食品与发酵工业

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刘聪秀, 宋佳佳, 王洪伟, 张玉, 索化夷

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 1-8. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028784

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为探究发酵乳杆菌LFQ153胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)对RAW264.7巨噬细胞氧化损伤的保护作用与机制,该研究以DPPH自由基和羟自由基清除能力研究EPS的体外抗氧化水平。通过脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)刺激RAW264.7巨噬细胞建立氧化损伤模型,以抗氧化酶活力、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和NO含量,及炎症因子表达为指标,研究EPS对细胞氧化损伤的保护作用。以Nrf2/HO-1/NF-κB通路相关基因表达水平,探讨EPS保护细胞氧化损伤的作用机制。此外,该研究采用离子色谱分析EPS的单糖组成。结果表明, EPS的DPPH自由基和羟自由基清除率分别为(64.19±1.03)%和(61.87±3.09)%。与LPS处理组相比,EPS可显著提高巨噬细胞超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活力,降低MDA和NO含量,以及诱导型一氧化氮激酶、肿瘤坏死因子-α、白介素1β和白介素6的mRNA表达水平。并且,EPS促进氧化损伤巨噬细胞中Nrf2和HO-1的mRNA表达,抑制NF-κB的活化。此外,结构分析表明EPS由盐酸氨基葡萄糖、半乳糖、葡萄糖和甘露糖组成,摩尔比为2.48∶10.26∶50.22∶8.16。该研究表明,EPS可以保护巨噬细胞氧化损伤,且这种保护作用与Nrf2/HO-1/NF-κB通路的调节及EPS的单糖组成有关。

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甘蔗渣酶解制糖工艺的建立与优化

侯庆宇, 杨前进, 金瑞, 张濛, 田康明, 王正祥

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 9-14. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028863

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甘蔗渣是甘蔗工业的主要固体副产物,实现其高效生物转化的核心步骤是高效酶法水解。该研究通过酶制剂筛选与组合分析,发现β-葡萄糖苷酶(BgA)和外切葡聚糖酶(CbhC)与商品酶具有最优协同作用。将BgA和CbhC与商品酶复合,对甘蔗渣进行酶解并对复合酶酶解工艺进行研究和优化,在添加1 000 U/g商品酶的基础上,添加12 000 U/g BgA和0.175 U/g CbhC,50 ℃和pH 5.0下水解60 h的最优条件下,甘蔗渣中纤维素和半纤维素的水解率分别达到90.16%和95.65%。以此制得的甘蔗渣酶解液为碳源,进行乙醇发酵实验,乙醇产率达到30.30 g/L,转化率达到42.53%,木糖回收率为99.52%。该研究建立的酶法制糖工艺,可满足以甘蔗渣为原料生产生物乙醇的要求并可同步回收木糖。

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牛心肌蛋白酶解物的呈味特性与其结构关系研究

邬威, 王瑾, 付余

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 15-21. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028741

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利用10种食品级蛋白酶分别对牛心肌进行酶解处理,并探究酶解产物的呈味特性与肽结构之间的内在联系。分别采用Protease A、Protease P、Proteax、Flavourzyme、Alcalase、Papain、Bromelain、Protamex、Netutrase和Sumizyme BNP-L对牛心肌进行酶解,分析蛋白酶解物的水解度、分子质量分布、酶特异性,肽谱图与呈味特性的关系。研究结果表明,Protease A作为一种内外肽酶的复合酶制剂,是制备高鲜味、低苦味酶解物的最佳蛋白酶;然而,2种内肽酶(木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶)会导致蛋白酶解物产生苦味。偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)分析表明,酶解物的鲜味与低分子质量肽(<1 kDa)具有一定的正相关性,而其苦味与分子质量为0.5~1 kDa的肽组分呈正相关。蛋白酶特异性和肽谱图分析揭示,由于10种蛋白酶具有不同的酶切位点,导致相应的蛋白酶解物形成了不同的肽谱图,从而阐明蛋白酶解物的不同呈味特性。通过内肽酶和外肽酶联合酶解作用牛心肌,可以有效地减少蛋白酶解物的苦味并增加其鲜味。

