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中国精品科技期刊2020

2022年  第43卷  第22期

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2022, 43(22).
摘要:
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青年编委专栏—食品及相关产品质量安全及法规标准(客座主编:兰韬、田明)
喹啉铜在柑橘中的储藏稳定性、消解动态及膳食暴露风险评估
陈显柳 , 王素茹 , 陈博钰 , 谢德芳
2022, 43(22): 1-6. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030257
摘要(53) HTML (16) PDF(11)
摘要:
评估喹啉铜在柑橘中的储藏稳定性、消解动态及膳食暴露风险。在海南、江西两地开展喹啉铜在柑橘中的田间残留试验;利用高效液相色谱法测定柑橘果实样品中的残留量,外标法定量,评估储藏稳定性、残留消解动态和膳食暴露风险。结果表明,柑橘全果样品在−20 ℃储藏180 d,喹啉铜降解率低于10%。喹啉铜在柑橘全果中的消解速率符合一级动力学方程,半衰期为10.2~15.1 d。慢性膳食暴露风险评估结果显示,我国不同年龄段人群喹啉铜的估算每日摄入量为0.0891~1.4584 μg/kg·bw,膳食暴露风险为0.45%~7.29%。喹啉铜在柑橘全果中至少稳定储藏180 d;喹啉铜在柑橘中易降解;在柑橘上规范使用33.5%喹啉铜悬浮剂防治溃疡病,喹啉铜的慢性膳食暴露风险在可接受范围内。
基于近红外光谱的红提内部品质无损检测研究
高升 , 徐建华
2022, 43(22): 7-14. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030285
摘要(33) HTML (10) PDF(9)
摘要:
红提的可溶性固形物含量(Solube Solids Content,SSC)、总酸(Total Acid,TA)、pH、硬度(Firmness Index,FI)和含水率(Moisture Content,MC)等内部品质指标直接影响着果实的口感及品质,同时也是水果成熟度的评判标准。为快速获得上述内部品质指标,且避免不必要的检测损耗,本文提出了一种新的红提无损检测模型。以生长期红提为研究对象,利用Antaris II近红外光谱仪采集了360个样本的近红外光谱信息。对采集到的光谱信息分别用SNV等算法进行预处理并通过建模确定了最优预处理方法。然后通过降维算法提取光谱信息的特征波长,最后基于偏最小二乘回归算法(Partial Least Squares Regression,PLSR)分别建立了红提的SSC、TA、pH、FI和MC的检测模型。红提的SSC、TA的最优检测模型为SG-CARS-SPA-PLSR模型,pH的最优检测模型为MA-CARS-SPA-PLSR模型,FI和MC的最优检测模为SG-CARS-PLSR模型。所建立的红提SSC、TA、pH、FI和MC的最优PLSR模型的预测集的相关系数Rp分别为0.9787、0.9811、0.9870、0.9568、0.9329,残差预测偏差RPD分别为4.8637、4.9006、6.0939、3.4453、2.5825,表明以上模型具有较高的检测精度。本文所建的红提内部品质检测模型可为红提内部品质的检测提供可靠的方法。
西式快餐条件下煎炸油氧化稳定性及其不饱和脂肪酸氧化动力学研究
胡明明 , 张权 , 吴思纷 , 张国文
2022, 43(22): 15-22. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030396
摘要(28) HTML (8) PDF(11)
摘要:
为了解煎炸油在煎炸过程中的氧化动力学规律,考察了5种常见煎炸油在西式快餐条件下的氧化稳定性,并对煎炸油中主要不饱和脂肪酸(亚麻酸、亚油酸及油酸)的氧化动力学进行研究。结果表明,煎炸过程中,棕榈油的茴香胺值、全氧化值的生成速率及碘值降低幅度最小,相比其他4种煎炸油具有更好的氧化稳定性。大豆油和菜籽油中亚麻酸的反应规律均同时符合0级和1级反应动力学模型;棕榈油、菜籽油、葵花籽油及稻米油中亚油酸的反应规律均同时符合0级和1级反应动力学模型,大豆油中亚油酸符合1级反应动力学模型;棕榈油、大豆油、菜籽油及葵花籽油中油酸的反应规律均同时符合0级和1级反应动力学模型;模型相应的决定系数R2在0.886~0.987之间,均大于0.85,模型拟合程度均较好。表明所构建煎炸油不饱和脂肪酸氧化动力学模型是可行的。
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研究与探讨
桦褐孔菌乙酸乙酯萃取物对朊病毒复制的抑制作用
王琳 , 姚强 , 杨微 , 陈嘉 , 胡超 , 夏影 , 陈志宝 , 陈操
2022, 43(22): 23-30. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021120094
摘要(26) HTML (9) PDF(10)
摘要:
探究桦褐孔菌乙酸乙酯萃取物对朊病毒复制的影响及潜在作用机制。采用Cell Counting Kit-8(CCK-8)方法对桦褐孔菌二氯甲烷萃取物、乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物进行细胞毒性评价,得到最大作用浓度;应用三种萃取物的安全浓度(0.1×2−14~0.1×2−8 mg/mL)处理SMB-S15细胞,通过PrP特异性蛋白质免疫印迹(Western blot)试验检测不同萃取物对朊病毒复制的影响;对乙酸乙酯萃取物处理细胞后的活性氧、过氧化氢及相关抗氧化因子水平进行测定。结果显示,桦褐孔菌二氯甲烷萃取物、乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物的最大作用浓度为0.1×2−8 mg/mL,在该浓度下处理细胞3 d,发现乙酸乙酯萃取物可抑制朊病毒复制(P< 0.01),而二氯甲烷萃取物及正丁醇萃取物对朊病毒复制没有影响。进一步发现,乙酸乙酯萃取物可降低活性氧和过氧化氢水平,增加HO-1、GCLC蛋白表达,升高SOD活性和总谷胱甘肽水平,以上均具有统计学意义。本研究表明桦褐孔菌乙酸乙酯萃取物具有抑制朊病毒复制作用,且此抑制作用可能与激活Nrf2信号通路相关。
分离自野生猕猴桃的酿酒酵母A12-2和BL20对猕猴桃酒品质的影响
朱静 , 杨晓聪 , 陈亚蓝 , 王闪闪
2022, 43(22): 31-38. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010100
摘要(25) HTML (7) PDF(7)
摘要:
为明确发酵野生猕猴桃果酒的优势酵母,以猕猴桃为原料,采用前期分离的野生猕猴桃酿酒酵母A12-2、BL20及两种商用酵母为发酵剂,在相同试验条件和工艺下,通过对比前发酵和后发酵过程中猕猴桃酒总酸、酒精度、VC、挥发性香气成分等理化指标及感官评价得分,分析野生猕猴桃酿酒酵母A12-2、BL20酿造猕猴桃果酒的产品特性。结果表明:与商用酵母相比,野生猕猴桃酿酒酵母A12-2和BL20的发酵能力优于商用酵母,其中,野生猕猴桃酿酒酵母BL20酿造的果酒VC含量最高、风味最优。野生猕猴桃酿酒酵母BL20酿造的猕猴桃果酒:总酸为18.16 g/L,可溶性固形物为8.5°Brix,VC含量为95.4 g/L,pH为3.72,酒精度为13.7%vol,所测正己酸乙酯、丁酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯和正己醇含量分别为1.80、28.5、0.25、2.00和1.66 mg/L,感官评价得分为86。初步判定野生猕猴桃酿酒酵母BL20更适于酿造猕猴桃果酒。
超声波辅助鳖甲脱钙工艺优化及其对胶原蛋白生化特征的影响
赵琼瑜 , 胡鉴 , 李彩燕 , 徐树杰 , 宋伟
2022, 43(22): 39-51. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010104
摘要(27) HTML (15) PDF(3)
摘要:
为提高中华鳖背甲中胶原蛋白的提取率,探索鳖甲脱钙工艺条件,以盐酸为脱钙剂,在超声波辅助处理下对鳖甲脱钙条件进行优化。以脱钙率和胶原蛋白迁出率为评价指标,考察盐酸浓度、料液比、脱钙时间、脱钙温度、超声间隙工作时间和超声功率6个因素对鳖甲脱钙效果的影响,确定单因素最优水平。在此基础上,采用响应面Box-Behnken设计对鳖甲脱钙工艺条件进行优化并建立数学模型,并通过紫外光谱扫描、SDS-PAGE图谱、傅立叶红外扫描、氨基酸分析和圆二色光谱结果探讨超声辅助脱钙过程对胶原蛋白结构性质的影响。结果表明,超声波辅助鳖甲脱钙最佳工艺条件为:盐酸浓度0.8 mol/L、温度25 ℃、料液比1:40(g:mL)、脱钙时间60 min、超声功率145 W、超声间隙30 s/30 s,在此条件下鳖甲脱钙率为64.97%±1.03%,胶原蛋白迁出率为3.22%±0.84%。超声脱钙处理未引起鳖甲胶原蛋白的亚基组成、三螺旋结构和二级结构组成等结构特征的明显变化。因此超声波辅助盐酸对鳖甲脱钙有较好的效果,这将为鳖甲进一步提取胶原蛋白的研究提供基础。
基于成熟度研究不同品种香蕉多酚含量及抗氧化活性的差异
覃翠钠 , 李志春 , 何雪梅 , 唐杰 , 李丽 , 易萍 , 辛明 , 孙健
2022, 43(22): 52-60. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010108
摘要(34) HTML (5) PDF(6)
摘要:
为评价新品种GC30加工蕉的抗氧化功效,开发其相关产品,拓宽香蕉产业链,本文以GC30加工蕉和4个主栽品种GC02天宝高蕉、GC07鸡蕉、GC09粉蕉、GC25大蕉为对象,研究不同成熟度(1级和7级,1级全果呈暗绿色,7级全果呈黄色)下香蕉皮、肉及果的多酚含量和抗氧化活性,并基于主成分分析法,对不同品种及成熟度香蕉抗氧化活性进行综合评价。结果表明,所有品种的香蕉皮多酚含量均最高(P<0.01),7级香蕉皮、肉的多酚含量与其1级的没有显著性差异(P>0.05),不同品种的香蕉皮多酚含量具有显著性差异(P<0.05),其中7级GC30香蕉皮的多酚含量最高;不同品种的香蕉果、肉、皮的DPPH自由基清除率、超氧阴离子自由基清除能力和抑制羟自由基能力没有显著性差异(P>0.05),所有品种的7级香蕉皮、肉、果的DPPH自由基清除率、超氧阴离子自由基清除能力和抑制羟自由基能力极显著高于其1级香蕉皮、肉、果(P<0.01);所有品种的香蕉皮金属螯合率极显著大于香蕉果、肉(P<0.01),而品种和成熟度对香蕉皮、肉、果的金属螯合率没有显著影响(P>0.05);不同品种熟香蕉果、肉、皮的抗氧化活性优于生香蕉果、肉、皮的抗氧化活性,其中7级GC30香蕉皮抗氧化活性综合评价排名最高。通过对不同品种和成熟度香蕉的功效成分及抗氧化能力的研究,为香蕉品种的选育、分级分类加工与应用提供理论依据,对增加香蕉产业的收益具有重要意义。
