食品与发酵工业

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许银彪, 李由然, 石贵阳

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 1-7. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028234

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L-酪氨酸是多种有价值的次级代谢产物的通用前体。地衣芽胞杆菌中芳香族氨基酸合成是通过莽草酸途径进行,但代谢调控的潜在机制仍不清楚。该研究对地衣芽胞杆菌合成酪氨酸过程中莽草酸途径代谢节点进行挖掘。通过发酵优化、提升细胞摄氧能力、荧光定量PCR检测途径基因转录水平、多个节点基因的不同组合方式过表达以及莽草酸补加等策略,对莽草酸途径代谢节点进行挖掘。在最优发酵条件下,重组菌HGPA合成酪氨酸单位菌体产量可以达到71 mg/L。荧光定量PCR结果表明,vgb基因的过表达后aroC和aroD基因转录水平分别是原始菌的2.57和2.91倍,酪氨酸单位菌体产量从71 mg/L提升至100 mg/L,提升了40.8%。在HGPA的基础上分别过表达基因aroC,aroD和aroK,其中HGPAD与HGPAK重组菌酪氨酸合成量可以达到1 200 mg/L。发酵过程中补加5 g/L莽草酸时,HGPA与HGPAK的酪氨酸合成分别可以达到1 311和1 490 mg/L。aroD和aroK是地衣芽胞杆菌合成酪氨酸过程中莽草酸途径的重要代谢节点。aroD和aroK的过表达可以提升L-酪氨酸的合成但是不能彻底解除节点代谢流的限制。该研究为进一步实现地衣芽胞杆菌工业生产L-酪氨酸及其高价值衍生物的应用潜能奠定了基础。

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补料分批发酵条件优化提高D-泛酸的产量

周海岩, 周斌, 邹树平, 张博, 柳志强

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 8-13. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028317

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D-泛酸是一种B族维生素,广泛应用于饲料、食品、医药等行业。由于化学法合成D-泛酸的成本高、环境污染大,采用生物发酵法生产D-泛酸显得尤为重要。为了实现重组大肠杆菌DPA21/pBCST3D的高产,在5 L发酵罐水平进行了发酵参数的优化,并在补料分批发酵实验中对β-丙氨酸和葡萄糖的流加方式和浓度进行优化,进一步提高了D-泛酸的产量。通过优化确定了培养条件为温度30 ℃、pH 6.8、溶氧15%;β-丙氨酸补料方式为与葡萄糖混合且质量浓度为40 g/L,通过比较2种不同的葡萄糖流加方式,最终选择以脉冲式5～10 g/L的补料方式进行。在以上的发酵条件下,D-泛酸的产量达到41.5 g/L,较初始条件下提高了41.3%。研究结果为D-泛酸的工业化生产奠定了基础。

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营养胁迫对粪肠球菌Gr17细菌素合成的调控

段娇娇, 聂蓉, 刘国荣, 王昭, 朱泽康

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 14-21. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029014

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粪肠球菌Gr17(Enterococcus faecalis Gr17)是从白酒酒醅中分离的高产细菌素的菌株,该研究以Gr17为研究对象,筛选可正向调控细菌素合成的营养胁迫条件,并初步探究该条件正向调控细菌素合成的具体机制。以MRS培养基为对照,测定在1/4 MRS、1/2 MRS和3/4 MRS的营养胁迫条件下,该菌生长及细菌素产量的变化,并采用实时定量聚合酶链式反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)测定群体感应调控中与细菌素合成相关基因的表达水平。结果表明,随初始营养物质的减少,菌体生长密度减小。但发现1/4 MRS的胁迫条件下菌株细菌素产量显著上升。RT-qPCR结果显示,在1/4 MRS的胁迫条件下,细菌素结构基因ent I、ent J和ent Gr17,ABC转运系统调节基因AS-48E、AS-48F、AS-48G、AS-48H,自诱导肽基因AIP以及双组分调节基因hpk和rr的表达均显著上调(P＜0.05)。因此,营养胁迫对粪肠球菌Gr17的生长不利,但1/4 MRS的胁迫条件可正向调控细菌素合成,且受群体感应系统调控。该研究期望为营养胁迫对细菌素合成的调控机制相关研究提供参考。

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槲皮素抑制黄嘌呤氧化酶活性促进环磷酸腺苷发酵合成

谭海, 员林娜, 卢南巡, 张中华, 常景玲, 李志刚

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 22-28. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028935

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利用补救途径发酵生产环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)时,黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase,XOD)受次黄嘌呤诱导大量生成,将部分次黄嘌呤分解为尿酸,并伴随活性氧的产生,导致次黄嘌呤转化率低下和cAMP产量难以提高等问题。摇瓶发酵实验表明,添加槲皮素和木犀草素可以提高cAMP产量。在7 L发酵罐上,通过添加12 mg/L槲皮素,cAMP发酵产量达到5.33 g/L,与对照相比提高了33.92%,同时次黄嘌呤转化率得到明显提升,发酵性能显著提高。关键酶活性分析结果表明,槲皮素有效抑制XOD活性,减少了次黄嘌呤的分解,进而提高其转化率;6-磷酸葡萄糖脱氢酶、腺苷琥珀酸合成酶与腺苷酸环化酶活性均得到显著提高,更多碳流分配到磷酸戊糖途径用于产物合成。副产物尿酸含量的显著减少也表明次黄嘌呤的分解得到有效抑制。活性氧、丙二醛以及抗氧化酶活性的测定结果表明,槲皮素抑制XOD的活性,显著降低了活性氧含量,缓解氧化胁迫对细胞组分造成的损伤,增强细胞活性,使cAMP产量得到显著提升。

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碳源、温度和pH对产油酵母脂肪酸组成的影响

龚佳, 黄其田, 史荣超, 张梦瑶, 刘洒洒, 杨晓兵

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 29-35. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028389

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分析了圆红冬孢酵母、皮状丝孢酵母、斯达式油脂酵母和弯曲隐球菌4株产油酵母的油脂脂肪酸组成,并探讨了碳源、温度和pH对圆红冬孢酵母脂肪酸组成的影响。结果表明,4种产油酵母中可分别检测到21、20、20和18种脂肪酸,其中油酸、硬脂酸和棕榈酸是最主要的脂肪酸,占总脂肪酸的90%以上。研究还发现,木糖或蔗糖有利于圆红冬孢酵母中油酸和棕榈酸的积累;甘油有利于硬脂酸的积累;葡萄糖或甘油有利于十七烷酸和超长链脂肪酸的积累。20 ℃时短链脂肪酸含量达到1.58%,37 ℃时超长链脂肪酸含量可达5.86%。初始pH为7~8时,有利于棕榈油酸积累;初始pH为4~5时,则有利于二十二烷酸和亚油酸积累。总之,产油酵母能够合成链长为6~26的脂肪酸,研究结果可为定向改造产油酵母合成特定脂肪酸提供参考。

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黄原胶寡糖对体外肠道菌群及其代谢产物的影响

徐静静, 孙武, 詹晓北, 张洪涛, 朱莉, 高敏杰

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 36-42. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029570