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大豆球蛋白A1a亚基同源建模及抗原表位的预测

付杨, 席俊, 陈慧彬, 陈阳

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 22-27. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028505

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为探究大豆球蛋白A1a(Glycinin A1a)亚基的线性B细胞表位,在美国国家生物信息技术中心(National Center of Biotechnology Information,NCBI)数据库中索引到Glycinin A1a亚基的氨基酸序列,利用一系列生物信息软件对该亚基进行一级结构、二级结构分析,预测出的线性B细胞表位为²⁴EQPQQN²⁹、⁴⁰KPDNRI⁴⁵、⁵⁶NPNNK⁶⁰、⁸⁰RRPSYTNG⁸⁷、¹¹⁴PQQPQQRGQS¹²³、¹⁹⁷QEQGGHQSQKGKHQQEEENE²¹⁶、²⁴⁷NEGED²⁵¹、²⁶⁷PPTDEQQQRP²⁷⁶、²⁸⁵DEKPQCKGK²⁹³、²⁹⁹RPRGS³⁰³。再使用SWISS-MODEL对Glycinin A1a亚基的三级结构完成同源建模,使用DiscoTope 2.0 Server对大豆球蛋白A1a亚基进行构象表位预测。这为进一步探究大豆致敏表位缩小了范围,为后期大豆球蛋白A1a亚基过敏原检测提供参考。

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大米淀粉与米酒酿造中葡萄糖的关联分析

何宇淋, 袁国亿, 王春晓, 周文亚, 邱树毅

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 28-36. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028723

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原料与米酒风味品质的形成十分相关,为探究不同品种大米原料之间的淀粉含量差异及其与米酒中葡萄糖含量的关联分析,该研究选用不同品种大米为原料开展模拟米酒发酵实验。采用双波长法对不同品种大米中的淀粉含量进行检测,使用3,5-二硝基水杨酸(3,5-dinitrosalicylic acid,DNS)比色法对不同发酵时间点米酒发酵液中的葡萄糖含量进行测定。研究结果表明,10种大米原料中白水贡米(BS)的支链淀粉和总淀粉含量最高,分别为(83.59±2.70)%和(90.68±2.88)%。米酒发酵过程中,酿酒酵母逐渐代谢葡萄糖为其他物质而导致在发酵零点(0)、发酵中点(1)和发酵终点(2)葡萄糖含量呈下降趋势,以五常糯米(WC)制作米酒的整个发酵过程中葡萄糖消耗量最多,为453.15 g/L。相关性分析发现,米酒发酵过程中葡萄糖的消耗量与大米中的淀粉含量呈现负相关性,其中后期葡萄糖消耗量、总葡萄糖消耗量与支链淀粉、总淀粉含量在P<0.01水平上显著负相关,后期和总葡萄糖消耗量与大米品种的相关系数分别达到0.761和0.506,在P<0.01水平上极显著相关,说明米酒发酵过程中葡萄糖的消耗与大米品种显著相关。该研究为米酒原料的选择及改善米酒品质提供了重要依据。

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红枣多糖涂膜协同冰温贮藏对杏果实采后品质的影响

布丽根·加冷别克, 马爱霞, 任建业, 范利君, 胡晓东, 李学文, 王伟

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 37-42. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027842

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该试验以新疆吊干杏为原料,分别将其置于冷藏(4~6 ℃)和冰温(-1.5~-1 ℃)条件下,研究红枣多糖涂膜协同冰温贮藏对杏果实采后品质的影响。结果表明,与冷藏相比,红枣多糖协同冰温贮藏能有效降低吊干杏果实腐烂率和失重率,延缓果实硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、维生素C含量的下降,抑制果实丙二醛的积累和细胞膜透性的增加。因此,红枣多糖协同冰温贮藏是一种有效提高吊干杏采后贮藏品质的保鲜方法。

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火麻仁粕蛋白水解液对发酵乳品质及抗氧化活性的影响

肖潇, 王鹏, 邵童, 马昕怡, 顾瑞霞, 陈霞

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 43-47. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028370