青天葵多糖的分离纯化、结构表征及其抗氧化活性分析
李哲明 , 谢集照 , 罗迪 , 武鑫铎 , 何诗能 , 邱莉
2022, 43(22): 61-67. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010223
摘要(32) HTML (5) PDF(9)
摘要:
对水提醇沉获得的青天葵粗多糖进行分离纯化,并对多糖组分进行分析表征和体外抗氧化活性评价。结果表明,用DEAE-52纤维素及葡聚糖凝胶G-100柱色谱分离纯化出的多糖组分NFP-2分子质量为1150 kDa,总糖含量为82.64%,糖醛酸含量为16.65%,蛋白质含量为6.38%。NFP-2由半乳糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖、鼠李糖、半乳糖醛酸组成,摩尔比为21.27:13.21:5.26:3.02:2.82:1,其为不含三螺旋结构的酸性多糖,糖苷键构型为β-构型。体外清除自由基试验结果显示,NFP-2对羟基自由基(IC50 7.95 mg/mL)和超氧阴离子自由基(当浓度为0.5 μg/mL时,清除率为60%)均有明显清除作用;当NFP-2浓度为10 mg/mL时,ABTS阳离子自由基的清除率为35.44%;当NFP-2浓度为120 μg/mL时,DPPH自由基清除率为17%。
β-葡聚糖糖基化对裸燕麦蛋白功能性质及抗氧化活性的影响
杨志伟 , 蒋琳
2022, 43(22): 68-75. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010265
摘要(28) HTML (8) PDF(4)
摘要:
使用β-葡聚糖对裸燕麦蛋白进行糖基化处理,测定裸燕麦蛋白糖基化反应前后的功能性指标,观察糖基化改性过程中复合物的生成情况,分析糖基化改性作用机理,进行体外抗氧化实验。结果表明:在pH5、7、9、11环境中,糖基化反应后的裸燕麦蛋白溶解性均得到改善,pH5环境下提高了3.06倍,pH3~11范围内糖基化裸燕麦蛋白的起泡性提高明显,pH5环境下提高了5倍,在pH5环境下,糖基化裸燕麦蛋白的乳化性及乳化稳定性分别提高了2.48及2.59倍;SDS-PAGE凝胶电泳发现,糖基化改性后有大分子物质生成,内源荧光光谱分析表明糖基化反应过程中体系环境转向亲水性,红外光谱分析反映了蛋白与糖分子之间的共价结合,在圆二色谱中观察到糖基化反应改变了蛋白的二级结构;浓度为10 mg/mL时,糖基化裸燕麦蛋白DPPH·清除率是原蛋白的2.13倍,浓度为2.5 mg/mL时,糖基化裸燕麦蛋白ABTS+·清除率是原蛋白的2.09倍。裸燕麦蛋白与β-葡聚糖的糖基化反应改变了蛋白质的结构,复合物转向亲水性,功能性得到改善,且抗氧化活性也强于原裸燕麦蛋白。
纳米二氧化铈的制备及其过氧化物酶活性的分析
遇世友 , 薛清卓 , 张澜 , 黎晨晨 , 马永强
2022, 43(22): 76-82. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010277
摘要(38) HTML (32) PDF(8)
摘要:
为制备具有催化活性的过氧化物模拟酶,本文以CeO2为研究对象,采用水热法制备具有过氧化物酶活性的纳米二氧化铈(Nano ceria,CeO2)颗粒。通过四甲基联苯胺(Tetramethylbenzidine,TMB)显色反应研究水热合成的制备条件,包括:料液比、反应温度、反应时间对纳米CeO2催化过氧化氢性能的影响,筛选出一种催化活性最优纳米CeO2,并对其进行结构表征及催化反应稳态动力学研究。结果表明:当料液比为1:60 g/mL、反应温度为80 ℃、反应时间为8 h时,吸光度值最大,为0.501,水热法制备的纳米CeO2催化性能最佳,此方式合成的纳米CeO2晶体呈萤石型结构,催化反应与米氏方程吻合,对H2O2的Km值为0.021 mmol/L。结果表明,上述方式合成的CeO2反应条件简单纯度优异,对H2O2催化性能较好。
不同处理方法对洋蓟膳食纤维结构及理化性质的影响
王雅怡 , 付晓康 , 贺便 , 黄亮 , 朱仁威 , 张林威
2022, 43(22): 83-89. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010281
摘要(28) HTML (7) PDF(3)
摘要:
本实验以洋蓟膳食纤维(ADF)为原料,探究超微粉碎和低温冷冻-超微粉碎两种处理方法对洋蓟膳食纤维的结构及理化性质的影响。结果表明,通过结构表征发现低温冷冻-超微粉碎使洋蓟膳食纤维结构更加疏松,颗粒大小均匀、集中。结合相关计算证实,与普通粉碎相比,超微粉碎和低温泠冻-超微粉碎的D50分别减小了84.63%和86.72%,膨胀力、持水力和持油力分别提升了1.22、1.20、1.06倍和1.44、1.25、1.97倍,葡萄糖吸收能力分别提升了135.09%和271.09%,普通粉碎、超微粉碎和低温冷冻-超微粉碎的结晶度分别为26.73%、30.57%、38.10%。超微粉碎和低温冷冻-超微粉碎均可改善洋蓟膳食纤维的理化性质,并且低温冷冻-超微粉碎处理后的提升更显著,为未来洋蓟膳食纤维的综合利用提供了一些新思路。
薯类淀粉种类对黄冈鱼面品质的影响
胡志伟 , 周鸿宇 , 刘友明 , 熊善柏
2022, 43(22): 90-97. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030020
摘要(26) HTML (7) PDF(2)
摘要:
为研究薯类淀粉种类对黄冈鱼面品质的影响,测定了红薯淀粉(SPS1、SPS2、SPS3)、马铃薯淀粉(PS)、木薯淀粉(CS)的理化性质、糊化特性、粒径、溶解度及膨胀度,分析了这些性质与鱼面品质之间的关系。结果表明:不同薯类淀粉的理化性质、糊化特性、粒径、溶解度及膨胀度均存在显著差异(P<0.05),红薯淀粉的糊化温度(78.37~79.97 ℃)最高,马铃薯淀粉的粒径、溶解度及膨胀度最大。不同薯类淀粉加工鱼面的质构特性、煮制品质、感官评价及色泽均存在显著差异(P<0.05)。红薯淀粉加工鱼面的硬度显著大于马铃薯淀粉、木薯淀粉(P<0.05),红薯淀粉中SPS3加工鱼面的硬度最大。马铃薯淀粉加工鱼面的拉伸强度、吸水率及煮制损失率最大。SPS2加工鱼面的感官评价最高,CS加工鱼面的最低。不同薯类淀粉加工鱼面干燥前的色泽在亮度、红绿值和白度上差异显著(P<0.05),但对鱼面干燥后的色泽影响并不明显。根据综合评分的大小对鱼面的品质进行排序为:SPS2>SPS1>SPS3>PS>CS。淀粉的糊化特性、直链淀粉含量、粒径与鱼面的品质具有显著的相关性(P<0.05)。
菠菜粉对芋头粉糊化和菠菜芋泥流变特性与感官特性的影响
陈红蒲 , 王潇 , 郑红莉 , 张燕
2022, 43(22): 98-104. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030051
摘要(27) HTML (6) PDF(3)
摘要:
针对婴幼儿辅食中蔬菜补充不足的问题,以菠菜粉和芋头粉为原料制备菠菜芋泥,探究了菠菜粉对芋头粉糊化特性的影响,以及芋头粉添加量为5、10和15 g/100 mL时菠菜粉的添加量对菠菜芋泥流变特性与感官特性的影响。结果表明,菠菜粉的添加降低了芋头粉的峰值黏度、谷值黏度、最终黏度,改善了高温加工过程中芋头粉糊的稳定性,抑制了淀粉的回生。菠菜粉的添加提高了菠菜芋泥的储能模量(G')和表观黏度。感官评价结果显示,菠菜粉的添加提高了菠菜芋泥的搅动阻力、滞留感和稠厚感,降低了其流动性。流变特性与勺搅拌阻力呈现出最强的正相关性,与口腔内流动性呈现出最强的负相关性。芋头粉添加量为10 g/100 mL的菠菜芋泥的流变特性符合婴幼儿果蔬泥的要求。在开发菠菜芋泥产品时,可通过增加菠菜含量来达到预期的感官指标。控制芋头含量并提高菠菜含量,有助于婴幼儿摄入适量的膳食纤维。
乳清浓缩蛋白与卵清蛋白复合膜的制备及其性能
张梦媛 , 王千一 , 蒲雪丽 , 妥彦峰 , 牟光庆 , 姜淑娟
2022, 43(22): 105-110. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030058
摘要(22) HTML (8) PDF(3)
摘要:
本文以乳清蛋白(Whey protein concentrate,WPC)和卵清蛋白(Egg white protein,EWP)为成膜基质,添加5 U/g蛋白转谷氨酰胺酶(Transglutaminase,TG)制备WPC/EWP复合膜,分别研究WPC和EWP质量比、膜液pH、甘油添加量对WPC/EWP复合膜结构及性能的影响。结果表明,当WPC/EWP质量比为1:3,成膜液pH为8,甘油添加量为35%时,电镜结果表明形成的复合膜结构致密无孔隙,红外结果显示WPC和EWP有较好的相容性。WPC/EWP复合膜的水蒸气透过率为2.08×10−10 g·s−1m−1Pa−1,透光率为73.90%,抗拉强度为1.60 MPa,断裂伸长率为151.96%。WPC、EWP和甘油在膜液pH为8时具有良好的融合性,能显著(P<0.05)提高WPC/EWP复合膜的机械性能。
紫菜粉对面条品质特性及微观结构的影响
况玉玉 , 杨莎 , 张念念 , 单长松 , 陈志刚
2022, 43(22): 111-121. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030196
摘要(35) HTML (4) PDF(5)
摘要:
为全面探究紫菜粉对面条品质的影响,将0~4%的紫菜粉加入面粉中制作鲜湿面,研究紫菜粉对混粉(小麦粉-紫菜粉)、面团和面条的加工特性和食用品质的影响。结果表明,在粉质特性和糊化特性方面,添加了紫菜的混合面粉弱化度减小51.38%,面团形成时间和稳定时间分别增大和降低了21.56%和48.97%,峰值粘度和谷值粘度分别降低了27.64%和21.96%。面团的弹性模量、损耗模量和正切值均与紫菜粉的添加比例成负相关。对宏观品质来说,紫菜粉赋予了面条独特的紫菜风味和绿色外观,在添加量为2%时感官得分最高;随紫菜粉添加量的增加,面条的硬度显著增加(P<0.05)、弹性和回复性显著降低(P<0.05),蒸煮损失率和吸水率逐渐增加,紫菜用量为2%以内时,蒸煮损失率在优质面条的最大蒸煮损失率范围以内。傅里叶红外和低场核磁共振的结果分别表明,紫菜的添加增加了蛋白质二级结构中无规则卷曲的占比、缩短了结合水和不易流动水的弛豫时间,降低了面条的水分流动性。在微观结构方面,随紫菜粉添加量的增加,面片表面变暗、参差程度加剧,添加量超过2%时,面筋网络结构遭到明显破坏。总体来说,在不添加品质改善剂的情况下,紫菜粉在面条中的添加比例不宜超过2%。
黄秋葵全粉对小麦面团流变学特性的影响
汪名春 , 钱秀丽 , 夏传礼 , 朱培蕾
2022, 43(22): 122-128. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022060066
摘要(22) HTML (7) PDF(3)
摘要:
为了探究黄秋葵全粉对小麦面团流变学特性的影响,采用Mixolab混合实验仪、吹泡仪、流变发酵仪以及旋转流变仪等技术手段研究了混合粉(黄秋葵全粉添加量为0、1%、3%、5%、7%、9%)面团的热机械学特性、吹泡特性、流变发酵特性以及动态流变学特性。结果表明,随黄秋葵全粉添加量的增加,混合粉湿面筋含量降低,减少幅度达79.96%;面团的吸水率由63.30%增加到65.90%,形成时间和稳定时间先下降后上升,蛋白质弱化度增强;面团的蒸煮稳定性没有发生变化,但糊化峰值粘度下降,回生值减小;面团的韧性、延展性以及发酵性能下降,最大发酵高度Hm值下降了39.80%。此外,面团的储能模量G'和损耗模量G''均显著增加(P<0.05),且G'增加占主导地位。综上所述,黄秋葵全粉的添加显著改变了小麦面团的流变学特性,且各添加量下混合粉面团的流变学特性指标有差异。研究结果为黄秋葵复合面制品的开发提供了理论依据。
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生物工程
乳酸菌对酵母菌发酵多谷物杂粮面包品质的影响
张爱霞 , 苗盼盼 , 李朋亮 , 赵巍 , 生庆海 , 张佳丽 , 刘敬科 , 刘晶
2022, 43(22): 129-135. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021110355
摘要(35) HTML (7) PDF(21)
摘要:
目的:探讨添加乳酸菌粉对酵母菌发酵多谷物杂粮面包品质的影响。方法:检测添加不同比例(0、0.03%、0.06%、0.09%、0.12%)乳酸菌粉发酵多谷物杂粮面团的pH、发酵体积和流变特性指标变化,同时检测添加乳酸菌粉后杂粮面包硬度、胶黏性、咀嚼性指标,以及面包比容、感官品质和风味指标的变化。结果:添加乳酸菌发酵使多谷物杂粮面团pH降低;添加0.03%~0.12%混合乳酸菌粉发酵60 min面团体积增加50.00%~88.12%,均高于单一酵母菌发酵(增加48.51%);添加乳酸菌粉降低了面团储能模量(G')和损耗模量(G")值,添加量0.06%时G'和G"值分别降低33.33%和30.00%,降低幅度最小;添加0.06%乳酸菌粉,可显著降低面包硬度、胶粘性和咀嚼性(P<0.05),显著提高面包弹性(P<0.05),改善面包质构特性,面包比容比单一酵母菌发酵增加24.88%,面包形态、质地、纹理结构、风味和口感均具有较好的改善,感官品质显著提高(P<0.05),感官评分超过80分。酵母菌联合乳酸菌发酵复配杂粮面包,共检测出65种挥发性风味物质,化合物种类多于小麦面包43种,风味物质强度高于单一酵母菌发酵杂粮面包。结论:添加乳酸菌粉对酵母菌发酵多谷物复配杂粮面包品质改善具有积极作用。
D-阿洛酮糖3-差向异构酶在大肠杆菌内的高效可溶性表达及发酵条件研究
李秋凤 , 陈静 , 赵婧邑 , 韦欣 , 王志琦 , 刘继栋
2022, 43(22): 136-143. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021120208
摘要(33) HTML (10) PDF(8)
摘要:
将来源于Clostridium bolteae ATCCBAA-613的DAEase基因序列经密码子优化合成,以pCold TF为表达载体,冷休克启动子CspA低温诱导DAEase基因在大肠杆菌(Escherichia coli)BL21 (DE3)中表达,得到高效可溶性的重组Cb-DAEase并利用镍柱亲和层析分离纯化。结果表明,Cb-DAEase最适pH和温度为7.0和55 ℃,Co2+能够显著(P<0.05)增强酶活力。对培养条件进行优化得到,在7 g/L甘油、10 g/L酵母膏、1%接种量、0.25 mmol/LIPTG、诱导前培养5 h的条件下,Cb-DAEase活力达到(10.11±0.02)U/g,比优化前(1.38±0.01) U/g提高了7.33倍;以120 g/L的D-果糖为底物全细胞催化0.5 h后,D-阿洛酮糖产量为(11.47±0.04)g/L,比优化前(1.03±0.02)g/L提高了11.14倍。基于冷休克表达策略构建的重组菌经发酵优化后Cb-DAEase活力显著(P<0.05)提高,为高效制备D-阿洛酮糖提供了理论支持。
胃肠道调理专用奶粉对便秘小鼠肠道动力和菌群组成的影响
许贺志翔 , 杨晓君 , 沙迪昕 , 麦迪乃·吾秀尔
2022, 43(22): 144-154. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010005
摘要(32) HTML (6) PDF(3)
摘要:
目的:研究胃肠道调理专用奶粉润肠通便作用及对肠道菌群的影响。方法:自制胃肠道调理专用奶粉后,以KM小鼠为实验对象,采用盐酸咯哌丁胺建立小鼠便秘模型,以小鼠一般状态、小肠推进率、排便情况、小肠组织观察为考察指标结合16S rRNA基因测序分析小鼠粪便,考察其对小鼠的润肠通便作用及肠道菌群的影响。结果:胃肠道调理专用奶粉各剂量能够显著(P<0.05)缩短小鼠首粒排便时间、显著(P<0.05)提高小鼠小肠推进率,但未对小鼠小肠杯状细胞结构造成破坏,且随着剂量的提升,奶粉的胃肠调理效果越好。胃肠道调理专用奶粉虽然没有明显改变肠道微生物的丰富度和均匀度,但是能够明显改变小鼠的肠道微生态结构组成,显著(P<0.05)增加某些益生菌LactobacillusBifidobacterium的相对丰度。结论:胃肠道调理专用奶粉能够影响肠道运动,调节肠道菌群结构从而改善洛哌丁胺引起的便秘。
NaCl胁迫下六妹羊肚菌菌丝的生理响应及主成分分析
孙静 , 杨彤 , 张志豪 , 王建瑞 , 刘宇
2022, 43(22): 155-164. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010064
摘要(29) HTML (12) PDF(4)
摘要:
为探究NaCl胁迫对六妹羊肚菌(Morchella sextelata)菌丝生长及生理指标的影响,以六妹羊肚菌作为实验材料,通过设置不同浓度(0、100、200、300、400和500 mmol/L)的NaCl固体培养基和液体培养基对六妹羊肚菌菌丝进行培养,并测定各组的菌丝生长指标、菌丝外观形态、生物量、菌丝质膜透性、渗透调节物质含量以及抗氧化酶活性等参数,分析不同程度NaCl胁迫对六妹羊肚菌菌丝生长和抗性生理的影响,并采用相关性分析和主成分分析的方法筛选不同NaCl浓度下六妹羊肚菌菌丝生长过程中的关键生理指标。结果表明,随着培养基中NaCl浓度的增加,六妹羊肚菌菌丝生长速度、生物量、菌丝直径和胞内多糖的含量呈现下降趋势,而渗透压和电导率则呈上升趋势;可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性都随NaCl浓度的增加呈先升高后降低的趋势。200 mmol/L NaCl浓度下,丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性出现峰值,脯氨酸(Pro)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性的峰值出现在300 mmol/L NaCl浓度,而可溶性蛋白含量的峰值出现在400 mmol/L NaCl浓度下。通过主成分分析发现,前3个主成分的累计贡献率为96.611%。其中,NaCl浓度在0~100 mmol/L时,指示性生理指标为生长速度、菌丝直径、干重、鲜重和胞内多糖;NaCl浓度在100~200 mmol/L时,指示性生理指标为丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性;NaCl浓度在200~400 mmol/L时,指示性生理指标为脯氨酸(Pro)含量、可溶性蛋白含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性。
四川泡菜中潜在益生性植物乳杆菌的筛选及安全性评价
史梅莓 , 伍亚龙 , 杨恺 , 吕鹏军 , 汪冬冬 , 唐垚 , 王勇 , 张其圣
2022, 43(22): 165-172. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010227
摘要(27) HTML (8) PDF(5)
摘要:
为筛选具有潜在益生作用和安全性的植物乳杆菌,以四川泡菜中分离的114株植物乳杆菌为出发菌株,进行耐酸性、耐胆盐能力、耐模拟胃肠液能力、自聚能力、致病菌共聚性、抗生素耐药性和溶血性研究。经过pH2.0酸性条件、0.2%浓度胆盐培养后,初步筛选出13株耐受能力较好的菌株。对13株菌进行模拟胃肠液、聚集能力、耐药性和溶血性试验。结果表明,13株菌模拟胃肠液耐受存活率均高于75%,自聚集能力23%~52%,与致病菌单增李斯特菌和大肠埃希氏菌的共聚集能力分别为10%~29%和16%~37%。在药敏和最小抑菌浓度(MIC)试验中,潜力菌株对10种常见抗生素的耐药性表现基本一致,对β-内酰胺类、酰胺醇类抗生素较敏感,对氨基糖苷类、喹诺酮类、糖肽类、大环内酯类和四环素类抗生素有较强耐受性;13株菌均无溶血现象,说明具有一定的安全性。因此,筛选得到的13株植物乳杆菌均有潜在的益生作用和较高安全性,研究结果为益生菌的开发提供了菌种资源。
红腌菜发酵过程中细菌多样性动态分析
石晶红