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黄原胶寡糖是潜在的可商业化的功能性碳水化合物,其益生元功能具有一定的探究意义。该文通过对3个健康人粪便微生物的体外静态发酵和1个健康人粪便微生物的体外动态发酵的研究,探究黄原胶寡糖对粪便菌群结构及其代谢产物的影响。在体外静态粪便菌群发酵48 h时,通过薄层色谱法分析发现黄原胶寡糖基本被粪便菌群完全降解;与空白相比,黄原胶寡糖可显著增加发酵液中乙酸、丙酸和总短链脂肪酸的产量,浓度分别达到31.30、11.57和48.07 mmol/L;与果寡糖相比,黄原胶寡糖的丁酸产量(5.19 mmol/L)是果寡糖丁酸产量的2.66倍。在体外动态粪便菌群发酵中,黄原胶寡糖主要在24~48 h的发酵过程中被降解并显著增加乙酸、丙酸、丁酸、总短链脂肪酸的产量和NaOH的消耗量,乙酸、丙酸、丁酸和总短链脂肪酸的浓度分别达到49.44、28.64、1.65和79.72 mmol/L。在体外静态和动态粪便菌群发酵中,黄原胶寡糖可一致地降低Firmicutes/Bacteroidota的比例,增加毛螺菌科(Lachnospiraceae)和Parabacteroides属的相对丰度,进而改善肠道菌群结构。研究结果表明黄原胶寡糖具有潜在的益生活性。

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发酵巴戟天中多糖和寡糖降血糖作用研究

黄少杰, 罗志锋, 陶倩, 黎攀, 杜冰

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 43-49. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028911

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多糖和寡糖是巴戟天的重要活性成分,对巴戟天的药用功效起着重要影响。该研究以发酵巴戟天为原料,通过探究发酵巴戟天中多糖和寡糖对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶活性的抑制效果,并结合IR-HepG2细胞实验来评价这2种有效成分的降血糖作用。结果表明:发酵巴戟天中的多糖和寡糖单独或复配使用时,都能较好地抑制α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的活性,且多糖的酶活性抑制能力强于寡糖。当多糖和寡糖复配的质量浓度大于0.5 IC₅₀时,其对α-葡萄糖苷酶活性抑制存在显著的协同作用。此外,这2种有效组分都可一定程度地改善IR-HepG2细胞的胰岛素抵抗作用,促进IR-HepG2细胞对葡萄糖的摄取,且与质量浓度成正相关关系。该研究为发酵巴戟天活性成分的降血糖作用机制及效果提供了有价值的科学依据。

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益生菌与益生元组合的筛选及体外发酵特性研究

李雅丽, 王默涵, 赵雯, 段素芳, 刘伟贤, 陈萌, 刘义凤, 段盛林, 洪维鍊

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 50-57. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028781

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为科学配伍肠道健康食品中的益生菌与益生元,在相同的体外培养条件下评价乳双歧杆菌BL-99、婴儿双歧杆菌YLGB-1496、副干酪乳杆菌K56、副干酪乳杆菌ET-22等4株益生菌对12种益生元的利用特点,高通量筛选典型的合生元组合并分析其发酵特性。研究通过微生物菌落自动化工作站测定所有组合的生长速率,初步筛选特征组合,并与市售典型益生菌乳双歧杆菌BB-12和鼠李糖乳杆菌LGG对照,评价特征组合中益生元对益生菌的促增殖及促产酸能力,并通过益生元降解率和代谢产物分析评价其体外发酵特性。以代谢产物作为主要指标,结果显示不同益生元对益生菌的作用效果差异显著,乳双歧杆菌BL-99与乳糖组合的益生效果较好,而婴儿双歧杆菌YLGB-1496、副干酪乳杆菌K56、副干酪乳杆菌ET-22则与低聚半乳糖组合的益生效果较好。该研究通过高通量组合筛选,为益生菌与益生元的组合提供数据支持,为肠道健康食品开发奠定基础。

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灭活副干酪乳杆菌TK1501发酵红枣饮品对葡聚糖硫酸钠诱导的慢性结肠炎改善作用

刘成琪, 霍姝伊, 王宁宇, 胡梅梅, 牛新月, 王海宽

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 58-63. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028451

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旨在研究副干酪乳杆菌TK1501发酵的灭活型红枣饮品对葡聚糖硫酸钠(dextran sulfate sodium,DSS)诱导的慢性结肠炎(ulcerative colitis,UC)模型小鼠的改善作用。将40只无特定病原体(specific pathogen free,SPF)级健康雄性BALB/c小鼠,随机分为4组,分别为空白组、模型组、实验组和对照实验组。通过分析UC小鼠的结肠长度、疾病活动指数(disease activity index,DAI)评分、促炎因子含量、抗炎因子含量、紧密连接蛋白表达量和结肠病理改变,探究了副干酪乳杆菌TK1501发酵的灭活型红枣饮品对DSS诱导的结肠炎小鼠的保护效果。结果显示,TK1501发酵的红枣饮品能够显著(P<0.05)降低结肠炎小鼠的DAI评分,缓解结肠萎缩症状,改善病理结构。此外,发酵饮品还能够上调结肠炎小鼠细胞中抗炎因子IL-4的含量,下调促炎因子IL-1β、IL-6含量,显著增加紧密连接蛋白Occludin、黏蛋白MUC-2的表达水平。副干酪乳杆菌TK1501发酵的红枣饮品对慢性结肠炎具有一定的改善作用,是一款具有开发价值的功能性饮品。

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清香酒醅来源Lactobacillus plantarum SL32-2自溶酶的酶学性质及其底物特异性初探

来欢欢, 张凯悦, 田青, 董晋文, 赵微, 崔美林, 张秀红

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 64-69. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029800

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为研究Lactobacillus plantarum SL32-2自溶酶的酶学性质及底物特异性,以该细菌细胞为底物分析其自溶酶的最适温度及最适pH,结合该菌株在有无外加自溶酶、自溶前后还原糖和氨基酸的变化以及对4种底物的敏感性,分析其自溶酶的底物特异性。结果表明,L.plantarum SL32-2在对数早期培养4 h时,自溶度最高;其自溶酶的最适pH为7.5,最适温度为37 ℃;添加自溶酶后,L.plantarum SL32-2的自溶度增加了12.04%、还原糖和氨基酸分别增加了1.05和42.83倍;底物特异性分析发现,L.plantarum SL32-2自溶酶中β-N-乙酰葡萄糖胺酶、酰胺酶、羧肽酶、内肽酶的活性分别为0.003 6、0.002 7、1.126 7和2.098 7 U,表明作用于肽链的酶活性远高于作用于糖链的酶。因此,有望通过添加自溶酶的方式,控制酒醅中乳酸菌的过量生长。

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清香型小曲白酒霉菌菌群解析与酶活特性研究

朱丽萍, 杨强, 江威, 李群, 林斌, 唐洁, 陈申习

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 70-77. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028796

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以清香型小曲白酒酒曲、酒醅为研究材料,采用培养组学和分子生物学技术对其中的霉菌进行分离鉴定。从样品中获得20株疑似霉菌,结合霉菌内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)和18S rRNA基因序列同源性对比,鉴定为3株酵母,17株霉菌,其中霉菌分别属于Aspergillus、Penicillium、Rhizopus、Mucor、Syncephalastrum、Lichtheimia、Talaromyces、Cladosporium 等8个属,并还原了不同发酵阶段的主要霉菌种类。另外,对霉菌产水解酶组成及酶活力进行了解析,17株霉菌均能产生糖化酶和纤维素酶,仅部分霉菌可产生蛋白酶和果胶酶,且多数霉菌代谢糖化酶和蛋白酶活力较高,纤维素酶和果胶酶活力整体偏低。该研究为白酒中霉菌的分离鉴定提供了详细的操作方法,解析了清香型小曲白酒中霉菌的产酶特性,为进一步提升清香型小曲原酒酿造品质提供了霉菌资源。