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从火麻仁粕中提取蛋白质,并采用碱性蛋白酶酶解不同时间后,得到水解度分别为8.45%、13.24%和16.62%的火麻仁粕蛋白水解液(hemp seed meal protein hydrolysate,HP)。比较了添加不同水解度HP对发酵乳品质、贮藏特性及抗氧化活性的影响,为开发功能性发酵乳和提高火麻副产品利用率提供参考。结果表明,添加HP可以显著缩短发酵乳的凝乳时间,提高发酵乳的内聚性、弹性、感官品质、抗氧化活性以及贮藏期间的活菌数,降低发酵乳的胶黏性;在4 ℃ 21 d的贮藏期内,HP可以减缓发酵乳贮藏后期的酸度上升,H-4组和H-8组的持水率明显高于对照组和H-12组;H-8组的感官评分最高,为88.0分,且在贮藏期内稳定性较好。综合上述结果表明,添加水解度为13.24%的HP可以更好的改善发酵乳的品质和贮藏稳定性,提高发酵乳的抗氧化活性。

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解冻方式对鳀鱼理化特性及微观结构的影响

凌胜男, 陈雪叶, 王红丽, 王锡昌, 施文正, 刘特元

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 48-54. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027631

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为了探究4种解冻方式(微波解冻、超声辅助解冻、盐水解冻、冷藏室解冻)对鳀鱼理化特性及微观结构的影响,分析样品不同解冻方式的解冻时间、解冻损失、质构特性、挥发性盐基氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)、巯基含量,并对肌肉的游离氨基酸含量及微观结构进行研究。结果表明,微波解冻耗时最短(22.4 min),冷藏室解冻耗时最长(约22 h)。微波解冻后鳀鱼解冻损失和TVB-N值最大,巯基含量最小(P<0.05)。盐水解冻组持水性最高、蛋白氧化程度最低,超声辅助解冻组TVB-N值最低。微波解冻组鳀鱼硬度和胶黏性高于其他3种解冻方式,冷藏室解冻后鳀鱼咀嚼性最低。微波解冻后鳀鱼游离氨基酸、必需氨基酸、鲜、甜味氨基酸总量显著高于其他3种解冻方式,苦味氨基酸总量最小,其次是超声辅助解冻。超声辅助解冻和盐水解冻对肌肉的微观结构破坏性最小,而微波解冻后肌肉纤维间隙最大,肌纤维束破坏性最大。综合解冻效率和品质指标,最终确定超声辅助解冻为冷冻鳀鱼的较好解冻方式。该研究可为鳀鱼加工、运输及产品开发提供理论基础。

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羧甲基纤维素诱导培养下罗伦隐球酵母的转录组差异分析

马电通, 常雪苗, 李文清, 黄二宾, 杜嵘宇, 杨清, 王芳, 邓佳

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 55-63. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028724

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为探究罗伦隐球酵母(Cryptococcus laurentii)响应羧甲基纤维素(carboxymethyl cellulose,CMC)诱导培养的分子机理,为多糖诱导C.laurentii生理代谢相关基因的挖掘提供理论依据。该实验以不加CMC培养的C.laurentii为对照组,加0.5%(质量分数) CMC培养的C.laurentii为处理组(0.5% CMC),观察了CMC诱导培养对C.laurentii细胞生长形态变化。在此基础上,通过Illumina高通量测序技术,对2组酵母菌进行转录组测序,并采用生物信息学方法对数据分析。结果表明,添加0.5%(质量分数) CMC培养后,部分酵母细胞形态呈椭圆形,0.5% CMC诱导培养24～72 h,酵母细胞形态变化率显著(P＜0.05)高于对照组。转录组数据分析表明,CMC诱导培养24 h,C.laurentii共有58个差异基因(differential genes,DEGs),其中55个为上调表达,3个为下调表达。DEGs被注释到24条GO(gene ontology)分类中和14条KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)通路中,分析结果表明,0.5% CMC诱导培养24 h C.laurentii涉及的DEGs功能主要与细胞能量代谢和生长、繁殖等有关。上述结果可以为多糖诱导培养对C.laurentii的生长影响及提高酵母拮抗效力分子机制的进一步研究提供科学依据,其可为C.laurentii形态变化相关基因挖掘提供理论基础,并为今后C.laurentii的商业化应用提供了一定的现实指导意义。