2022, 43(22): 173-180. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022020095
摘要(22) HTML (11) PDF(6)
摘要:
为探究红腌菜自然发酵过程中细菌的组成及演替规律,以工厂发酵和农户发酵红腌菜为研究对象,利用Illumina Miseq高通量测序技术对红腌菜发酵过程中的细菌多样性进行解析,并结合PICRUSt软件预测细菌功能的变化。结果表明,工厂发酵和农户发酵红腌菜共获得有效序列分别为332195和1391172条,聚类后分别得到494和388个OUT;整个发酵过程以变形菌门和厚壁菌门为优势菌门,两者相对丰度之和大于70%;乳酸杆菌目为发酵中后期的优势菌目,工厂发酵和农户发酵样品的相对丰度分别为76.74%~98.05%和53.13%~60.32%;属水平上,工厂发酵样品发酵后期以乳酸杆菌属绝对优势菌属;农户发酵样品以乳球菌属、不动杆菌属、乳酸杆菌属、明串珠菌属为优势菌属。工厂发酵和农户发酵红腌菜样品中细菌群落的主要功能均包含碳水化合物代谢、氨基酸代谢、辅助因子和维生素代谢、其他氨基酸代谢四条KEGG 途径。本研究增强了对红腌菜发酵过程中细菌群落动态演替情况的了解,可为传统红腌菜生产工艺的改进及优良菌种的筛选提供参考。
腐乳中细菌群落结构与生物胺的相关性分析
王维亚 , 刘玉婷 , 万汉坤 , 骆瑜 , 林智超 , 刘杰 , 李金林
2022, 43(22): 181-188. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030013
摘要(29) HTML (11) PDF(6)
摘要:
通过高通量测序技术分析不同生物胺含量腐乳样品的细菌群落结构,测定相关环境因子,在此基础上探究菌群结构与生物胺含量之间的相关性。结果表明,腐乳中的优势菌门为厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes),四者的相对丰度之和在各样品中均达到91%以上;优势菌属包括芽孢杆菌属(Bacillus)、魏斯氏菌属(Weissella)、四联球菌属(Tetragenococcus)和假单胞菌属(Pseudomonas);高低生物胺含量腐乳的组间主要差异菌属为芽孢杆菌属、魏斯氏菌属、假单胞菌属和赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)。相关性研究表明,总生物胺和总酸是影响细菌群落组成的主要因素(P<0.05);生物胺含量主要与氨基酸态氮和pH等环境因子相关,腐乳样品的氨基酸态氮含量范围为0.62~0.86 g/100 g,pH变化范围在5.62~6.37之间;魏斯氏菌属、芽孢杆菌属和赖氨酸芽孢杆菌属丰度的增加与生物胺具有显著相关性;不动杆菌属(Acinetobacter)、丛毛单胞菌属(Comamonas)和四联球菌属与生物胺呈现负相关性。研究结果阐明了腐乳微生物群落结构与生物胺的关联性,为了解生物胺形成机制,有效控制生物胺和优化腐乳生产工艺提供了理论依据。
丙酮酸对Bacillomycin D合成的影响及调控
马文杰 , 钟裔 , 陆兆新 , 张平 , 陈诗蕾 , 秦淼 , 吕凤霞 , 赵海珍 , 别小妹
2022, 43(22): 189-197. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030231
摘要(27) HTML (14) PDF(2)
摘要:
目的:本文主要研究外源添加丙酮酸和过表达丙酮酸激酶(pyk)、乙酰辅酶A合成酶(acs)对Bacillomycin D合成的影响及调控作用。方法:本研究以B.amyloliquefaciens fmbJ为出发菌株,首先通过HPLC检测了外源添加不同浓度的丙酮酸对Bacillomycin D产量的影响,并通过RT-PCR检测了丙酮酸在此过程中的调控作用。然后通过电转化的方法构建了丙酮酸激酶和乙酰辅酶A合成酶的诱导型过表达菌株B.amyloliquefaciens fmbJ-pyk、fmbJ-acs,并研究了二者在不同浓度IPTG诱导下的Bacillomycin D产量。结果:0.075%的丙酮酸可将Bacillomycin D产量提高至对照组的1.41倍,Bacillomycin D合成基因的上调也证实了这一提高作用。此外,丙酮酸能够上调comAcomPcomQsigHsigMdegUdegQspo0AcodY等调控因子的表达,下调rapCabrB的表达,并促进乙酰辅酶A合成酶的表达,最终共同促进Bacillomycin D的合成。在50 mg/L的IPTG的诱导下,fmbJ-acs和fmbJ-pyk的Bacillomycin D产量也分别提高至fmbJ的1.16和1.34倍。结论:本研究发现外源添加丙酮酸以及过表达丙酮酸激酶和乙酰辅酶A合成酶可以促进Bacillomycin D的合成,揭示了丙酮酸在Bacillomycin D合成中的调控作用,为推进Bacillomycin D高效生产提供了新的研究思路。
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工艺技术
桑葚无糖天使蛋糕的制作工艺优化及质构性质分析
丘文聪 , 杨芊芊 , 黎诗丽 , 陈浩辉 , 张学武 , 赵晨煊
2022, 43(22): 198-204. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021120259
摘要(65) HTML (9) PDF(12)
摘要:
为拓宽桑葚的应用同时满足大众对新型焙烤食品的需求,制作无糖低脂、低热量、无明显蛋腥味且适口的天使蛋糕,本试验采用单因素和响应面试验研究桑葚果汁、木糖醇、蛋清和低筋面粉的添加量以及焙烤温度和时间对天使蛋糕感官品质和硬度的影响,以优化制作工艺;同时为考察桑葚果汁的添加对蛋糕质构性质的影响,测定了相同储藏条件下桑葚无糖天使蛋糕与普通天使蛋糕的质构性质。结果表明:蛋糕的最优制作工艺是:低筋面粉45 g,桑葚果汁33 g,木糖醇45 g,蛋清135 g,塔塔粉3 g、柠檬汁2 g,牛奶30 g,焙烤温度为上火165 ℃,下火150 ℃,焙烤时间为35 min,在此条件下桑葚天使蛋糕的感官评分为91.8分。对蛋糕进行质构分析,得出桑葚果汁的添加可显著降低蛋糕的硬度和咀嚼性(P<0.05),持水性增强且口感更柔软,结构紧实不松散。
天水大红袍花椒籽黑色素的提取工艺优化及体外抗氧化活性分析
卢利平 , 雷佳欣 , 杨琦 , 洪金瑶 , 高丹丹 , 臧荣鑫
2022, 43(22): 205-213. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010058
摘要(28) HTML (7) PDF(10)
摘要:
采用单因素实验结合响应面法优化天水大红袍花椒籽黑色素提取工艺,并对其抗氧化性进行评价。结果表明,最佳提取工艺为:NaOH浓度1.11 mol/L、提取温度59 ℃、料液比1:23 g/mL、提取时间2 h,在此条件下,天水大红袍花椒籽黑色素得率为7.60%±0.05%,与模型预测值(7.75%)接近,且其相对误差为0.66%,说明该模型回归项良好,拟合度好,优化后的工艺条件可行。体外抗氧化实验结果显示,质量浓度为1.0 mg/mL时,花椒籽黑色素对羟基自由基(·OH)、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(DPPH·)以及2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸自由基(ABTS+·)的清除率分别为66.07%±0.96%、61.27%±0.97%、62.19%±0.83%,说明天水大红袍花椒籽黑色素对·OH、DPPH·和ABTS+·均具有良好的清除活性。
低血糖生成指数杂粮馒头的研制
张三杉 , 余梦玲 , 雷激 , 张巧 , 李贤 , 何雨婕
2022, 43(22): 214-220. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010118
摘要(40) HTML (12) PDF(9)
摘要:
目的:针对肥胖、糖尿病等慢性疾病高发现状,制备一款具有低血糖生成指数(glycemic index,GI)的杂粮馒头。方法:从降低GI的因素考虑,以小麦全粉和荞麦粉为主要原料,结合柚子果肉、奇亚籽整粒、菊粉等辅料以及淀粉回生处理工艺制作杂粮馒头。以GI值、感官评价、质构特性、抗性淀粉(resistant starch,RS)含量等为指标,探究最优的工艺配方。结果:制作低GI馒头的最优工艺为:以小麦全粉和荞麦粉(二者质量比7:3)为馒头混合粉,在混合粉基础上,添加30%奇亚籽整粒、9%菊粉,同时用40%新鲜柚子果肉代替部分和面用水,并将馒头在4 ℃回生处理24 h。此条件下制得的馒头外形规整,光泽良好,口感筋道,抗性淀粉含量为1.61%,感官评分为85.30分;GI值为53.98,比传统馒头降低了38.9%,达到低GI食品要求。结论:该工艺处理不仅可以大幅降低馒头GI值,而且能够保证产品良好的口感,可为低GI食品开发提供参考。
响应面法优化超声波辅助提取黑加仑多酚工艺及其抗氧化活性分析
宁志雪 , 朱立斌 , 朱丹 , 牛广财 , 魏文毅 , 徐瑞航
2022, 43(22): 221-228. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010220
摘要(23) HTML (4) PDF(6)
摘要:
为提高黑加仑多酚的提取效率,采用乙醇溶液作为提取溶剂,超声波辅助对黑加仑果中多酚进行提取。通过单因素实验考察了乙醇体积分数、超声波功率、提取时间、料液比对黑加仑果多酚提取量的影响。在单因素实验的基础上,结合响应面试验优化提取工艺,并对黑加仑果多酚的抗氧化活性进行分析。结果表明:响应面法得到的黑加仑果多酚最佳提取工艺为:乙醇体积分数50%,超声波功率300 W,提取时间20 min,料液比1:10 g/mL。在上述提取条件下,黑加仑果多酚提取量为538.00 mg/100 g。抗氧化活性表明,黑加仑果多酚对DPPH自由基、羟自由基和ABTS+自由基清除率的IC50值分别为7.97、7.92和5.26 mg/mL,表明黑加仑果多酚具有较好的抗氧化活性。该结果可为黑加仑果多酚的工业化生产提供参考。
响应面法优化超声辅助低共熔溶剂提取山楂总黄酮工艺
罗蓉 , 蔡旭 , 薛宏坤 , 唐劲天 , 周怡伶 , 周波 , 苏彦奇 , 肖咪
