精诱导的AML12细胞酒精性损伤。
  • 蓝靛果花青素复合液态制剂对Ⅱ型糖尿病小鼠糖脂代谢的影响
    王贻森, 徐一凡, 张婷, 王海峰, 张华, 王振宇
    目的:探究蓝靛果花青素复合液态制剂(由Lonicera caerulea L.、Polygonatum sibiricum、Inonotus obliquus复配制成,LPI)对Ⅱ型糖尿病(T2D)小鼠糖脂代谢的影响。方法:高脂饲喂结合链脲佐菌素诱导构建T2D小鼠模型,将其随机分为6组进行饲养:空白对照组、糖尿病模型组、低中高剂量样品组和二甲双胍阳性对照组。28 d连续干预后测定并记录小鼠的体质量数据及生理生化指标,并对小鼠的脏器进行病理学观察。结果:LPI各个剂量组均能升高T2D小鼠体重,改善脏器损伤的症状,显著降低血清胰岛素水平(P<0.05)并显著提高HDL-C水平(P<0.05)。LPI各个剂量组可以显著降低空腹血糖值(P<0.05)及胰岛素抵抗指数(P<0.05),改善其葡萄糖耐量(P<0.05),并使T2D小鼠血清TC、TG、LDL-C水平显著降低,且具有剂量依赖性。结论:蓝靛果花青素复合液态制剂可从体质量数据、糖代谢、脏器病理损伤、脂代谢多方面改善T2D小鼠的代谢紊乱情况,为新型天然植物降糖制剂的研发及糖尿病防治提供理论支撑。
  • 石莼酶解提取物延缓皮肤衰老作用
    黄瑾, 江晓路, 余俊红, 尹花, 张洪峰, 林月, 詹照雅, 沈照鹏
    目的:研究石莼酶解提取物对D-半乳糖致衰老模型小鼠的抗衰老作用。方法:按800 mg/kg·d进行颈背部皮下注射D-半乳糖6周,建立小鼠亚急性衰老模型;提取物和VC给药28 d后,表征小鼠皮肤老化及氧化应激水平。结果:与水浸提物相比,石莼酶解提取物中可溶性总糖、蛋白质、还原糖、多酚固形物含量显著提高(P<0.05),且对羟自由基和DPPH自由基清除率及SOD活力提高5.72、7.95、13.26倍。动物实验显示,石莼酶解提取物显著改善衰老性皮肤GSH-Px、T-SOD、CAT、T-AOC活力及MDA、蛋白质羰基水平,缓解小鼠脏器萎缩;皮肤中胶原蛋白含量提高71.63%,I/III型胶原比例提高55.40%;显著提高机体抗氧化酶GSH-Px、T-SOD、CAT活力和T-AOC水平;抑制机体生物大分子的氧化降解,如降低蛋白质羰基和MDA水平(P<0.05)。结论:石莼酶解提取物可降低小鼠氧化应激水平,延缓小鼠皮肤衰老。
  • 不同提取工艺桔梗多糖的理化性质分析及其对奥沙利铂体内分布的影响
    孙济民, 吴亚运, 梁敏杰, 赵瑞芝, 王岩
    目的:探究不同提取工艺桔梗多糖(PGP)的理化性质,不同提取工艺所得的PGP对奥沙利铂(OXA)体内分布的影响。方法:本研究采用了热水提取(HW)、醋酸辅助提取(CA)、氨水辅助提取(KA)、超声辅助提取(UA)制备桔梗多糖,通过红外光谱、紫外光谱、凝胶色谱、高效液相色谱等方法测定多糖的理化性质;建立OXA电感耦合等离子体-质谱(ICP-MS)体内分析方法,考察OXA单用组、OXA联用PGP-HW组、OXA联用PGP-CA组、OXA联用PGP-KA组、OXA联用PGP-UA组SD大鼠体内奥沙利铂分布的变化;使用Western Blot方法来测定肺组织中Oct-2和Pg-P蛋白的表达水平,考察PGP改变OXA体内分布的机制。结果:四种桔梗多糖在理化性质方面呈现出明显的区别。