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灵武长枣贮藏过程中细胞壁成分及其相关酶活性的变化

杨静慧, 邱雪, 张海红, 郝慧慧

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 64-69;75. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028595

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为了解析贮藏过程中鲜食灵武长枣硬度变化的微观机理,该文利用原子力显微镜对长枣细胞壁多糖纳米结构的降解规律进行了研究,并对其降解酶活性、水分含量与果实硬度进行了相关分析。结果表明,前8 d为果实快速软化期,液泡水水分含量A23与硬度同步降低(P<0.05)。多聚半乳糖醛酸酶、果胶甲酯酶、β-半乳糖苷酶(β-galactosidase,β-Gal)、纤维素酶等细胞壁降解酶均参与了长枣果实软化过程。其中β-Gal对果实硬度下降起促进作用,贡献率为0.272 9。随着贮藏时间的延长,螯合性果胶中的长链结构和聚集体逐渐降解,短链(15.625、19.531、23.438、31.252 nm)出现的次数及频率均有所增加,其对硬度的贡献率为0.478 0。该研究为灵武长枣贮藏保鲜技术的开发提供了理论支持。

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多花黄精炮制前后不同极性部位抗氧化与降血糖活性研究

滕欢欢, 王仁中, 吴德玲, 金传山, 柳春风, 唐旭, 黄圣卓, 许凤清

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 70-75. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030330

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研究多花黄精炮制前后不同极性部位的抗氧化活性及对α-葡萄糖苷酶的抑制作用,筛选最佳活性部位。采用50%乙醇回流提取制备多花黄精生品和蒸制品醇提物,并测定其多糖、总黄酮、总酚含量。利用系统溶剂萃取得到石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水相4个不同极性部位,以维生素C为对照,采用DPPH法、ABTS法、羟自由基法和超氧阴离子自由基等方法评价其抗氧化活性,同时以阿卡波糖为阳性对照测定各部位对α-葡萄糖苷酶的抑制活性。结果表明,多花黄精炮制加工后的醇提物中多糖含量降低,总黄酮、总酚含量升高,抗氧化和降血糖活性增强。多花黄精炮制前后不同极性萃取相均显示不同程度的作用,抗氧化综合能力顺序为:乙酸乙酯相＞水相＞正丁醇相＞石油醚相,且制多花黄精醇提物＞生多花黄精醇提物,蒸制品多花黄精乙酸乙酯相抑制α-葡萄糖苷酶活性最强,IC₅₀=(1.369±0.004) mg/mL。该研究结果为药食同源植物多花黄精作为降血糖食品和天然抗氧化剂提供了理论依据。

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新疆五家渠地区葡萄酒中微量元素风险评估

姬茹婕, 刘文翰, 孙金奎, 濮希蕾, 程卫东

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 76-81. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028413

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微量元素是葡萄酒风土的重要组成部分,某些重金属元素赋予葡萄酒重要功能特性,同时也可能存在潜在健康风险。以新疆维吾尔自治区五家渠市赤霞珠、蛇龙珠、美乐和小味儿多葡萄为原料分别酿造成葡萄酒,采用原子吸收分光光度法和原子荧光光度法分析葡萄酒发酵过程中微量元素组成和演替,并对葡萄酒中微量元素进行健康风险评估。结果表明,新疆五家渠地区葡萄酒富含镁、钾、钠元素,而钙、锌、铁、铜、锰、铅元素含量相对较低,未检测到汞、砷、镉元素。赤霞珠葡萄酒含有较高含量的铜、锰元素,而蛇龙珠中钙元素含量相对较低。葡萄酒发酵过程会引起葡萄酒中微量元素的变化,其中镁元素呈上升趋势,而钾、钙、锌、铁、铜元素呈下降趋势。此外,葡萄酒微量元素健康风险评估值远低于1,不会对人体健康构成危害。可为当地酿酒葡萄的优质栽培和葡萄酒安全生产提供一定的数据参考。