2022, 43(22): 229-237. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010235
摘要(28) HTML (5) PDF(11)
摘要:
考察超声辅助低共熔溶剂提取山楂总黄酮的效果,优化提取工艺参数。首先制备10种不同组分的低共熔溶剂提取山楂总黄酮,从中筛选出得率最高的低共熔溶剂。然后通过单因素实验,确定低共熔溶剂的含水量和组分比例,并利用响应面法优化超声辅助低共熔溶剂提取山楂总黄酮的提取温度、液料比及超声时间,获得最佳提取工艺。结果显示,含50%水的丙三醇/氯化胆碱(摩尔比3:1)低共熔溶剂是提取山楂总黄酮的最佳溶剂,优化的工艺条件为:液料比42 mL/g、超声时间21 min、提取温度72 °C。在此条件下,山楂总黄酮、芦丁、牡荆素、金丝桃苷、槲皮素的得率分别为7.72%、0.24%、0.33%、0.18%、0.27%,均优于传统的醇提法。在浓度为0.1 mg/mL时,山楂DESs提取物DPPH清除率为86%,高于山楂甲醇提取物,其抗氧化活性增强。因此,超声辅助低共熔溶剂可有效提升山楂总黄酮得率,为山楂资源的开发利用提供科学依据。
响应面法优化海带酱的米曲霉和黑曲霉发酵工艺
钟志宏 , 苏锦瀚 , 陈静茹 , 郑宝东 , 张怡 , 曾红亮
2022, 43(22): 238-245. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010248
摘要(25) HTML (11) PDF(5)
摘要:
为研究海带酱的最佳发酵工艺,在考察湿海带与湿黄豆比例、米曲霉与黑曲霉比例、盐浓度和盐水添加量等单因素对海带酱氨基态氮影响的基础上,采用响应面法对海带酱的米曲霉和黑曲霉发酵工艺进行优化。结果表明,海带酱的最佳发酵条件为:湿海带与湿黄豆比例为3:1,米曲霉与黑曲霉比例为2:1,盐浓度为14.5%,盐水添加量为77%,该条件下海带酱中氨基态氮值达到最高,为0.76%±0.04%,与理论预测值基本一致。这表明使用最佳发酵条件制作海带酱,可提高氨基态氮含量,增强海带酱的鲜味。同时,该海带酱营养成分为:能量171.33±1.15 kJ/100 g,蛋白质3.22±0.04 g/100 g,脂肪1.92±0.03 g/100 g,碳水化合物5.68±0.06 g/100 g,钠2633.00±1.00 mg/100 g;其中,氨基态氮含量符合GB/T 24399-2009《黄豆酱》标准。本研究可为发酵酱制品的进一步开发与利用提供一定的技术指导。
响应面法优化β-半乳糖苷酶法制备低聚半乳糖工艺
孙聪聪 , 庞道睿 , 黎尔纳 , 李倩 , 邹宇晓 , 廖森泰 , 刘凡
2022, 43(22): 246-255. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030002
摘要(25) HTML (4) PDF(4)
摘要:
本文以乳糖为起始原料,在单因素实验的基础上,结合响应面分析法考察加酶量、反应温度、反应时间、反应pH等因素对低聚半乳糖总产率和低聚半乳四糖产率的影响,优化β-半乳糖苷酶法制备低聚半乳糖工艺。结果表明,β-半乳糖苷酶法制备低聚半乳糖的最佳工艺参数为起始乳糖浓度300 g/L、加酶量8.25 U/g乳糖、反应温度49 ℃、反应时间16 h、反应pH5.6。在此条件下,低聚半乳糖总产率为14.61%,低聚半乳四糖产率为3.31%。该方法针对性提高高聚合度低聚半乳糖的产率,可为低聚半乳糖的功能性应用及特医食品的研发提供参考。
正交试验优化超声波-复合酶水解法提取中华鳖油的工艺
单钱艺 , 沈岳明 , 张明兴 , 唐嘉诚 , 陈彦婕 , 包建强
2022, 43(22): 256-264. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030035
摘要(34) HTML (7) PDF(9)
摘要:
本研究以中华鳖加工副产物为原料,为提高中华鳖油提取率,使其高值化利用为生产企业提供新的利润源。采用超声波协同复合酶水解进行鳖油提取实验(酶解pH控制在7.5~8.5),利用单因素实验结合正交试验优化提取工艺参数,得到超声波-复合酶水解法提取最佳工艺条件:料液比为1:1.5(g/mL)、蛋白酶用量为2.4%、酶比例为1:1.5(中性蛋白酶:碱性蛋白酶)、酶水解时间2 h、酶水解温度65 ℃、超声功率180 W、超声时间30 min,所得到中华鳖油提取率为81.65%±0.62%。将中华鳖油进行精制后,测得其各项理化指标均符合国家水产行业标准(SC/T 3502-2016)精制鱼油一级标准。同时,脂肪酸组成分析得到精制后中华鳖油含有脂肪酸共计28种,其中饱和脂肪酸占总量23.81%,单不饱和脂肪酸占总量46.94%,多不饱和脂肪酸占总量26.38%,DHA及EPA含量占总量10.05%。
超高压均质制备大豆多肽纳米乳及其粒径和稳定性分析
吕沛宣 , 廖永红 , 周晓宏
2022, 43(22): 265-271. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030185
摘要(22) HTML (4) PDF(6)
摘要:
大豆多肽是具有营养、呈味、抗氧化等生物活性的新型多功能天然乳化剂,为开发大豆多肽在食品乳液中的应用,本研究探索了超高压均质技术制备大豆多肽纳米乳液的影响因素和加工效果。以大豆分离蛋白为原料酶法制备大豆多肽(Soybean protein isolate hydrolysates,SPIH),考察了多肽质量浓度、均质压力和循环次数对纳米乳平均粒径、粒度分布和物理稳定性的影响,在单因素实验基础上,以粒径和稳定性为指标,通过正交试验进行工艺优化,并应用粒度仪和原子力显微镜表征了其储存稳定性和和微观形貌。结果表明,各因素最佳水平为:20 mg/mL多肽质量浓度,140 MPa均质压力和5次循环,在此条件下制备得到粒径为178.8 nm,稳定性指数Ke=7.37%的纳米乳液。超高压均质法制备的大豆多肽纳米乳具有均匀的液滴分布并可稳定储存56 d以上,随多肽质量浓度增加纳米乳液滴聚集情况明显。研究为多肽乳化剂纳米乳液的制备和应用提供了参考。
巴氏灭活嗜黏蛋白阿克曼氏菌对ox-LDL诱导的HAEC细胞损伤的保护作用及机制初探
高静竹 , 朱文秀 , 夏效东
2022, 43(22): 272-279. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030220
摘要(27) HTML (22) PDF(3)
摘要:
目的:本研究以巴氏灭活的嗜黏蛋白阿克曼氏菌(pasteurized Akkermansia muciniphila,PAKK)为研究对象,探究其对氧化低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein,ox-LDL)诱导的人主动脉内皮细胞(human aortic endothelial cells,HAEC)损伤的保护作用。方法:首先利用MTT法评价PAKK对细胞活性的影响并确定合适的剂量。建立ox-LDL诱导的细胞损伤模型,并通过测定细胞乳酸脱氢酶、活性氧等评价PAKK对细胞损伤的保护作用,最后通过测定抗氧化酶活力以及Nrf2抗氧化通路相关基因及蛋白表达等,探讨PAKK改善HAEC细胞氧化损伤的可能机制。结果:菌数为105和106 CFU/mL的PAKK不影响HAEC细胞的活性;能显著降低ox-LDL诱导HAEC细胞的乳酸脱氢酶释放率;显著降低细胞内的活性氧水平,提高超氧化物歧化酶、过氧化氢酶的活力,以及细胞的总抗氧化能力;显著上调细胞内转录因子核因子-E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)、血红素氧合酶-1(hemeoxygenase-1, HO-1)、谷胱甘肽巯基转移酶(glutathione S-transferase,GST)以及NADPH醌氧化还原酶1 (NADPH quinine oxidoreductase-1,NQO1)的mRNA表达量;显著上调Nrf2、HO-1、NQO1蛋白的表达。结论:本研究表明巴氏灭活的嗜黏蛋白阿克曼氏菌可缓解ox-LDL对HAEC细胞造成的损伤,且其保护作用可能是通过调节Nrf2信号通路从而增强抗氧化相关基因表达。本研究为开发基于嗜黏蛋白阿克曼氏菌的可用于预防动脉粥样硬化的益生菌相关产品奠定理论基础。
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食品安全
17个品种木芙蓉花的矿质元素分析评价及健康风险评估
曾心美 , 王希 , 石小庆 , 蔡露 , 李梦霞 , 朱章顺 , 陈存
2022, 43(22): 280-286. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021120294
摘要(36) HTML (9) PDF(6)
摘要:
为探究不同品种木芙蓉花的营养价值和食用安全性,用电感耦合等离子体光谱法(ICP-OES)测定了17个品种木芙蓉花的矿物质成分及含量,运用主成分分析对其进行了评价,并采用每周可耐受摄入量(PTWI)和目标危害商值法(THQ)评估其污染程度及食用安全性。结果表明:17个品种木芙蓉花所含的常量元素K、Ca、Mg、Na含量变幅分别为13564.921~24951.771、1301.943~4786.171、1724.442~3748.11和122.894~706.763 mg·kg−1,11种有益矿质元素:I、Zn、Fe、B、Al、Cu、Co、Mo、Mn、Si、V含量变幅依次为0.009~1.360、17.880~81.381、55.185~115.034、19.281~52.571、31.555~92.710、6.220~13.308、0.040~0.147、0.320~3.286、4.223~23.472、0.062~0.193、0.128~0.502 mg·kg−1,所有样品的Cd、As、Pb、Cr含量均未超过国家食品安全标准,表明木芙蓉花矿质营养丰富而安全,有利于改善人们膳食营养。主成分分析结果显示,‘JBY’的综合评分最高,可作为功能性产品开发的适宜品种。四种有害元素的AWI与PTWI平均比值最高不超过10%,风险指数(THQ)小于1,表明木芙蓉花的矿物质元素摄入对食用人群没有明显的健康风险,As和Pb对复合污染物风险指数(HI)贡献率较高,是主要的风险元素。
半胱氨酸消减丙烯酰胺的机理及消减工艺在薯条中的应用
黄才欢 , 李丹 , 龙成艳 , 郑洁 , 龚启宙 , 欧隽滢
2022, 43(22): 287-295. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010130