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强化曲的制备及其在酱香型白酒中的应用

崔东琦, 罗小叶, 班世栋, 黄武, 章钰浛, 赵皓静, 王晓丹

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 78-84. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030300

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利用3株酵母菌(Wickhamomyces anmalus FBKL 2.00K8、Debaryomyces coudertiii FBKL 2.0130和Starmerella apicola,Candida FBKL 2.0117)及2株细菌(Bacillus licheniformis FBKL 1.0199和Bacillus amyloliquefaciens FBKL 1.0122)制备强化曲并进行固态发酵试验,探究添加强化曲强化发酵时酒醅的理化指标和挥发性成分变化。结果表明,发酵过程中酒醅酸度逐渐上升,而水分含量、还原糖含量和氨基酸态氮含量呈波动变化。采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术对不同发酵阶段酒醅的挥发性成分进行测定,共检测出45种挥发性成分,主要包括酯类、醇类、醛类、酸类和吡嗪类。开窖时,添加细菌类和添加酵母类强化曲的酒醅与对照组共有的挥发性成分分别有21种和20种。添加FBKL 2.00K8的酒醅中乙酸乙酯含量较对照组提升了49.9%,添加FBKL 1.0122和FBKL 1.0199的酒醅中2,3,5-三甲基吡嗪含量较对照组分别提升了11.9%和10.4%。研究结果为强化曲在白酒酒质提升方面的应用提供了理论依据。

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清香型酒醅水分、酸度和淀粉含量的在线预测

王昆, 庹先国, 张贵宇, 罗林, 罗琪, 刘杰

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 85-90. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028164

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为解决酒醅水分、酸度和淀粉含量指标只能离线检测,化学方法检测工序复杂,工作量大的问题,通过研究发酵机理,选择发酵过程产生的O₂、CO₂、湿度和温度为监测指标,使用多传感器监测技术和无线通信网络构建发酵参数自动化采集系统,同时运用化学方法对采集的酒醅样品进行水分、酸度和淀粉含量3个指标检测,运用偏最小二乘回归以发酵环境O₂、CO₂、湿度和酒醅温度值为自变量,酒醅水分、酸度和淀粉含量为因变量建立了偏最小二乘软测量模型,同时建立了多元线性回归模型作为对比,证实偏最小二乘回归最优。模型的均方根误差为1.89、0.12、1.93,并由此得出结论为O₂和CO₂对于发酵产物水分、酸度和淀粉的影响是极其重要的,温度和湿度其次。

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赤霞珠干红葡萄酒酚类物质及其与苦涩感的关联性分析

王燕, 李德美, 孙智文, 王宗义, 赵炳岩, 王莹莹

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 91-96. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028282

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选取中国3个葡萄酒产区2016年出产的15款赤霞珠干红葡萄酒,采用高效液相色谱分析总酚、总原花青素、黄烷醇、5种黄烷-3-醇单体、2种原花青素二聚体等物质含量,结合所研究酒样的感官评价,探究葡萄酒酚类物质种类含量的差异及其与口感特征的关系。结果显示:不同产区酒样总原花青素含量存在显著差异(P＜0.05),儿茶素、表儿茶素、表儿茶素没食子酸酯、原花青素B1、原花青素B2含量存在极显著差异(P＜0.01)。不同酒样涩感强度存在极显著差异(P＜0.01),而苦感强度、涩感质量和口感协调性不存在显著差异(P＞0.05)。涩感强度与总酚、总原花青素含量呈极显著正相关(P＜0.01),与原花青素B1、表儿茶素含量呈显著正相关(P＜0.05)。涩感质量与黄烷醇和表儿茶素含量呈显著负相关(P＜0.05)。口感协调性与涩感质量呈极显著正相关(P＜0.01)。

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牦牛乳与豆乳比例、益生菌和浓缩果汁种类对发酵饮料品质的影响

张玉双, 代安娜, 丁功涛, 罗丽, 王宝民, 刘红娜, 丁波

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 97-102. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028366

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以牦牛乳与豆乳为基质制备发酵饮料,探究二者之间的比例、益生菌种类和浓缩果汁种类对其品质的影响。在发酵结束和4 ℃冷藏21 d期间,对产品的pH、酸度、益生菌活菌数、乳酸、乙酸等参数进行分析,以探究牦牛乳与豆乳质量比例、益生菌(嗜酸乳杆菌LA-5、副干酪乳杆菌LC-01)和浓缩果汁(草莓、梨、桃、蓝莓)的种类对发酵饮料品质的影响。结果表明,益生菌的种类、牦牛乳与豆乳的比例以及添加浓缩果汁的类型对发酵饮料感官品质及益生菌活菌数有显著影响(P<0.05)。综合考虑,以副干酪乳杆菌为益生菌、牦牛乳豆乳质量比为50∶50的处理方式发酵,发酵结束后添加梨浓缩汁并进行冷藏的处理组是工业生产的较佳选择。

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马奶营养品质及功能特性的发酵动态分析

张萌萌, 赵雪妮, 双全, 张凤梅

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 103-109. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028535

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为检测马奶在发酵过程中的营养品质和功能特性的变化,以内蒙古锡林郭勒盟阿巴嘎黑马和乌珠穆沁白马的鲜马奶为研究对象,添加自然发酵的酸马奶(引子)进行发酵,并对其营养品质、功能特性进行检测分析和比较评价。结果表明,与白马鲜马奶相比,黑马鲜马奶的蛋白质含量(2.03%)、脂肪含量(2.07%)和乳糖含量(6.39%)较高且有显著差异;发酵后,2种马奶pH值逐渐由6.0降至3.8,常规营养成分变化趋势一致,蛋白质含量、脂肪含量的变化无显著差异,乳糖含量呈显著下降趋势,必需氨基酸含量(0.586、0.869 g/100 g)、不饱和脂肪酸含量(46.3%、63.23%)均提高;与白马酸马奶相比,黑马酸马奶的抗氧化活性和胆固醇脱除力较强,抑菌特性无显著差异,2种马奶的功能特性均随pH的降低而逐渐增强。因此,鲜马奶经发酵后的营养品质和功能特性显著增强。该研究为进一步开发、利用内蒙古丰富的马奶资源提供实验基础和理论依据。

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酵母抽提物对发酵苹果汁风味品质的影响

程建凯, 李文钊, 刘楚海, 孙妮, 邢常辉, 阮美娟, 李沛

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 110-116. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028324

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为探究酵母抽提物在发酵苹果汁的应用效果,采用气相色谱-质谱联用仪结合电子鼻技术和感官评价,分析了添加不同种类和浓度酵母抽提物的发酵苹果汁体系,并与未添加酵母抽提物的发酵苹果汁体系(对照组)进行对比。分析结果表明,在对照组中,检测到13种挥发性物质,主要是酯类和醇类;添加酵母抽提物后,发酵苹果汁原有的挥发性物质含量减少,但是挥发性物质种类增加。电子鼻分析结果表明,添加不同种类和浓度酵母抽提物的发酵苹果汁的各体系区分度良好,在整体风味上具有差异。感官评价结果显示,酵母抽提物FA37、FA39和FG10 的添加量分别为质量分数0.01%、0.02%和0.01%时,具有较好的改善发酵苹果汁风味的作用。

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制汁和灭菌方法对藕汁挥发性成分及香气的影响

顾艳阳, 牛丽影, 李大婧, 刘春泉, 肖丽霞

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 117-125. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027688