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微量元素与生长因子对L-苯丙氨酸发酵的影响

陈志超, 王金多, 徐庆阳

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 82-89. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029203

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为提高L-苯丙氨酸生产效率,降低发酵成本,该研究将FeSO₄·7H₂O、MnSO₄·H₂O等用量进行进一步优化,去除了维生素H的添加,并引进了磷酸吡哆醛、维生素B₂等微量元素,通过单因素试验、正交试验、发酵罐验证实验,以关键酶活、L-苯丙氨酸产量、糖酸转化率、副产物含量等为指标,最终确定了适合L-苯丙氨酸发酵的微量元素种类为及用量分别为:CaCl₂·2H₂O 1.1×10^-2 g/L、CuSO₄·5H₂O 4.7×10^-4 g/L、CoCl₂·6H₂O 6×10^-3 g/L、ZnSO₄ 6×10^-4g/L、FeSO₄·7H₂O 2.8×10^-2 g/L、MnSO₄·H₂O 1.4×10^-2 g/L、NiCl₂·6H₂O 6.06×10^-3 g/L、PLP 9.5×10^-3 g/L、维生素B₂ 6×10^-3 g/L。最终优化后生物量为122.8,L-苯丙氨酸产量为85.4 g/L,糖酸转化率为26.3%,分别较不添加微量元素的对照组提高了17.5%、51.4%、18.6%,同时减少了副产物的种类和生成量,提高了关键酶活力。最终结果表明,优化后的微量元素种类及用量提高了L-苯丙氨酸的产量、糖酸转化率,提高了产品竞争力。

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植物乳杆菌发酵豆乳对多囊卵巢综合征大鼠肠道菌群紊乱的改善作用

祁亚劲, 贺禹丰, 杨羽倩, 石刘婷, 詹语, 鲁佳欣, 郭敏, 王慧玲, 赵建新, 张灏, 王刚, 陈卫

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 90-97. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028601

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前期研究发现若干植物乳杆菌CCFM1019、LP4、LP5的发酵豆乳可以改善多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)大鼠模型的部分病理指标。为进一步研究病理指标改善与肠道内环境变化之间的关系,对实验大鼠肠道菌群进行了分析并测定了粪便短链脂肪酸水平。此外,对模型大鼠肠道菌群丰度、短链脂肪酸变化及性激素水平进行相关性分析。结果表明,植物乳杆菌CCFM1019、LP4、LP5发酵豆乳显著提高了PCOS大鼠肠道菌群的多样性。与模型组相比,3株植物乳杆菌发酵豆乳恢复了Lactobacillus、Prevotellaceae UCG-001的正常相对丰度。相关性分析结果显示,Lactobacillus的相对丰度与睾酮(testosterone,T)水平呈正相关;Lachnospira的相对丰度与雌二醇(estradiol,E2)水平呈正相关,与促黄体生成素(luteinizing hormone,LH)水平呈负相关;Prevotellaceae UCG-001、Ruminococcaceae UCG-014的相对丰度与促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)水平呈正相关。然而,植物乳杆菌发酵豆乳对短链脂肪酸水平的影响并不显著。综上,植物乳杆菌CCFM1019、LP4、LP5发酵豆乳对PCOS大鼠肠道菌群的多样性及组成影响显著,同时这些影响与性激素水平存在显著相关性。这些结果提示,调节肠道菌群可能是植物乳杆菌发酵豆乳改善PCOS大鼠激素水平紊乱的潜在作用机制。

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三种不同来源的养殖青蟹肌肉感官品质比较

王福田, 向俊飞, 朱亚军, 姜绍通, 林琳, 陆剑锋

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 98-105;112. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027774