摘要(25) HTML (3) PDF(6)
摘要:
L-半胱氨酸在模拟体系中可显著降低丙烯酰胺的含量,并形成新物质。本研究旨在制备出高纯度的半胱氨酸-丙烯酰胺加合物,阐明半胱氨酸消减丙烯酰胺的机理,并探索该消减工艺在薯片加工中的应用。首先通过优化反应条件,制备目标加合物,使用反相柱层析法分离纯化出高纯度加合物,综合运用质谱、核磁共振和紫外光谱等现代波谱分析技术解析加合物结构,阐析半胱氨酸消减丙烯酰胺的机理;以Caco-2细胞体外实验评估加合物的细胞毒性,通过UPLC-MS检测不同浓度半胱氨酸溶液预处对薯片中丙烯酰胺的消减作用。结果表明:半胱氨酸与丙烯酰胺的物料比为1:3,120 ℃反应3 h,可获得目标加合物最大生成量;色谱分离可得到纯度达95%的加合物,其紫外最大吸收波长为196 nm,相对分子量为192.0641,分子式为C6H9NO3S,是由半胱氨酸的巯基与丙烯酰胺的烯基通过迈克尔加成反应形成;加合物培养Caco-2细胞24和48 h后,其细胞毒性明显低于丙烯酰胺;在油炸前浸泡薯片的半胱氨酸溶液浓度为3和5 g/L时,薯片中丙烯酰胺的消减率均高于83%,并检测出一定量的加合物。可见,半胱氨酸可通过与丙烯酰胺形成加合物显著降低油炸薯片中的丙烯酰胺含量。
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分析检测
基于流式细胞术研究叶绿素对肠道细菌增殖的影响
郑红莉 , 王潇 , 杜梦璇 , 刘畅 , 张燕
2022, 43(22): 296-302. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021120296
摘要(21) HTML (9) PDF(7)
摘要:
为在菌种水平上探究叶绿素对特定肠道细菌增殖的影响,本研究首先探究了流式细胞术(Flow cytometry,FCM)对肠道细菌计数的可行性并与稀释涂布平板法进行比较,随后利用FCM探究了叶绿素对珀氏解黄酮菌(Flavonifractor plautii)、普通拟杆菌(Bacteroides vulgatus)、假长双岐杆菌(Bifidobacterium pseudolongum)和鼠乳杆菌(Lactobacillus murinus)增殖的影响。结果表明,FCM可实现对活细菌和死细菌的同时检测,FCM活菌计数结果与稀释涂布平板法测定的活菌数之间具有很好的相关性(r>0.8,P<0.001),但FCM检测效率更高、检测结果更接近于真实值。100 µg/mL的叶绿素可高度显著促进Flavonifractor plautii的增殖(P<0.01),而300和500 µg/mL的叶绿素可极显著抑制Flavonifractor plautii的增殖(P<0.001);100 µg/mL的叶绿素可极显著促进Bacteroides vulgatus的增殖(P<0.001),而300和500 µg/mL的叶绿素可极显著抑制Bacteroides vulgatus的增殖(P<0.001);叶绿素可极显著抑制Bifidobacterium pseudolongum的增殖(P<0.001),且浓度越高抑制作用越强;叶绿素可极显著促进Lactobacillus murinus的增殖(P<0.001),且浓度越高促进作用越强。本研究为阐明膳食叶绿素对肠道菌群生长的影响规律提供了重要的理论数据。
发光钨氧簇材料对水中重金属铬离子的荧光检测特性分析
王振伟 , 陈西良 , 胡晓冰 , 路长远
2022, 43(22): 303-309. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021120324
摘要(24) HTML (6) PDF(3)
摘要:
本文利用Eu3+离子嵌入钨氧簇材料(化合物1)优异的发光特性,将其作为荧光探针材料,系统研究了其对水中重金属Cr3+离子的荧光检测性能。利用稳态瞬态荧光光谱仪对化合物1对水中Cr3+离子荧光检测的选择性、抗干扰能力、检出限等指标进行表征与分析。结果表明,化合物1的猝灭常数Kq为1.41×108 L·mol−1·s−1,远低于最大散射碰撞猝灭常数2.00×1010 L·mol−1·s−1,显示出化合物1对重金属Cr3+离子的快速灵敏的荧光猝灭响应。化合物1在同时含有不同阴、阳离子的待测液中的荧光检测结果显示其对水溶液中Cr3+离子的荧光检测具有较强的抗干扰能力。经计算获得化合物1对水溶液中Cr3+离子的检出限LOD为4.21×10−7 mol/L,显示出化合物1对水环境中的Cr3+离子具有很好的检出效果。本研究为水中重金属Cr3+离子的荧光检测提供一种灵敏、可靠的新方法。
湖南不同地区农家剁辣椒风味成分比较分析
肖何 , 王蓉蓉 , 陈梦娟 , 王馨瑶 , 尹含靓 , 刘洋 , 蒋立文
2022, 43(22): 310-318. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010125
摘要(28) HTML (22) PDF(5)
摘要:
为探索不同地区的特色农家剁辣椒的品质和风味差异,本研究选用湖南6个地区的传统农家剁辣椒为研究对象,利用高效液相色谱法和顶空固相微萃取-气质联用技术(Headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)测定了有机酸和挥发性成分,并比较分析其在理化指标、有机酸、挥发性成分的差异。结果表明,6个不同地区的农家剁辣椒盐分、酸度、各种有机酸、挥发性成分均差异显著(P<0.05)。在不同地区的农家剁辣椒共检测出97种挥发性成分,酯类是各样品中含量最高且种类最为丰富的挥发性物质。根据气味活度值(odor activity value,OAV)结合阈值分析,异己酸乙酯是安化乐安(LA)、怀化洪江(HJ)、宁乡(NX)剁辣椒主要香气成分,异戊酸乙酯是安化东坪(DP)剁辣椒中主要香气成分,2-甲基丁酸是浏阳(LY)剁辣椒的主要香气成分,乙酸乙酯是邵阳(SY)剁辣椒主要香气成分。本研究揭示了不同地区特色农家剁辣椒的品质和风味存在明显的差异性,为保障特色发酵辣椒风味提供科学依据。
基于原料与果汁品质的蓝莓果实加工性能评价
张素敏 , 杨巍 , 魏鑫 , 刘成
2022, 43(22): 319-327. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010216
摘要(26) HTML (9) PDF(5)
摘要:
以‘蓝金’、‘瑞卡’、‘N5’等12个辽南露地栽培蓝莓品种果实为试材,通过果实外观、营养品质及加工性能指标的观测与分析,筛选加工适宜品种。结果表明,蓝莓果实以蓝色为主,呈不同程度扁球形,表面附着果粉,单果重0.95~2.63 g;含水量>80%,果越大,含水量越高,果型越扁,果实中均含有果糖、葡萄糖、草酸、奎尼酸、苹果酸、莽草酸和柠檬酸,果糖与葡萄糖含量相当,柠檬酸含量显著高于其它有机酸(P<0.05),属于已糖积累型、柠檬酸优势型果品。供试品种果实中均含有钾、镁、钙、铁、锰、锌和铜元素,含量依次递减,钾含量最高(5786 mg∙kg−1),极显著高于其它元素(P<0.01),‘达柔’果实中钾含量(7400 mg∙kg−1)最高。不同品种果实不添加果胶酶处理出汁率差异极大(变异系数达60.42%),添加果胶酶处理出汁率差异很小(变异系数仅3.88%),添加果胶酶处理出汁率及果汁可溶性糖、可滴定酸含量明显提升,添加果胶酶处理能够提高果汁产率和质量。果实中果糖和葡萄糖含量越高,果汁中可溶性糖含量越高(相关系数为0.96和0.98);果实中柠檬酸和奎尼酸含量越高,果汁中可滴定酸含量越高(相关系数为0.81和0.71)。‘日出’、‘蓝金’和‘北卫’3个品种可溶性糖(>90 mg∙g−1)、有机酸含量(>10 mg∙g−1)和出汁率(>74.6%)均较高,是较好的加工品种。综上,‘日出’、‘蓝金’和‘北卫’3个品种果实营养丰富、出汁率高,是加工的理想原料。
5个杂交沙棘品种果实营养成分比较分析
戈素芬 , 张东为 , 赵鑫丹 , 胡建忠 , 温秀凤 , 高岩
2022, 43(22): 328-335. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010253
摘要(48) HTML (14) PDF(7)
摘要:
为综合开发沙棘生物资源,以杂雌优1号、杂雌优2号、杂雌优10号、杂雌优12号、杂雌优54号等5个杂交沙棘果实为试材,比较分析果实中维生素C、维生素E、总黄酮、花青素、可滴定酸、β-胡萝卜素、可溶性糖、葡萄糖、果糖、蔗糖等营养成分含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性及其相关性。结果表明,各营养成分含量与沙棘品种及成熟度有关。参试5种杂交沙棘品种完全成熟时,维生素C和维生素E含量分别可达318.28~531.78 和7.60~13.14 mg/100 g,可溶性糖和可滴定酸含量分别为32.61~84.36 mg/g、0.97%~1.95%,β-胡萝卜素和总黄酮含量分别为22.31~47.82 µg/g、1.41~3.53 mg/g。参试5种杂交沙棘品种中,杂雌优10号沙棘果实营养成分含量较高。相关性分析显示,5个杂交沙棘果实的VEβ-胡萝卜素、花青素、葡萄糖、总黄酮含量互为极显著正相关(P<0.01)。研究结果为杂交沙棘在食品、保健品等方面的加工利用提供理论依据。
木槿花瓣中的总黄酮成分及抗氧化能力分析
陈含 , 李浙浙 , 王东升 , 程蓓蓓
2022, 43(22): 336-344. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010257
摘要(24) HTML (6) PDF(5)
摘要:
为阐明木槿花瓣中总黄酮的成分及其抗氧化性,本研究利用液质联用技术,通过DPPH、ABTS+自由基清除实验,对木槿花瓣中的总黄酮成分及抗氧化能力进行分析。结果表明:木槿花瓣中含有芹菜素-C-二葡萄糖苷、芹菜素-7-O-芸香糖苷、牡荆苷、山奈酚-O-六碳糖-C-六碳糖苷、圣草酚-7-O-葡萄糖苷、山奈酚-3-O-丙二酰葡萄糖苷-7-O-葡萄糖苷、木犀草素-7-O-葡萄糖苷、麦黄酮-O-丙二酰基-己糖苷、木犀草素-7-O-6-丙二酰基半乳糖苷这9种黄酮类化合物;‘红心’、‘紫色法国酒馆’、‘红色法国酒馆’、‘蓝莓冰沙’和‘牡丹’5个品种的木槿花均具有较好的抗氧化性,以DPPH自由基清除率和ABTS+自由基清除率为指标其等效Trolox当量分别为35.51、49.13、50.28、49.99、49.34 mg Trolox/g(干重)和20.23、27.83、44.11、29.79、35.53 mg Trolox/g(干重);在影响抗氧化能力因素方面,总黄酮含量是影响木槿花抗氧化性的主要因素,在具体成分中牡荆苷、山奈酚-O-六碳糖-C-六碳糖苷、圣草酚-7-O-葡萄糖和麦黄酮-O-丙二酰基-己糖苷是影响木槿花抗氧化性主要的总黄酮成分。本研究表明木槿花中含有多种生物活性成分和抗氧化能力。