其中,PGP-KA的得率最高;四种桔梗多糖红外图谱均具备典型的多糖特征吸收峰;在分子量组成上,它们主要由7 kDa和3790 kDa两个分子量构成,但各自的分子量分布比例有所不同。此外,这四种桔梗多糖都含有甘露糖(Man)、鼠李糖(Rha)、半乳糖醛酸(GalA)、葡萄糖(Glu)、半乳糖(Gal)以及阿拉伯糖(Ara),但比例存在差异;四种多糖粒径主要集中在300 nm左右,且具有良好的溶液稳定性;与OXA单用组比,OXA联用PGP-CA组、OXA联用PGP-KA组分别增加肺组织OXA含量为36.93%和35.12%,且OXA联用PGP-KA组显著(P<0.05)增加Oct-2蛋白表达水平,而P-g-P蛋白表达水平无显著差异。结论:不同的提取工艺获得的PGP的理化性质不同,其中OXA联用PGP-CA组和OXA联用PGP-KA组能显著增加OXA在肺组织分布水平,其机制可能与增加肺组织中Oct-2的表达量有关。
  • 辐照富硒木耳多糖对1型糖尿病小鼠的降血糖作用研究
    刘爽, 曲孟, 齐欣, 及长城, 崔承弼
    本研究旨在探讨不同辐照剂量的富硒木耳多糖(Se-enriched A.Auricularia polysaccharide,SAAP)对1型糖尿病(Type 1 diabetes mellitus,T1DM)小鼠的保护作用。本实验对富硒木耳进行60Co-γ射线辐照处理,随后进行多糖的提取,采用响应面法对SAAP的最佳提取条件进行优化,通过比较SAAP在不同辐照剂量下的降血糖作用,并进行体内降血糖研究。通过注射链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)建立C57BL/6 T1DM小鼠模型,评价其空腹血糖值(Fasting blood glucose,FBG)、口服葡萄糖耐量(Oral glucose test,OGTT)以及SAAP对T1DM小鼠糖脂代谢和氧化应激的调节作用。结果表明,经响应面优化,结合实际条件最优参数为:液料比38:1 mL/g,提取温度98 ℃,提取时间3.5 h,得到SAAP浓度为0.73 mg/mL。SAAP可以改善T1DM小鼠多饮多食以及体重减轻的症状(P<0.05);SAAP能够调节T1DM小鼠的血糖水平,表现为FBG和OGTT降低;SAAP能够显著降低T1DM小鼠的总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)含量以及丙二醛(MDA)含量(P<0.05),增加超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)以及过氧化氢酶(CAT)水平;SAAP可以减轻T1DM所带来的炎症反应,即β干扰素(IFN-β)、白细胞介素18(IL-18)、白细胞介素6受体(IL-6R)和肿瘤坏死因子(TNF-γ)水平降低,并与其辐照剂量成正比;SAAP通过抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路从而对T1DM小鼠起到保护作用,且辐照剂量为10 kGy时抑制效果最佳。本研究为SAAP在治疗T1DM引起的炎症反应和氧化应激的应用提供理论依据和技术参考。
  • 水牛奶营养物质及其制品研究现状
    裴昱博, 于淼, 张国芳, 李春