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为了解我国渤海、东海和南海地区青蟹感官品质差异,利用感官评价、电子鼻、味觉活度值和挥发性物质分析,对3种不同来源的养殖青蟹肌肉感官品质进行了比较。结果表明,渤海和东海雄蟹肌肉的感官评分优于南海雄蟹,但南海雌蟹肌肉的感官结果优于渤海和东海雌蟹。游离氨基酸分析发现青蟹肌肉的整体滋味偏甜,甜味主要来源为精氨酸、甘氨酸和丙氨酸;渤海和东海雄蟹肌肉的滋味优于南海雄蟹,渤海和南海雌蟹肌肉的滋味优于东海雌蟹。利用主成分分析发现雄蟹和雌蟹肌肉的第一和第二主成分之和均大于90%。通过比较风味物质含量发现,渤海和东海雄蟹肌肉,东海和南海雌蟹肌肉的风味品质相对较好。综上,初步认为渤海和东海雄蟹肌肉,南海雌蟹肌肉的感官品质相对较优。

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凡纳滨对虾原肌球蛋白的纯化鉴定及生物信息学分析

王新, 邱惠, 魏帅, 孙钦秀, 夏秋瑜, 王泽富, 韩宗元, 吉宏武, 刘书成

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 106-112. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030232

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原肌球蛋白(tropomyosin, TM)是凡纳滨对虾中最主要的过敏原,为获得高纯度TM,该文以凡纳滨对虾为原料,采用丙酮去脂、PBS粗提、热处理除杂、硫酸铵沉淀和柱层析法进行提取纯化虾肉中TM。经SDS-PAGE确定其分子质量,通过Western blot和液质联用进行鉴定,同时利用生物信息学方法分析TM的理化性质并预测其空间结构。结果表明采用此法纯化的TM纯度为98%,分子质量为36 kDa,且Western blot实验显示仅36 kDa处出现阳性反应。经生物信息学分析TM蛋白为亲水性热稳定蛋白,二级结构以α-螺旋为主,无复杂的空间结构。

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超声波解冻功率对猪肝品质及脂质氧化特性的影响

李锦锦, 莫然, 李琼帅, 唐善虎, 李思宁, 张筱蕾

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 113-119;127. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027680

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该研究旨在探讨不同超声波功率解冻猪肝在短期冷藏过程中的品质变化及脂质氧化稳定性。使用120、180、240、300 W超声波功率(频率为20 kHz)解冻,以冷藏解冻作为对照,测定了猪肝的解冻时间、解冻损失、pH、挥发性盐基氮(total volatile bases nitrogen,TVB-N)、脂氧合酶(lipoxygenase,LOX)活力、共轭二烯(conjugated diolefins,CD)值、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)及荧光化合物(有机相δFor、水相δFaq)。结果表明,与对照相比,超声波解冻处理大幅度缩短了猪肝的解冻时间,但解冻损失增加(P<0.05)。超声波处理猪肝在冷藏期间pH和TVB-N均低于对照,特别是中高功率超声波(180～300 W)处理后猪肝的TVB-N显著低于对照(P<0.05)。脂质氧化稳定性结果显示,解冻后猪肝的LOX活力、TBARS值、δFaq随冷藏时间延长而上升(P<0.05);而CD值和δFor在冷藏0～48 h增加(P<0.05),在随后48～72 h下降(P<0.05)。中高功率超声波(180～300 W)解冻猪肝的LOX活力、CD值、TBARS值和δF均低于(P<0.05)对照和P-120 W超声波处理组,其中,P-240 W超声波解冻组具有最低值。总体来讲,超声波解冻提高了冷冻猪肝的解冻效率和脂质氧化稳定性,240 W功率超声波解冻后猪肝的脂质氧化程度最低。

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蛋清蛋白/壳聚糖复合物和微凝胶理化性质的比较研究

姚家钰, 曹可轩, 邹云帆, 单媛媛

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 120-127. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027929

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蛋白/多糖制备微纳组装体用于提高营养素的稳定性是功能食品及医药领域的热点问题。为评估用蛋清蛋白(egg white,EW)与壳聚糖(chitosan,CS)制备花青素递送系统的可行性,该研究分析了不同蛋清蛋白与壳聚糖比例、pH及花青素添加量对EW/CS体系理化特性的影响,并比较了EW/CS体系在加热前后表面电荷和聚集行为的变化。结果表明,随着壳聚糖添加量的增加,EW/CS体系电荷由负变正,形成静电复合物,该复合物经过热处理可形成微凝胶。这些复合物和微凝胶在低pH(2~6)环境较为稳定。EW/CS复合物和微凝胶对花青素的有效负载量分别为55.31%和50.61%,适量花青素(3%,质量分数)的添加可以提高体系的稳定性。与复合物相比,EW/CS微凝胶对环境pH变化更为敏感。