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贮运保鲜
酸性氧化电位水处理对鲜参切片的杀菌效果及色泽的影响
徐艳阳 , 鲁海玲 , 陈云洁 , 查宏晓
2022, 43(22): 345-352. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021120211
摘要(20) HTML (6) PDF(5)
摘要:
目的:探讨酸性氧化电位水处理对鲜参切片微生物的杀菌效果,以及对鲜参切片色泽的影响,获得优化杀菌工艺条件,为鲜人参的保鲜贮藏提供新方法。方法:首先,以鲜参切片微生物的杀菌率为指标,考察料液比、浸泡时间、浸泡温度和pH四个因素对杀菌效果的影响,然后采用三因素三水平响应面优化试验设计优化杀菌工艺,并测定酸性氧化电位水处理鲜参切片的色泽。结果:酸性氧化电位水处理鲜参切片的最佳工艺条件为:料液比1:10 g/mL、浸泡温度25 ℃、浸泡时间11 min,此条件下的杀菌率为94.40%±0.61%,影响因素的显著性大小顺序为浸泡时间>料液比>浸泡温度,酸性氧化电位水处理前后的鲜参切片色泽无明显变化。与其他常用杀菌剂相比,酸性氧化电位水的杀菌率提高了24.5%~30.7%。结论:酸性氧化电位水处理技术对鲜参切片微生物的杀菌效果显著,可以为人参的保鲜贮藏和加工提供一种更有效、更安全和高品质的非热杀菌方法。
羧甲基纤维素钠/聚乙烯吡咯烷酮与独活提取物复合涂膜对柑橘果实的保鲜效果
张博云 , 张宇 , 李庆山 , 高雪峰 , 李娇 , 寇俊杰 , 徐凤波
2022, 43(22): 353-364. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010042
摘要(47) HTML (11) PDF(9)
摘要:
以“赣南脐橙”为供试果实,设计单因素实验与响应面试验,以腐烂率、失重率和抗坏血酸的含量为评价指标,探究不同浓度的独活提取物、羧甲基纤维素钠-聚乙烯吡咯烷酮和γ-氨基丁酸复合涂膜保鲜剂对柑橘的保鲜效果,确定最佳配方,并探究对柑橘果实保鲜效果的影响。结果表明,试验确定的最佳配方为:独活提取物、羧甲基纤维素钠/聚乙烯吡咯烷酮和γ-氨基丁酸的浓度分别为2.0%、0.6%/0.4%和1.0%时保鲜效果最好。保鲜效果测试实验结果可得:与空白对照组相比,加入独活提取物处理能够明显低柑橘果实的腐烂率,保持果实硬度,还能使果实保持较高超氧化物歧化酶和β-1,3-葡聚糖酶的活性,降低果实中丙二醛的含量,达到保鲜的目的;复合涂膜材料能够有效减少果实组织在贮藏期间的水分损失,并延缓了可溶性固形物、可滴定酸、抗坏血酸和果实总糖含量的下降,二者配合使用制备复合涂膜保鲜剂可起到效果叠加的作用,综合保鲜效果优于羧甲基纤维素钠-聚乙烯吡咯烷酮复合涂膜处理组及独活提取物处理组。
不同采后处理对冷藏‘南丰蜜桔’角质层形态结构及化学组成的影响
陈晟 , 葛帅 , 罗耀华 , 杨绿竹 , 何双 , 王蓉蓉 , 丁胜华
2022, 43(22): 365-378. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010054
摘要(23) HTML (7) PDF(2)
摘要:
角质层是采后果实的质量调控器,不同采后贮藏条件可以改变其形态结构及化学组成。热激(heat shock,HT)和壳聚糖(chitosan,CS)处理已被证实能有效延缓果实衰老。本文以‘南丰蜜桔’为实验对象,采用扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)和气相色谱-质谱联用仪(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS),研究不同采后保鲜方式(热激、壳聚糖、热激联合壳聚糖处理)对冷藏75 d期间‘南丰蜜桔’角质层形态结构及化学组成的影响。结果表明:‘南丰蜜桔’外蜡晶体呈不规则血小板状,热激导致外蜡重分布形成更光滑的表皮外观;外蜡和内蜡分别检出38种和50种组分,其主要成分均为烷烃、酸类、酯类、萜类,角质单体共检出7种成分,主要为酸类;十六烷酸是蜡质和角质最主要的组分。外蜡含量整体上无明显的变化规律,而内蜡呈先减后增的趋势,冷藏45 d时3种保鲜方式均能有效延缓外蜡和内蜡含量的降低,其中热激效果最为显著。冷藏期间角质单体含量持续下降,3种保鲜方式均能明显抑制其含量的降低,其中,以热激处理的效果最为明显。热激处理可通过改变外蜡晶体的结构,以及调节角质层的成分代谢来保持‘南丰蜜桔’的贮藏品质,这为其开发采后贮藏保鲜策略提供了科学依据。
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营养与保健
蚕豆苗提取物对帕金森病的保护作用
刘雪城 , 金皓洁 , 陈彬辉 , 何凌云 , 刘陶世
2022, 43(22): 379-386. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022010053
摘要(28) HTML (7) PDF(5)
摘要:
目的:研究蚕豆苗提取物(Broad bean seedling extract,BSE)抗帕金森病的作用及初步机制。方法:采用50 μmol/L六羟基多巴胺(6-Hydroxydopamine,6-OHDA)诱导PC-12、SH-SY5Y细胞损伤,应用MTT法检测不同浓度BSE对神经细胞增殖的影响,并测定神经细胞中活性氧(Reactive oxygen species,ROS)水平、线粒体膜电位以及细胞凋亡情况。采用腹腔注射1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine,MPTP)建立帕金森病小鼠模型,设置空白对照组、模型对照组、500 mg/kg BSE组、300 mg/kg BSE组、25 mg/kg左旋多巴组,每组6只。通过爬杆试验、转轴实验和抓力实验观察BSE对小鼠行为学功能的影响,并测定BSE对小鼠脑组织中丙二醛(Malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH-Px)含量的影响。结果:PC-12和SH-SY5Y细胞经6-OHDA诱导后,细胞增殖受到抑制、细胞活性氧水平上升、线粒体膜电位下降,细胞凋亡增多。BSE预处理可极显著降低神经细胞的细胞增殖抑制率、活性氧水平,增加线粒体膜电位,并抑制细胞凋亡(P<0.01)。BSE可极显著缩短MPTP帕金森病模型小鼠的爬杆时间,增加抓力和延长转轴时间,提高小鼠脑组织SOD和GSH-Px水平,降低MDA含量,并抑制脑组织脂质过氧化(P<0.01)。结论:BSE对神经细胞具有保护作用,能明显改善帕金森病模型小鼠的症状,提示BSE可能对帕金森病具有潜在的治疗意义。
生姜姜辣素的分离及对HepG2细胞胰岛素抵抗的预防作用
陈梦霞 , 汪妮 , 孟凡强 , 周立邦 , 陈晓宇 , 赵洪源 , 唐超 , 陆兆新
2022, 43(22): 387-395. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022030039
摘要(27) HTML (11) PDF(4)
摘要:
目的:本文通过提取和分离生姜姜辣素,探究姜辣素对HepG2细胞胰岛素抵抗的预防作用。方法:采用乙醇作为溶剂,水浴振荡提取得到姜辣素粗提物,通过乙酸乙酯萃取和石油醚对姜辣素粗提物进行纯化。测定姜辣素对1,1-二苯基-2-苦肼基(DPPH)和2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS)自由基清除率进行抗氧化活性分析。构建HepG2细胞胰岛素抵抗模型,测定姜辣素对细胞的葡萄糖消耗量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活力和PI3K/AKT通路有关基因表达量的影响。结果:采用正交试验确定乙醇提取姜辣素的最佳条件为:料液比1:50 g/mL、提取时间80 min、乙醇体积分数60%、提取温度50 ℃。在此条件下,姜辣素的得率为 1.885%±0.071%。乙酸乙酯和石油醚萃取后姜辣素含量大于34.55%。抗氧化分析结果表明,姜辣素对DPPH和ABTS+自由基半数清除浓度(EC50)分别为0.501和0.111 mg·mL−1。使用25 μg·mL−1胰岛素处理HepG2细胞48 h后,细胞的葡萄糖消耗量显著降低(P<0.05)。姜辣素显著提高了细胞的葡萄糖消耗量、SOD和CAT活力(P<0.05),并呈现剂量依赖性。此外,姜辣素处理组均显著上调PI3KIRS-2AKT基因的表达量(P<0.05),并能显著下调GSK-3βFoxOIPEPCK的表达量。结论:生姜姜辣素具有良好的抗氧化活性,且通过激活PI3K/AKT通路预防HepG2细胞的胰岛素抵抗作用。
半枫荷根对佐剂诱导型关节炎的改善作用及其正丁醇提取物UPLC-Q-TOF-MS分析
尹丽 , 韦小敏 , 卢成淑 , 卢海啸 , 王华坤
2022, 43(22): 396-405. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022040259
摘要(20) HTML (21) PDF(3)
摘要:
目的:本研究探讨了半枫荷根对类风湿性关节炎的治疗作用,明确活性提取物及化学成分。方法:建立SD大鼠佐剂性关节炎模型,测定侧足肿胀容积、关节炎指数变化、胸腺、脾脏指数;ELISA法测定外周血单核细胞(PBMC)中COX-2、5-LOX及血清IL-6、IL-1β、TNF-α、IL-10水平;HE染色观察踝关节病理组织形态,用上述指标筛选半枫荷根活性提取物,UPLC-Q-TOF-MS技术对活性提取物进行定性。结果:与模型组比,半枫荷根醇提物组(1.6 g/kg)的大鼠侧足肿胀度、关节炎指数、脾脏指数降低;COX-2及5-LOX、血清IL-6、IL-1β、TNF-α水平明显降低,IL-10水平明显升高;关节组织炎细胞浸润减少、病理形态改善;半枫荷根正丁醇部位为活性提取物;正丁醇提取物鉴定得到104个成分,包括有机酸类、糖和糖苷类、黄酮类、醌类及香豆素等有机化合物。结论:半枫荷根对佐剂型关节炎具有明显保护作用,在治疗药物和功能性食品的开发方面有广阔的前景。