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莲藕汁因其特有的风味,多年来一直为消费者喜爱。为确定不同加工方式对藕汁风味的影响,采用压榨和匀浆2种方法制取生鲜莲藕汁,并分别进行了超高压(high pressure processing,HPP)(400 MPa,10 min)和高压蒸汽灭菌(autoclaving,AU)(121 ℃,15 min)2种灭菌处理。藕汁挥发性成分采用顶空固相微萃取与气质联机的方法进行了测定,并采用定量感官描述法对香气差异进行了分析。共检测出57种成分,其中醇类13种,醛类11种,酸类1种,酮类2种,烃类9种,酯类4种,含硫类3种,杂环类13种,肟类1种。压榨藕汁总峰面积在HPP和AU处理后分别增加6.89和19.53倍,而匀浆藕汁仅增加1.23和1.40倍。采用主成分分析法对挥发性成分和香气感官属性的相关性进行了分析,结果显示,压榨生鲜汁与其AU处理样品在主成分1方向距离最远,说明压榨汁对处理更为敏感。HPP处理样品与未灭菌样品聚集并以青草香为特点,相关成分有正辛醇、异戊醛等;AU处理可以增强总香气强度并体现为甜香、谷物香、果香,与硫化物、杂环类、烃类等成分密切相关。总体而言,制汁方式和灭菌方式的不同均会使挥发性成分和香气发生改变,而AU处理的影响大于HPP处理,尤其压榨汁表现更为明显。该研究为藕汁生产中风味的评价与调控提供借鉴。

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贵州镇远道菜中生物胺降解菌的筛选及鉴定

徐智虎, 王雪郦, 刘雪婷, 邱树毅, 周少奇

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 126-133. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028071

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为保障传统镇远道菜的食品安全,从不同发酵阶段的道菜中分离筛选生物胺降解菌。鉴于产胺菌对传统发酵食品风味和品质的贡献,采用双层显色平板培养技术从样品中分离出32株具有产生物胺性能的菌株,再以不同种类的生物胺作为外源氮源利用高效液相色谱法分析各菌株的生物胺降解率,从中筛选出具有较高生物胺降解性能的菌株LS1-002-014、FJ5-002-005和 LS1-003-016。经形态学、生理生化和分子生物学鉴定该3株生物胺降解菌分别为解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)、枯草芽胞杆菌(B.subtilis)。研究发现菌株LS1-002-014和LS1-003-016对亚精胺具有较显著的降解效果,降解率依次为43.95%、34.41%,而菌株FJ5-002-005对酪胺的降解率高达59.40%。此外,研究还发现所筛菌株对生物胺的降解具有特异性,生物胺的降解与菌株本身有关,与其属无关,研究结果为传统镇远道菜的质量安全提供了新思路和新方案。

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植物乳杆菌强化发酵对鲜湿米粉品质的影响及作用机理分析

王东坤, 张佳艳, 李才明, 顾正彪, 班宵逢, 洪雁, 程力, 李兆丰

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 134-139. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029398

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鲜湿米粉存在易断条、分散性差、品质不稳定等缺陷,强化发酵是改善以上缺陷的有效途径之一。该文首先研究了植物乳杆菌强化发酵对鲜湿米粉品质的影响,结果表明,植物乳杆菌强化发酵能显著提升米粉的质构、蒸煮及感官品质,其中米粉硬度和咀嚼性增强,蒸煮损失和断条率分别降低了51.72%和60.02%,感官总评分提高了54%。其次,为了分析植物乳杆菌强化发酵的作用机理,研究了发酵前后大米的基本成分、结晶特性、糊化特性、热力学特性的变化。结果表明,植物乳杆菌强化发酵使大米中蛋白质、脂肪及灰分含量显著减少,总淀粉和直链淀粉含量显著增加,未改变大米淀粉晶型,但使其相对结晶度提高,同时使大米糊化黏度和起始糊化温度降低,糊化焓值增。该研究可为鲜湿米粉的工业化生产提供技术手段及理论支撑。

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苦荞麸皮粉添加量对面团性质及馒头品质的影响

韩畅, 林江涛, 岳清华, 苏东民

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 140-145. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028870

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为研究苦荞麸皮粉对面团加工性能及馒头品质的影响,利用核磁共振成像分析仪、粉质仪及扫描电镜等设备,探究添加不同比例苦荞麸皮粉对混粉面团水分分布、粉质拉伸特性、微观结构和馒头品质的影响。结果表明,当混粉中苦荞麸皮粉所占比例增加时,面团中弱结合水含量下降,自由水含量增加;吸水率降低,形成时间和稳定时间呈先下降后上升的趋势,弱化度则先增加后降低;面团延伸度在醒发90、135 min时,随苦荞麸皮粉添加量的上升逐渐减小,拉伸面积、拉伸阻力和拉伸比例先下降后上升;扫描电镜图显示面团面筋结构随苦荞麸皮粉的添加被逐渐破坏。随着苦荞麸皮粉添加比例的上升,馒头的弹性、回复性和比容逐渐下降。总体来看,苦荞麸皮粉的添加会使面团加工性能及馒头品质降低,在不经过改良时,苦荞麸皮粉添加比例<10%时馒头具有较好品质。

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木薯叶片多肽的制备与抗氧化功能研究

张作达, 王琴飞, 吴若娜, 牛晓磊, 张振文

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 146-153. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029457

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以木薯叶片为材料,采用碱溶酸沉法对木薯叶片蛋白质进行提取,通过正交法优化提取工艺,采用响应面法优化3种蛋白酶酶解条件,并对酶解所得多肽进行抗氧化功能验证。结果表明,木薯叶片蛋白质最佳提取条件为:温度60 ℃、碱溶pH 11.0、提取时间2 h;酸沉pH 4.6,每克叶片鲜样的蛋白质最高得率为11.73%,所得蛋白质的纯度为92.57%。响应曲面分析结果表明,利用碱性蛋白酶、中性蛋白酶和胰蛋白酶酶解木薯叶片蛋白质,其酶解最佳条件分别为:酶解温度36.74、35.00、36.45 ℃,pH值8.76、6.31、8.00,反应时间2.44、2.18、3.82 h,其中胰蛋白酶多肽得率最高,为41.89%。酶解所得多肽溶液中游离氨基酸含量均极低,仅检测到酪氨酸,其质量浓度为9.90 μg/mL。抗氧化功能分析发现,中性蛋白酶酶解所得多肽抗氧化活性均较高,在其多肽质量浓度为1.5 mg/mL时,其DPPH自由基清除率、·OH清除率和总还原力分别为91.83%、79.3%、0.558。因此,中性蛋白酶酶解所得多肽抗氧化活性最强,最适合制备木薯叶抗氧化肽。

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秦岭中蜂蜂蜜酚类提取物的鉴定及其抑菌活性研究

王银, 刘彩玲, 苟心怡, 岳田利, 曹炜

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 154-159. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029851