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酸性电解水预处理结合不同冰藏方式对大黄鱼保鲜效果的影响

金素莱曼, 陈百科, 李慧, 张奇秀, 陈婷婷, 李孟婕, 包海蓉

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 128-135. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030285

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为探究大黄鱼冰鲜贮藏期间理化指标(K值、色泽、质构)、微生物指标、水分迁移特性、微观结构、感官特性的变化,该实验设置酸性电解水预处理结合流化冰、酸性电解水冰、碎冰的处理组,可横向对比同种冰藏方式下预处理对品质的影响、纵向对比不同冰藏方式间的差异。结果表明,酸性电解水预处理的减菌作用能将初始菌落总数3.84 lgCFU/g降至3.06 lgCFU/g(P<0.05),杀菌率达87.2%,在同种冰藏方式下能更长时间维持产品在一级鲜度范围内;酸性电解水冰、流化冰贮藏均能在贮藏初期抑制K值、菌落总数上升,维持大黄鱼体表色泽、质构及感官特性,但流化冰因能提供持续的低温、阻氧条件在贮藏后期效果更优,可减缓肌原纤维蛋白结构劣化并抑制水分迁移;其中酸性电解水预处理复合流化冰贮藏组保鲜效果显著优于其他处理组,货架期为19 d,比同预处理下的酸性电解水冰组延长4 d,比碎冰组延长8 d。故酸性电解水与流化冰的协同作用是维持大黄鱼高品质、延长货架期的关键所在。

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益生菌附属发酵剂对切达干酪质构、游离氨基酸和短链脂肪酸的影响

王超, 高磊, 赵子健, 赵玉娟, 杨舸, 牛春华, 李盛钰

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 136-142. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028611

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为探究益生菌为附属发酵剂对干酪品质提升作用,分别以植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)NA136和乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici)AS185为附属发酵剂生产切达干酪,并对干酪成熟期间的质构特性及游离氨基酸和短链脂肪酸含量变化进行综合评价。结果表明,益生菌对干酪中蛋白质、脂肪、水分、pH等基本理化指标并无影响;在干酪成熟90 d时,益生菌组干酪中的杆菌和球菌活菌数均高于7.5 lgCFU/g;随成熟期延长,益生菌组干酪的硬度和咀嚼度逐渐增加,黏聚性和回复性逐渐降低,同一成熟期硬度略低于对照组;植物乳杆菌NA136对天冬氨酸、丝氨酸、丙氨酸、谷氨酸及丙酸、丁酸的形成有促进作用,并影响了干酪的咀嚼性;乳酸片球菌AS185对苯丙氨酸、酪氨酸、赖氨酸、脯氨酸、精氨酸及异丁酸、异戊酸、戊酸的形成有促进作用,对干酪的质构无影响。2株益生菌可作为附属发酵剂应用于切达干酪加工,并对干酪风味的形成和品质的提升起到促进作用。

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油脂对虾糜凝胶品质的影响

李慧, 陈百科, 金素莱曼, 李孟婕, 陈婷婷, 张奇秀, 包海蓉

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 143-149. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030103

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为了得到有效的虾糜品质改良方法,该文将3种动植物油(猪油、大豆油、橄榄油)添加至虾糜中,并对其凝胶品质(色度、流变特性、凝胶强度和质构特性)及结构变化(蛋白二级结构、微观结构)进行研究。同时,模拟虾糜制品(虾滑)的生产制备,通过感官实验评价油脂对虾滑品质的改善效果。结果表明,相比于对照组,添加油脂后虾糜的L^*增加、a^*降低,储能模量、凝胶强度、硬度、咀嚼度、持水性随着油脂浓度的增加而降低(P<0.05),蛋白质的二级结构构象中α-螺旋含量下降、β-折叠含量上升,虾糜凝胶的三维网状结构受到破坏、变得粗糙多孔,3种油脂对凝胶结构的破坏强度为橄榄油>大豆油>猪油。感官评定结果显示,添加2%~6%(质量分数)猪油和2%(质量分数)大豆油可以使虾滑的口感适中、提升可接受度。该研究可为虾糜制品改良提供一定的理论和实验依据。