    水牛奶中干物质含量较高,其综合营养价值高于普通牛奶,是多种生物活性成分的良好来源。因此,水牛奶及其相关制品受到越来越多的消费者的关注。本文根据水牛奶营养物质及其制品相关研究的前沿成果,介绍了水牛奶中蛋白质、脂肪、碳水化合物及其他营养物质的含量及其理化性质,同时针对水牛奶乳制品,如干酪、奶油、酸奶、冰淇淋等制备和相关研究进行了概述,最后针对水牛奶中的生物活性物质开发功能性食品的可能性提供了见解,为企业研发水牛奶相关产品提供参考。
  • 浓香型天然香辛料风味特征及对肉制品风味形成影响的研究进展
    邹浩, 李正杰, 杨艺, 陈雪莉, 周辉, 徐宝才, 李聪
    浓香型天然香辛料以浓香为香气特征,具有芳香性和刺激性,呈香组分以芳香化合物为主,典型代表为八角、桂皮、小茴香、丁香等。国内外广泛使用上述浓香型天然香辛料,尤其是在酱卤肉制品和发酵肉制品中。然而,目前对于天然香辛料赋香呈味机制的研究仍不够深入和系统。本文在查阅近年来国内外相关研究基础上,以典型的浓香型天然香辛料为代表,系统综述了浓香型天然香辛料的风味分析方法、风味特征及其关键风味成分。同时讨论了其对肉制品风味形成的影响:香辛料风味成分可以通过直接迁移进食物中对酱卤肉制品的风味产生影响,也可以通过抑制脂肪氧化和抗杂菌作用等方式改善发酵肉制品的风味。在此基础上,本文进一步总结了浓香型天然香辛料的赋香呈味机制,即香辛料中风味成分直接迁入食品中赋香;香辛料组分与食品基质发生生香反应;抑制风味前体物氧化进程;抑制致腐菌生长,改善不良风味的形成。通过对浓香型天然香辛料风味特征及赋香呈味机制总结,有利于科研工作者深入发掘浓香型天然香辛料调控食品风味形成机理,同时为食品企业,尤其是肉制品生产企业进一步合理开发、利用天然香辛料提供参考。
  • 基于CiteSpace对氨基酸辐射防护研究的可视化分析
    李廷洋, 侯越, 勾文峰, 尚海花, 许飞飞, 李祎亮, 侯文彬, 周福军
    目的:本研究利用CiteSpace软件对近10年来氨基酸辐射防护领域的文献进行计量学分析,探讨该领域的形成、发展、热点和趋势。方法:数据源为Web of Science数据库中经过去重和筛选的核心合集,包含了与辐射损伤相关的氨基酸研究的413篇文献。利用CiteSpace软件对这些文献进行了可视化分析,从多个维度和角度总结了该领域的关键词及其聚类等信息。结果:这些文献反映出该领域的研究呈现出动态的、不断发展的趋势,吸引了众多学者的研究兴趣。在国家/机构分布方面,中国、美国和印度等国发文量较高,而英国和印度等国的发文中心性较强。关键词分析发现,紫外线辐射、氧化应激、类霉菌素氨基酸、抗氧化活性等方面是该领域的研究热点,而DNA损伤、光保护和卟啉-334等突现关键词则具有研究潜力。聚类分析发现,紫外线辐射防护、类霉菌素氨基酸、谷氨酸和辅助放疗是该领域的主要研究方向,并整理出各种辐射防护相关的氨基酸及其衍生物。结论:通过对氨基酸辐射防护领域的现状、热点及趋势进行的可视化,为未来的氨基酸食品的开发和辐射防护的研究提供有价值的指导与展望。自核废水事件引发广泛关注后,市场对于天然无害的辐射防护产品需求激增,特别是氨基酸辐射防护食品的开发潜力巨大。但目前氨基酸辐射保护作用的构效或机制研究并不深入,仍需要加强多机构合作、多中心交流、聚焦研究热点关键词,助力氨基酸辐射防护食品的开发。在核污水不断蔓延的背景下,以食品科技为盾,守护人类的身体健康。
  • 多糖纳米硒制备和生物活性研究进展
    单荣, 许晓义, 尹永奎, 高晓岩, 赵晴雪, 宋高臣