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通过测定秦岭中蜂蜂蜜理化指标,采用超高效液相色谱串联四极杆串联轨道离子阱质谱(ultra high performance lliquid chromatography Q exactive HFX mass spectrometer,UHPLC-QE-MS)对其酚类提取物进行定性分析,结合牛津杯实验、最小抑菌浓度实验,生长曲线测定及冷场发射扫描电镜分析,探究秦岭中蜂蜂蜜酚类提取物组分及其对大肠杆菌及金黄色葡萄球菌抑菌活性。结果表明:秦岭中蜂蜂蜜pH为5.61,水分含量为(17.86±0.06)%,总糖质量分数为69.78%,其中果糖36.33%,葡萄糖含量32.04%,蔗糖1.41%,淀粉酶活性为26.4 °Gothe,总酚酸和总黄酮含量分别为(37.85±1.33)mg GAE/kg和(109.38±0.05)mg RUE/kg;UHPLC-QE-MS拟鉴定出40种酚类组分,其中酚酸类11种,黄酮类29种,山奈素及山奈酚为代表性组分;提取物对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的最低抑菌浓度分别为2.5、5.0 mg/mL,生长曲线抑制活性呈现浓度依赖性,整体抑菌效果优于枣花蜜提取物;提取物可使致病菌细胞表面皱缩及裂解并抑制其生长。综上所述,秦岭中蜂蜂蜜具有水分含量低,淀粉酶活性高、总酚含量高等特点,其酚类提取物可有效抑制金黄色葡萄球菌及大肠杆菌生长,具有较高的天然抑菌资源开发潜能。

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鱼皮明胶-海藻酸钠相互作用及其规律

张翔宇, 王瑷琳, 刘祉妤, 王笑涵, 张思敏, 申宇航, 张竹君, 唐越

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 160-165. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028983

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以鱼皮明胶(fish skin gelatin,FSG)-海藻酸钠(sodium alginate,Alg)为研究对象,通过对不同比例FSG-Alg复合体系稳定性和相互作用力类型的评估,明确复合体系中FSG与Alg的相互作用及其规律。结果表明,pH是影响FSG-Alg复合体系相互作用的主要原因,复合体系在pH 7时共溶,浊度最小;Zeta电位在pH 7时整体电势更高,此时FSG-Alg复合体系最稳定;荧光光谱和等温滴定量热分析结果表明FSG与Alg的相互作用为静电作用,pH 7时,随着海藻酸钠含量增加呈现出荧光猝灭的趋势,并且在FSG∶Alg质量比为1∶2时,复合体系的蛋白与多糖间相互作用最强。冷场扫描电镜图像表明,在pH 7时FSG与Alg复合形成了新的空间构象,Alg改变了FSG的空间结构。该研究为后续FSG-Alg复合体系的深入研究提供了参考依据。

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热加工对牡蛎中锌元素存在形态的影响

钟润芳, 曹文红, 陈忠琴, 何梅芳, 高加龙, 章超桦, 秦小明, 郑惠娜, 林海生

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 166-172. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028188

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锌元素的生物利用率与其存在形态密切相关,该文研究热加工对牡蛎锌元素存在形态的影响。将经过蒸制(100 ℃、10 min)、油炸(140 ℃、5 min)、烤制(200 ℃、15 min)3种热加工方式的牡蛎和生鲜牡蛎进行比较,研究总锌及锌离子含量、多糖和蛋白中锌含量的变化;采用傅里叶红外光谱仪测定多糖及蛋白的结构变化。牡蛎经蒸制、油炸加工后总锌含量分别损失6.43%、14.68%、锌离子含量分别下降45.60%、68.12%,烤制过程总锌含量未发生明显变化,但锌离子含量下降50.59%,其中油炸组锌离子含量降低最为显著(P<0.01);热加工使多糖和蛋白的锌结合能力显著下降,红外光谱图显示,多糖的官能团及化学键没有显著变化,而蛋白的二级结构遭到破坏。结果表明,热加工使牡蛎中锌元素伴随流失液损失,其中离子形态锌流失较为严重;热加工改变多糖和蛋白的结构,可能破坏了锌与多糖、蛋白的结合方式。

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不同预处理方式对胡萝卜热泵干燥品质的影响

金听祥, 王广红, 彭钰航, 马瑜聪, 张盼, 曹泷

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 173-178. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027875

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以干燥速率、色泽变化、复水比、类胡萝卜素含量、质构和感官分析为评价指标,通过实验对比分析漂烫、汽蒸、超声波、渗透和冻融5种预处理方式对胡萝卜热泵干燥品质的影响。结果表明,漂烫3.5 min处理的样品干燥速度最快,与对照组相比,干燥时间缩短了20%;同时,其干燥成品复水效果最好,复水比为8.52,比对照组的复水比(5.05)提高了68.71%;另外,漂烫3.5 min处理的干燥成品感官评价也是最佳。在色泽方面,与新鲜胡萝卜相比,经过蒸汽预处理的样品,干燥后色差变化较小,颜色更鲜亮。质量分数为2%壳聚糖渗透预处理的胡萝卜干燥后,类胡萝卜素保留率最高,为39.47 mg/100 g,干燥产品复水后的硬度和脆度值较高,且与对照组干燥后最接近。综合对比发现,采用漂烫3.5 min的预处理方式热泵干燥的胡萝卜品质最好且干燥时间最短。

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蒸汽爆破预处理对苹果皮渣多酚组成、表面结构及抗氧化活性的影响

袁茂翼, 崔潇文, 叶发银, 赵国华

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 179-185. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027930

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以苹果皮渣为原料,研究蒸汽爆破预处理对苹果皮渣中多酚类物质的含量、组成、表面结构以及抗氧化活性的影响,为苹果皮渣多酚综合利用提供参考。在不同蒸汽爆破压力(1.0、1.5和2.0 MPa)下维压处理60 s,采用福林酚法测定蒸汽爆破前后各样品的总酚、游离酚及结合酚含量,进一步采用高效液相色谱法对游离酚进行定性定量分析,再采用DPPH自由基和ABTS阳离子自由基清除法测定样品粉末及体外模拟消化液的抗氧化能力,最后通过色差仪和扫描电镜对样品表面结构特征进行表征。结果表明,在1.0 MPa处理条件下,苹果皮渣中多酚含量无显著变化,但在1.5和2.0 MPa处理条件下,结合酚含量显著降低,游离酚及总酚的含量显著增加,且随压力的增加提高越明显。游离酚定性分析结果表明,蒸汽爆破处理前后苹果皮渣游离酚种类没有发生变化,主要是酚酸类和黄酮类;定量分析结果表明,仅在2.0 MPa处理条件下,除金丝桃苷、槲皮苷以外的游离单体酚含量较原样显著升高,其余压力无显著变化。蒸汽爆破处理后苹果皮渣粉末和体外消化上清液的抗氧化能力均得到不同程度的改善,整体在2.0 MPa压力下较优。色差分析和扫描电镜观察发现蒸汽爆破处理后苹果皮渣颜色加深,表面呈现疏松多孔特征,且随压力增大,破壁效果越明显。因此,蒸汽爆破处理可以破坏苹果皮渣的致密结构,有助于促进苹果皮渣游离态多酚的释放,在一定程度上改善苹果皮渣的抗氧化活性。

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基于主成分分析的微环境气调对蓝莓贮后货架品质的影响

张鹏, 于弘弢, 李春媛, 贾晓昱, 薛友林, 李江阔

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 186-194. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028055