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专题综述
乳源外泌体的研究进展
李莹 , 陈璟瑶 , 赵军英 , 余晓雯 , 杨轶涵 , 胡聚峰 , 姜铁民 , 陈历俊
2022, 43(22): 406-413. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021090317
摘要(39) HTML (5) PDF(6)
摘要:
乳源外泌体是一种新发现的功能囊泡,直径大约在30~200 nm,为具有膜结构的小囊泡,由动物乳腺上皮细胞分泌。乳源外泌体含有许多蛋白质、脂质、核酸等生物活性物质。最近研究发现乳源外泌体具有介导细胞交流、促进细胞增殖、参与免疫反应等生物学功能,可通过离心、化学、免疫亲和等方法从乳中分离,并对其形态、大小、特异性物质进行鉴定。本文综述了乳源外泌体的生物学功能、分离及鉴定方法、蛋白组学、脂质组学、RNA组学研究,期望对乳源外泌体的研究与开发提供科学参考。
光动力杀菌机制及在食品应用中的优势与不足
孟媛媛 , 刘海泉 , 潘迎捷 , 赵勇
2022, 43(22): 414-421. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021100149
摘要(62) HTML (15) PDF(9)
摘要:
有害微生物是引起食品安全问题的重要原因之一。广谱抗生素的使用虽然有效地抑制了有害微生物,但耐药性导致其无法得到有效控制,这加重了食品安全隐患,同时造成更严重的经济损失。因此,迫切需要开发其它替代杀菌技术,这也是保护食品安全的重要挑战。光动力杀菌技术是通过光激发光敏剂后,产生的活性氧物质破坏致病菌的形态结构、细胞膜、核酸和蛋白质等,同时触发多种细菌难以抵消的死亡机制,此机制不易造成细菌耐受性。光动力杀菌技术杀菌效果佳,但此杀菌技术对食品营养成分及品质的影响关注较少,限制了其在食品领域中的推广和应用。本文系统综述了光动力杀菌技术的杀菌机制及影响因素,并且介绍了光动力杀菌在食品中的研究应用,就杀菌技术在食品应用中的优势和不足提出新见解,以期为我国光动力杀菌技术的工业化应用提供参考。
乳制品加工废水的深度处理及资源回用研究进展与策略
张超杰 , 杨春燕 , 殷昊 , 卢珂 , 刘伟
2022, 43(22): 422-428. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021100175
摘要(53) HTML (12) PDF(18)
摘要:
乳制品加工废水是一种典型的食品工业废水,因其具有排水量大、有机物含量高、水质稳定性差等特点,直接排放极易污染受纳水体。乳制品加工废水的深度处理及资源回用已成为实现该行业可持续发展的关键。本文对近年来乳制品加工废水的处理方法和资源化开发的相关研究进行概括总结,分析了各种方法的优势和工业应用的瓶颈问题,并提出了一种泡沫分离-序列间歇式活性污泥法(sequencing batch reactor,SBR)-膜分离相结合的废水综合处理策略。首先,利用泡沫分离法回收乳制品加工废水中的酪蛋白,泡沫液中的沉淀物质可作为牲畜饲料添加剂,而溶液可用作微生物发酵的培养基来合成清洁燃料或构建微生物燃料电池。随后,运用SBR法降低出水的COD、BOD5和磷酸盐含量。最后,利用膜分离法脱除废水中的硝酸盐,并将其用于生产生物肥料。该策略的废水深度处理周期较短,浓缩液处理后可实现资源回收,淡化液可作为循环冷却或农田灌溉用水使用。
食品表面活性剂提升蛋白质粉溶解性的研究进展
张婷 , 杨艺 , 张敏 , 江竑宇 , 刘静波 , 刘轩廷
2022, 43(22): 429-437. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021100302
摘要(49) HTML (24) PDF(9)
摘要:
蛋白质粉作为一种重要的食品营养与功能基料,在食品加工产业中应用场景广泛。然而在溶解过程中,由于界面效应所导致蛋白质粉结块、聚沉现象,使其溶解性降低,严重制约了食品蛋白质的应用及经济价值。食品表面活性剂可有效结合蛋白质粉,降低其溶解过程中发生的界面效应。因此,食品表面活性剂可更为广泛地应用于蛋白质粉溶解性能的提升。本文综述了食品表面活性剂的主要类型、与蛋白质结合的作用机制及对蛋白质粉溶解过程各阶段的影响,以期为食品表面活性剂在高溶解性蛋白质粉中的应用提供理论参考。
动物源性降糖肽的研究进展
马昕悦 , 刘鸣雨 , 李熔 , 薛勇
2022, 43(22): 438-444. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021110003
摘要(33) HTML (8) PDF(12)
摘要:
一些食源性活性肽降糖效果显著,具有开发成功能性食品的潜力,在世界范围内引起广泛关注。其中广泛存在于食物蛋白水解物中的动物源性活性肽具有较好的降血糖特性,其潜在机制包括抑制α-葡萄糖苷酶或二肽基肽酶-4(dipeptidyl peptidase-4,DPP-4)等。本文介绍了动物源性降糖肽的制备方法、作用机理及降糖效果的评价方法,重点综述了来源于畜禽肉、鱼类、血液、乳类和蛋类等动物性食物的降糖肽的现有研究成果,为预防和辅助治疗糖尿病及相关功能性食品的开发提供了理论依据。
贝类腥味物质检测及脱腥技术的研究进展
石林凡 , 李周茹 , 刘光明 , 任中阳 , 翁武银
2022, 43(22): 445-453. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021110172
摘要(51) HTML (20) PDF(4)
摘要:
贝类产品具有较高的营养价值,且味道鲜美、风味独特,深受消费者的喜爱,但其腥味阻碍了该产业的发展。因此,贝类中腥味物质的检测及脱除已成为研究者关注的热点之一。本文综述了近年来贝类腥味物质的感官评价法、电子鼻法和顶空-气相色谱质谱联用法等检测方法,以及物理、化学和生物等脱腥技术的研究进展,并对贝类等水产品脱腥技术未来研究方向做出展望。由于贝类腥味成分与感官特性之间的联系尚未系统研究,而且利用传统液相脱腥技术容易导致营养物质损失,因此从分子结构层面深入探究脱腥机理,研发高效无损的脱腥材料及脱腥技术将是今后的重点。
酶促类蛋白反应的研究进展
李云亮 , 周安奇 , 阮思煜 , 马海乐
2022, 43(22): 454-462. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021120083
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摘要:
酶促类蛋白反应是指将浓缩的蛋白水解物,在适宜的条件下,经蛋白酶催化成蛋白质类似物的过程。酶促类蛋白反应不仅可以弥补天然蛋白质在氨基酸组成上的缺陷,提高蛋白质功能性,改善蛋白水解物的风味,为科研和生产提供新的蛋白质来源,而且利用该方法获得的产品生物利用率高,无毒副作用,所以受到了科学界的广泛关注并逐渐被应用到食品工业之中。本文综述了酶促类蛋白反应的机理、影响因素、产物特性及其在食品领域的应用,以期为食品品质的改善提供新的方法,为新型食品的开发提供新的途径。
水果纸干燥技术研究进展
陈晓玲 , 管维良 , 侯东园 , 蔡路昀 , 张进杰
2022, 43(22): 463-469. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021120084
摘要(22) HTML (10) PDF(4)
摘要:
水果纸是新鲜水果经过打浆、熬煮和干燥后制成的脱水干果纸状薄片小吃。干燥是最古老的食品保存方法之一,可去除水果中的水分,延迟其贮藏期限供全年食用。最常见的干燥方式包括热风干燥、真空干燥、冷冻干燥及联合干燥技术。干燥过程的能源效率和水果纸的品质是水果干燥中需考虑的重要因素。本文归纳了可用于水果纸干燥的热风干燥、冷冻干燥、真空干燥、微波干燥、红外辐射干燥和折射窗干燥的研究现状以及水果纸的预处理方法和干燥工艺对其形态、质构、营养成分的影响,旨在提高水果纸的干燥效率,最大限度地保留水果的活性成分,为今后食品行业中进一步研究水果纸的干燥加工提供参考。
天然多糖提取、纯化及生物活性研究进展
王文丽 , 张金玲 , 魏亚宁 , 桑雨梅 , 薛宏坤
2022, 43(22): 470-480. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021120256
摘要(29) HTML (8) PDF(12)
摘要:
大量研究已经证实天然多糖具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、降血糖和调节肠道菌群等功效,天然多糖在生物医药、食品和保健品等领域具有较好的开发潜力和应用前景,其提取、分离纯化、理化特性和生物活性受到国内外学者的广泛关注。但不同的原料、提取和纯化方法,导致天然多糖的结构和生物活性存在差异。本文系统综述了天然多糖最新的提取和分离纯化方法以及热点的生物活性,以期为天然多糖作为功能性食品及有效的治疗药物提供重要的参考,同时为未来基于人类健康的食品开发提供重要的依据。
食品加工方式调控淀粉与多酚相互作用的研究进展
李钦 , 栗瑜婉 , 饶雷 , 赵靓 , 王永涛 , 廖小军
2022, 43(22): 481-490. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022020082
摘要(29) HTML (7) PDF(10)
摘要:
淀粉与多酚能够通过非共价键为主的作用力结合,形成具有不同理化性质、营养特性和生物利用率的淀粉-多酚复合物。本文从热、非热和联合处理角度出发,重点综述了近年来国内外利用不同食品加工方式调控淀粉与多酚相互作用的方法和效果,并对各类加工方式的调控机制进行了总结和比较。不同加工方式均通过对淀粉多尺度结构的改变来达到调控的效果。热加工以强烈的热效应影响淀粉的结构,更利于加强淀粉与多酚的接触和诱导新型结晶结构的生成。而非热加工对淀粉的结构影响普遍不及热加工,但能实现更为精细的加工效果。热-非热联合加工则能够进一步提高效率。通过对淀粉与多酚相互作用的调控现状进行分析,旨在为利用加工技术更好调控食品体系的品质提供参考。
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