    多糖纳米硒(Polysaccharide nano-selenium,Polysaccharide-SeNPs)具有独特的性质和生物学功能,在医学、食品和制药等研究领域具有无限的潜力和应用前景。本文主要从多糖、纳米硒和多糖纳米硒的结构和性质出发,阐述多糖与纳米硒二者之间的互补组合关系,纳米硒借助多糖分支结构中的羟基在其表面形成氢键或Se-O键,以达到分散和稳定的作用。本文对多糖纳米硒制备条件、方法及优化方式进行总结。目前,常用化学合成法制备多糖纳米硒,利用超声波、真空、高压或酶等辅助技术提高其产率或生物学活性。其次,归纳了近5年在国际上已发表具有代表性生物学作用的多糖纳米硒。本文着重论述多糖纳米硒在医学、食品、药品及保健品等相关研究领域的应用和进展。多糖纳米硒的研究为中药多糖及中医药学等领域拓宽了新的思路,为进一步探索新兴且具备高效生物学作用“硒”形貌提供了有利的参考依据。
  • 泡沫分馏技术的过程强化策略及其在食品工业中的应用研究进展
    程小东, 刘伟, 杨春燕, 殷昊, 卢珂
    泡沫分馏是一项绿色、经济的初级分离技术,在食品工业领域具有良好的应用前景。然而,由于操作参数对界面吸附和泡沫排液具有截然相反的影响,泡沫分馏间歇操作很难同时获得较高的富集比和回收率。为了解决这一难题,研究者们开发了多种泡沫分馏过程强化策略。本文首先对近年来界面吸附和泡沫排液过程强化的相关研究进行概括总结,并分析了各种方法的优缺点。随后,综述了泡沫分馏在蛋白质、酶类、皂苷、多酚类物质和生物防腐剂的分离中的研究进展。基于文献梳理和问题分析,未来可开展以下三方面研究以促进泡沫分馏的工业应用:开发能够同时强化界面吸附和泡沫排液的新方法;开发能够特异结合非表面活性物质且可重复使用的新型捕收剂;抑制解吸过程中的蛋白质变性。
  • 花色苷稳态化技术研究进展及应用前景
    王二雷, 黄佳莹, 段海章, 徐彩娜
    花色苷,即花青素糖苷形式,是重要的呈色化合物,具有多种生物活性,如抗氧化、抗癌、预防心血管疾病等。但由于花色苷稳定性差,在加工及贮藏过程中易降解和失活,从而限制了花色苷的应用及其功效的发挥。为进一步提高花色苷的稳定性,扩大花色苷的应用潜力,本文主要介绍了近年来花色苷多种稳态化技术,如酰基化、酯基化、吡喃化、辅色、微胶囊化、纳米脂质体、纳米乳液、水凝胶等技术,概述了稳态化花色苷作为食品添加剂、着色剂、新鲜度指示剂、染料敏化剂等在多个领域中的应用现状和前景,旨在为后期大规模开发花色苷产品提供参考依据。
  • 高压均质技术在果蔬制品中的研究进展
    石亦璁, 董丽, 陈芳, 张泽群, 崔天琳, 胡小松
    果蔬制品的营养品质与安全性保障是其加工领域亟待解决的难题与研究热点,而高压均质作为一种非热加工技术在杀菌、钝酶的同时能最大限度地保留果蔬制品的营养品质以及色泽风味,有望代替热加工技术。本文综述了高压均质处理对果蔬制品的色泽、稳定性和营养成分等品质的影响,并总结了高压均质处理对微生物的杀灭效果和作用机制,从设备、技术方面讨论了高压均质技术在果蔬制品应用中的前景和挑战,为高压均质技术的创新和设备的革新提供了理论参考。
食品工业科技封面

中文名称:食品工业科技

杂志社官网:https://www.spgykj.com/

英文名称:Science and Technology of Food Industry

语言:中文

类别:轻工业、手工业

主 编:廖小军

创刊时间:1979

出版周期:半月

国内刊号:11-1759/TS

国际刊号:1002-0306

出版地:北京市

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