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为了明确微环境气调处理对冰温贮藏[(-0.5±0.3) ℃]后进行的模拟家庭冰箱[(4.0±1.0)℃]贮藏蓝莓果实品质的影响,以莱克西蓝莓为试材,研究3种不同的气体微环境(mMAP1、mMAP2、mMAP3)处理对蓝莓果实品质的调控能力,并且比较出不同贮后货架时间蓝莓品质的差异。在贮藏及货架期间,mMAP1、mMAP2和mMAP3组的O₂含量变化分别为11.6%~18.2%、8.8%~15.9%和1.5%~13.5%,CO₂含量变化分别为2.3%~9.1%、4.5%~14.0%和8.8%~21.2%。与对照组相比,微环境气体调控延缓了蓝莓果实的营养物质(维生素C、花色苷和可滴定酸)损失和硬度下降,保持了较高的好果率和果霜覆盖指数,蓝莓果实品质排名为:mMAP3组>mMAP2组>mMAP1组。根据贮藏的各类品质指标对不同贮藏及货架天数的蓝莓品质进行主成分分析综合评价,综合得分由高到低依次为20、40、(20+7)、(20+14)、60、(40+7)、(60+7)、(40+14)和(60+14)d。进一步分析表明,O₂含量维持在1.5%~13.5%,CO₂含量维持在8.8%~21.2%的气体微环境对蓝莓贮藏的效果最佳,有利于蓝莓果实的长期贮藏。从主成分分析结果来看,(20+7) d与40 d、(60+7) d与(40+14)d的分值差距较小,说明(20+7) d与40 d、(60+7) d与(40+14) d的蓝莓品质相似。该研究可为蓝莓贮后货架保鲜方法提供更好的理论依据和技术参数支持。

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桑叶多酚对鲜切生菜的保鲜效果

张宏琛, 余琳, 石慧

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 195-200. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027848

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桑叶是我国的药食两用农产品,而多酚被广泛认为是一种有较强抗氧化和抗菌能力的天然活性物质,但目前对桑叶多酚开发应用研究仍然较少。该文测定了5种桑叶多酚对大肠杆菌O157∶H7和单核增生李斯特菌的最小抑菌浓度(minimal inhibit concentration,MIC),并选取效果最好的2个品种进行后续实验。为了研究桑叶多酚对鲜切生菜的保鲜效果,分析了鲜切生菜在室温(25 ℃)储藏4 d期间的品质变化。结果表明,相比于未处理组,MIC下(5 mg/mL)的桑叶多酚处理显著抑制了鲜切生菜中的叶绿素的降解和酚类物质的合成(P<0.05),显著降低了鲜切生菜在储藏期间的褐变度(P<0.05),且纳溪比嘉陵20效果好。同时,2种桑叶多酚显著抑制了鲜切生菜的细菌生长(P<0.05),且嘉陵20比纳溪效果好。综上所述,桑叶多酚能够延缓鲜切生菜在室温储藏期间的品质劣化,有望成为一种新型的天然鲜切果蔬生物保鲜剂。

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光照和湿度对西兰花硫苷代谢及生物活性物质的影响

赵欢欢, 罗淑芬, 周宏胜, 胡花丽, 张映曈, 李鹏霞

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 201-210. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027632

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为探索可有效提升鲜切西兰花生物活性成分的光照及湿度条件,首先在超市货架低温[(13±1)℃]条件下,研究了不同光照[光密度5~8、25~35、75~85 μmol/(m²·s)]联合不同湿度(50%~60%、70%~80%、90%~100%)条件对鲜切西兰花的保鲜效果。通过分析表型、感官评分、色泽、总硫代葡萄糖苷(硫苷)和总异硫氰酸酯(isothiocyanate,ITC)的含量,筛选出光密度25~35 μmol/(m²·s)协同湿度70%~80%条件可有效提升西兰花品质。然后,以此条件处理鲜切西兰花,以超市实际销售环境[光密度:5~8 μmol/(m²·s);湿度:50%~60%]为对照组,研究光照和湿度对西兰花硫苷代谢及生物活性物质的影响。结果表明,光密度25~35 μmol/(m²·s)协同湿度70%~80%条件可有效保持鲜切西兰花中主要的硫苷物质含量,同时保持较高的黑芥子酶活性和ITC含量;此外,该条件下的西兰花花球中总酚、花色苷、叶绿素及类胡萝卜素含量较高。因此,光密度25~35 μmol/(m²·s)协同湿度70%~80%条件可有效保持鲜切西兰花品质,并维持其组织硫苷等生物活性物质含量,为其贮藏和销售提供理论及技术支持。

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复合生物保鲜剂的研制及其对冷却驴肉的保鲜效果

邢智彬, 吴晓彤, 刘建忠, 刘静

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 211-218. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027281

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为有效延长冷却驴肉的货架期,该研究研制了复合生物保鲜剂并优化其浓度配比。在分析冷却驴肉贮藏期内的优势菌相后,选用聚赖氨酸、乳酸链球菌素、壳聚糖、D-异抗坏血酸钠为复合生物保鲜剂保鲜成分,设计L₉(3³)正交试验得到复合生物保鲜剂,检测冷却驴肉在复合生物保鲜剂处理后第0天到第18天内菌落总数、挥发性盐基氮、pH、感官品质,并观察了肌肉组织微观结构。结果表明,在聚赖氨酸质量分数为0.02%、乳酸链球菌素质量分数为0.06%、壳聚糖质量分数为1.5%、D-异抗坏血酸钠质量分数为0.1%时,复合生物保鲜剂能够有效抑制冷却驴肉中微生物生长,稳定产品品质并使货架期达到18 d及以上,同时增强冷却驴肉保鲜效果,为其在运输和保存期间保持良好品质提供理论支持。

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枇杷叶提取物对冷却肉的保鲜效果

幸晓清, 赵杨, 司风玲

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 219-225. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027327

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为研究枇杷叶提取物(Eriobotrya japonica leaves extract,EJLE)对猪肉冷藏过程中蛋白质、脂肪氧化抑制活性和抑菌活性的影响,首先测得其总酚和黄酮含量,分别采用质量分数为0.5%的枇杷叶提取物、去离子水(对照)、丁基羟基甲苯和山梨酸钾处理冷却肉。结果显示,不同处理组的猪肉冷藏过程(18 d)中pH值、过氧化值(peroxide value,POV)、2-硫代巴比妥酸反应产物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)、总挥发性盐基氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)均有不同程度的升高,保水性降低,菌落总数在初期受到明显抑制。经EJLE处理的冷却肉样品其TBARS和POVs显著降低(P≤0.05)。EJLE处理后的冷却肉对脂质氧化具有较强的抑制作用,EJLE是潜在的冷却肉的抗氧化剂,可用于猪肉的冷藏保鲜,能较好地保持冷却肉的品质。

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山楂果胶寡糖对香菇保鲜效果的影响

陶璐, 申可, 刘天植, 孙仁艳, 宋梓琪, 王菲, 李拖平

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 226-230. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027856

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该文研究了不同质量浓度的山楂果胶寡糖对香菇的保鲜效果。结果表明,山楂果胶寡糖处理显著抑制了香菇的储藏过程中质量的劣变。其中,2.0 g/L的山楂果胶寡糖对香菇保鲜效果最好,经其处理的香菇在4 ℃贮藏20 d后仍保持较高的感官和营养品质,腐烂指数、褐变度、失重率和多酚氧化酶活性均低于对照组。同时,2.0 g/L的山楂果胶寡糖显著抑制了香菇储藏过程中还原糖、维生素C和总酚含量的下降及霉菌的生长。研究结果表明山楂果胶寡糖在香菇保鲜产业中具有很大的应用潜能。

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不同制备条件对纳米银绿色合成的影响

邢亚阁, 廖兴梅, 李文秀, 唐静, 许青莲, 李宣林, 黄锐函, 于晋泽

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 231-237. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027811

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随着果蔬保鲜技术的发展,利用纳米银进行单一或复合的涂膜保鲜技术在果蔬保鲜上应用的趋势日益明显。以硝酸银为银源,以芒果皮浸提液为还原剂,采用生物还原法绿色制备纳米银粒子。通过马尔文激光粒度仪和酶标仪分析了反应时间、反应温度、芒果皮浸提液浓度、硝酸银浓度和粉状十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS)添加量对纳米银溶胶颜色、紫外-可见吸收光和粒径结果的影响,并通过透射电子显微镜和傅立叶红外光谱仪对纳米银粒子的物理化学性能进行了表征。结果表明,在一定范围内改变反应温度、时间及添加量等条件可调控合成纳米银的颜色、产量和尺寸,制备得到的纳米银粒径介于25~70 nm,且分布均匀。基于各因素对制备纳米银粒子的影响,确定了各因素的最佳条件:反应时间1 h,反应温度75 ℃,芒果皮浸提液浓度0.20 g/mL,硝酸银浓度2.0 mmol/L,SDS添加量0.15 g。该研究为高性能纳米银粒子的绿色制备及更多纳米银复合保鲜技术的开发提供了理论和实践依据。

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我国糖果巧克力及其制品食品接触材料膳食暴露评估基础参数构建调查

贾海先, 杨道远, 张楠, 李丽萍, 赵榕, 赵耀, 刘伟, 隋海霞

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 238-245. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027426

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为构建我国糖果巧克力及其制品食品接触材料膳食暴露评估基础参数,采集市售、网售的不同包装和类型的糖果巧克力及其制品,通过直接测量及应用3D表面积测量仪获得各样品的接触面积,结合产品质量、体积等数据信息,计算其面积与体积或质量的比值(S/V);通过红外光谱法进行主要材质的定性分析和确认。结果表明,44.88%(127/283)的糖果巧克力及其制品接触材料为复合材质,实际接触层主要为聚丙烯(polypropylene,PP)、聚乙烯(polyethylene,PE)、纸和聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)等;包装形式主要包括裹包(54.42%,154/283)和普通袋装(27.56%,78/283)。糖果巧克力及其制品的S/V全部在6 dm²/kg以上,且均值高达57.44 dm²/kg。因此,采用6 dm²/kg的常规暴露评估参数可能会低估暴露风险,建议采用构建的参数,结合实际消费情况评估该类食品的暴露风险,获得更加科学准确的评估结果。

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取样方法对婴幼儿配方乳粉营养元素分析的影响

孔维恒, 郭铮蕾, 富宏坤, 高威, 陶雨风

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 246-251. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028319

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研究了不同取样方法对婴幼儿配方乳粉中7种营养元素测定结果的影响。选用几种国内外婴幼儿配方乳粉,采用直接取样和根据食用说明冲调后取样2种不同方式,通过微波消解-电感耦合等离子体发射光谱法对钾、钙、钠、镁、铁、铜、锌7中营养元素进行测定。实验结果显示,在直接取样方式进行的随机部位、上部位、中部位、下部位取样,同一检测项目测定结果波动范围较大,且有少数测定值偏离正常参考值范围;同时,冲调后取样的测定结果精密度良好。研究结果表明,测定婴幼儿配方乳粉营养元素时,建议按照产品包装说明的食用方法进行冲调后,再按比例取样进行检测,可降低因取样代表性不足而引起的检测误差。

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基于GC-IMS技术分析石榴果酒酿制过程中挥发性风味成分的变化

张卜升, 高杏, 闫昕, 崔丹瑶, 吕晓彤, 林良才, 张翠英

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 252-257. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028433

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为了探究石榴酒酿制过程中挥发性风味物质迁移变化规律,采用气相色谱-离子迁移谱技术,结合主成分分析、指纹图谱相似性分析,对大青皮石榴果酒酿制过程中的挥发性风味成分进行了比较分析。结果显示,检测并定性了样品中的36种成分,其中庚醛、壬醛和己醛等醛类成分在发酵后消失,乙酸乙酯、乙醇、3-甲基-1-丁醇和2-甲基-1-丙醇等物质含量有明显升高。石榴酒发酵20 d和陈酿1年的挥发性物质的种类基本一致,其中乙酸异丁酯、乙酸异戊酯、乙酸丁酯等有所减少,陈酿后丁酸乙酯、己酸乙酯等物质含量明显增加。证实了石榴酒的风味成分主要在酒精发酵过程中产生,陈酿过程中乙酯类含量增加,乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸异戊酯含量减少,为石榴果酒酿造工艺的改进提供了科学依据。

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高灵敏测定市售饮料酒中的矿物油污染物

刘玲玲, 李冰宁, 杨梦奇, 杨明, 武彦文

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 258-263. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029077

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采用液液萃取和高效液相色谱-气相色谱联用建立了白酒、啤酒和葡萄酒中微量饱和烃矿物油(mineral oil saturated hydrocarbons,MOSH)和芳香烃矿物油(mineral oil aromatic hydrocarbons,MOAH)的高灵敏度测定方法,方法的定量限为0.05 mg/L,加标回收率为87%～107%,相对标准偏差为1.9%～4.9%。应用该方法调查了市售17个饮料酒(其中白酒9个,啤酒和葡萄酒各4个)中的矿物油污染情况。结果表明:所有啤酒和葡萄酒样品均未检出矿物油,但有5个白酒被检出MOSH,质量浓度为0.06～2.74 mg/L;其中2个检出MOAH,分别为0.11和1.24 mg/L;这些阳性样品的矿物油含量与酒精度呈正相关,其部分污染可能来自包装金属罐。

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超高效液相色谱-串联质谱法测定牛奶中氮氨菲啶残留量不确定度评定

张艳芳, 吕耀龙, 李照, 白荣国

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 264-268. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027683

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利用超高效液相色谱-串联质谱法测定牛奶中氮氨菲啶残留量,并根据建立的数学模型评定该方法不确定度的各分量值。样品经乙腈溶液溶解,过C₁₈小柱净化,超高效液相色谱-串联质谱测定,外标法定量。评定结果表明,标准曲线引入、回收率实验产生不确定度分量最大。当牛奶中氮氨菲啶含量为0.017 8 mg/kg时,其扩展不确定度为0.007 8 mg/kg(k=2)。

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基于ICP-MS结合化学计量学的不同品牌酱香型白酒鉴别方法

卓俊纳, 吴卫宇, 何霜, 赵金松

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 269-275. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029213

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为实现不同品牌酱香型白酒的快速分类和鉴别,以4个不同品牌(仙谭、羽丰、普照、红军杯)的酱香型白酒为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱法测定了52个白酒样品中的16种元素含量。通过对结果进行z-score标准化,消除各元素间量纲差异,再对其进行主成分分析、聚类分析及偏最小二乘判别分析。结果表明,不同品牌的酱香型白酒间16种无机元素的含量呈显著正相关;聚类分析、主成分分析和偏最小二乘判别能将4个品牌的酒样进行有效区分,其中偏最小二乘判别分析的区分度最好。利用偏最小二乘判别分析结合重要性因子建立验证模型,发现Na、Ca、Al、K等是造成不同品牌酱香型白酒差异性的主要无机元素,所建立的模型能将验证酒样与实验酒样很好地按照品牌归类。综上所述,利用无机元素含量之间的差异及结合适当的化学计量学手段可以快速、准确地对酱香型白酒样品的品牌进行区分和鉴别,为白酒的溯源及真实性鉴定提供理论支撑。

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真菌β-1,3-葡聚糖基转移酶研究进展

付鑫, 朱鸿安, 崔凤杰, 昝新艺, 孙文敬

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 276-282. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029958

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真菌葡聚糖作为细胞壁的重要组成部分,与菌丝形成、菌体生长等众多过程密切相关,同时还具有显著的增强免疫、调节肠道菌群、预防心血管疾病等功能。真菌中最重要的葡聚糖主要由β-1,3-糖苷键连接的主链和不同比例和聚合度的β-1,3 和/或β-1,6-糖苷键连接的支链构成。GH72家族的β-1,3-葡聚糖转移酶具有切割和转移葡聚糖糖链的能力。在真菌葡聚糖合成过程中,β-1,3-葡聚糖转移酶通过切割和转移线性葡聚糖链,对其结构进行分支化修饰,形成丰富的分支结构。影响葡聚糖的水溶性、分散性和细胞壁的结构和功能等。该文主要对几种真菌中GH72家族葡聚糖基转移酶的研究现状进行综述,以期为理解真菌葡聚糖的合成途径和葡聚糖合成相关酶系的催化机制提供一定的参考。

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纤维素结合多酚的作用机制及其对多酚特性影响的研究进展

李舒婷, 王琦, 李正一, 伍久林, 陈雯, 肖怡倩, 郑亚凤

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 283-289. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027813

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多酚具有多种促进人体健康的生物功效,然而多酚的稳定性差,导致其生理活性和生物利用度较低。纤维素作为多酚的天然载体,在负载和保护多酚上具有很大的应用潜力。文章综述了纤维素与多酚相互作用机制的研究进展,讨论了影响其相互作用的多种因素以及纤维素对多酚功能性质的影响,为提高多酚的功能特性及其在健康食品中的应用提供新的思路与方法。

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岩藻聚糖硫酸酯酶及其降解产物的研究进展

贾哲宇, 刘岩, 黄钰迪, 郑扬, 王慧蕊, 任丹丹, 何云海, 汪秋宽

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 290-297. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028539

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岩藻聚糖硫酸酯酶多用于制备低分子质量岩藻寡糖,主要为α-L-岩藻糖苷酶、岩藻多糖酶和硫酸酯酶。它主要来源于软体动物及海洋微生物中,其中大部分属于黄杆菌科。该文从岩藻聚糖硫酸酯酶的分类、来源、酶的基因鉴定、酶活力的影响因素、酶解产物的结构及生物活性等方面进行了综述,以期为岩藻聚糖硫酸酯酶的应用与岩藻寡糖的生产提供理论参考。

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全局转录机器工程调控微生物代谢的应用进展

田鑫, 戴健欣, 田园, 王光强, 艾连中, 熊智强

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 298-303. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028610

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全局转录机器工程(global transcription machinery engineering,gTME)采用微生物作为“细胞工厂”从转录水平扰动基因表达,直接或间接操纵全局转录调控网络,是一种在基因和细胞水平改造微生物、强化目标性能的高效方法。近年来gTME在增强菌株耐受性、提高应答反应能力、高产代谢产物等方面被广泛应用,较传统方法具有快速优化代谢途径、显著提高产物效率等优势。该文综述了gTME分子机制、在应变工程和代谢工程中最新进展及相配合的进化手段,以及高通量筛选策略,以期为微生物改造和代谢工程研究提供帮助。

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食品水凝胶-多酚递送体系构建及其提高多酚生物利用度研究进展

饶哲楠, 陈媛媛, 王启明, 雷小娟, 赵吉春, 曾凯芳, 明建

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 304-311. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027935

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多酚是植物中常见的生物活性物质,具有抗炎、抗肿瘤、抗糖尿病等多种功效,但大部分多酚溶解性差、稳定性低、易代谢排出,生物利用度极低,导致难以发挥功效。食品水凝胶是由蛋白、多糖和脂质等食品级原料制备而成的内部具有三维网络结构的微观粒子,可作为多酚的递送载体。该文综述了水凝胶作为多酚递送体系的功能性质,水凝胶-多酚递送体系构建方法及水凝胶在提高多酚生物利用度方面的优势,最后对食品水凝胶发展前景进行了展望。合理设计的食品水凝胶-多酚递送系统将促进多酚在食品工业中的应用。

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酒类产品中活性羰基化合物的研究

司波, 陆洋, 卢永翎, 吕丽爽

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 312-318. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029204

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活性羰基化合物(reactive carbonyl species,RCS)是一大类活泼小分子,包括乙二醛、甲基乙二醛、丙烯醛、巴豆醛、糠醛等,这些RCS因其在体内外具有高反应活性及毒性受到广泛关注。RCS能够通过迈克尔加成或席夫碱反应与蛋白质、核酸、磷脂等亲核位点发生共价结合,从而引起多种慢性疾病,如阿尔兹海默症、心脑血管疾病、糖尿病等,对人体健康造成巨大威胁。酒类产品的加工过程,如不同香型白酒的高温蒸馏、酱香型白酒的高温堆积、葡萄酒和啤酒的微生物发酵以及贮藏过程中的发生复杂反应会产生一定量的RCS,从而造成安全隐患。该文针对酒类产品中RCS的来源、种类、含量及检测方法进行了剖析与综述,以期为酒类产品的安全生产和品质的提高提供理论依据。

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酱油、食醋食品安全国家标准实施存在问题和监管对策

张士侠, 魏瑶, 王霖

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 319-324. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030106

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近年来,调味品行业蓬勃发展,酱油、食醋作为重要的传统调味品,行业规模和产销量均位居调味品行业前列,行业发展潜力巨大。但由于整体产业素质不高,企业履行食品安全主体责任意识和能力参差不齐,少数企业不能严格按照食品安全法律法规和食品安全标准组织生产经营活动,个别企业制假掺假行为仍未杜绝。2018年6月21日,国家卫生健康委、国家市场监管总局发布了GB 2717—2018《食品安全国家标准酱油》、GB 2719—2018《食品安全国家标准食醋》(以下简称“新国标”),于2019年12月21日正式实施。2项新国标实施以来,监管部门采取了一系列行动贯彻落实新国标,酱油、食醋产品质量明显提升,对产业发展产生积极影响。该文旨在对比分析酱油、食醋新旧国标的区别,结合新国标实施以来的监管情况,分析新国标实施过程中存在的一些困难和问题,对进一步加强质量安全监管、推动调味品产业高质量发展提出对策建议。

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《生物分离工程》综合性虚拟仿真实验教学系统的建设与实践

吴昊, 胡永红, 吕浩, 米利, 贾红华, 吴菁岚

食品与发酵工业. 2022, 48(7): 325-332. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029066

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《生物分离工程》是生物工程学科领域的核心课程,但传统实验教学模式难以开展生物分离工程综合性专业实验。利用虚拟仿真技术和互联网技术构建虚拟仿真实验系统,有利于破解时空障碍,推进生物技术领域工程教育的改革。该文着重介绍了工业尺度的生物分离工程综合性虚拟仿真实验教学系统的建设思路。为了激发学生的主观能动性与创新意识,以培养利用专业知识解决生物分离工程实际问题的能力为实验教学目标,以典型生物农药多抗菌素的规模化分离提取为实验任务导向,实验内容涵盖分离技术、分离设备与过程控制。教学实践表明:生物分离工程综合性虚拟仿真实验教学系统具有极高的教学效率,实现理论知识与应用实践的融合,改变了灌输式的实验教学手段,激发了学生的主观能动性与创新意识,提升了学生的专业能力与素养。

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2022年, 第48卷, 第7期　刊出日期：2022-04-15

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