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κ-卡拉胶/魔芋葡甘聚糖/羧甲基淀粉复合膜及空心胶囊制备

张阳, 张庆, 赵祎, 邓利玲, 钟耕

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 150-158. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027795

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以κ-卡拉胶、魔芋葡甘聚糖、羧甲基淀粉为成膜基材制备可降解复合膜,将混合胶(κ-卡拉胶与魔芋葡甘聚糖等质量混合)与羧甲基淀粉以不同配比复配制膜,测定不同配比复合膜的机械性能、阻隔性能和溶解性,利用透光率、红外光谱、X-射线衍射与扫描电镜评估复合膜的相容性。在此基础上,参照明胶胶囊生产工艺制备空心胶囊,并研究其溶出性与稳定性。结果表明,适量的羧甲基淀粉能提高复合膜的机械性能、阻隔性能和溶解性,当混合胶与羧甲基淀粉质量比为6∶4和5∶5时,复合膜综合性能较好;透光率、红外光谱、X-射线衍射等结果表明,复合膜各组分之间具有良好的相容性。自制的2种胶囊(6∶4胶囊与5∶5胶囊)符合国家药典标准,且在胶囊崩解性能中羧甲基淀粉起关键作用,羧甲基淀粉比例越高,胶囊崩解时限越短;以西咪替丁作为模型药物,在溶出时间为15 min时,自制的6∶4胶囊、5∶5胶囊中西咪替丁的累积溶出百分率分别达到了87.70%、89.45%;自制胶囊在高温后西咪替丁的溶出时间提前,但不影响最终溶出量,高温稳定性优于明胶胶囊。

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不同高直链玉米淀粉添加量对滚筒干燥碎米粉品质的影响

洪莹, 邵子晗, 曹磊, 宋玉, 陶澍, 刘超, 孙剑

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 159-165. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027705

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该试验通过在碎米粉中添加不同含量直链淀粉,再应用滚筒干燥制成即食冲调碎米粉(drum-dried broken rice flour,DBRF),分析样品的水溶性指数、吸水指数、结块率、稳定性、流变特性、糊化特性和体外消化特性的变化情况,研究不同直链淀粉含量对DBRF产品品质和特性的影响。结果表明,随着原料中直链淀粉含量的增加,DBRF淀粉体外消化率显著降低,快消淀粉(rapidly digestible starch,RDS)含量降低,慢消淀粉(slowly digestible starch,SDS)和抗性淀粉(resistant starch,RS)含量增加,水溶性指数、吸水性指数、峰值黏度、谷值黏度、最终黏度均呈上升趋势。在直链淀粉含量30%时,DBRF的结块率最低,稳定性最好,此时样品中RDS、SDS和RS质量分数分别为(34.97±2.50)%,(39.23±0.70)%和(25.79±1.81)%。研究可为通过调整原料中直链淀粉含量获得较好的冲调特性和低消化特性的即食冲调米粉提供理论依据。

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等离子体处理对生鲜鱼肉杀菌效能及贮藏品质的影响

王艺月, 姜竹茂, 钱婧, 戴俊健, 章建浩, 严文静

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 166-172. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027288

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为探究低温等离子体处理对贮藏过程中生鲜鱼肉品质的影响,该文采用不同电压(40、50、60和70 kV)的介质阻挡放电低温等离子体设备对生鲜鱼肉进行预处理,随后将样品置于4 ℃、相对湿度为85%的条件下贮藏,检测样品中微生物数量(菌落总数、大肠杆菌总数和假单胞菌总数)及理化品质[颜色、pH、硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)值、感官品质和组胺含量]在贮藏期间的变化,并分析组胺含量与品质指标的相关性。结果表明,等离子体处理可有效抑制生鲜鱼肉中微生物的增长速度,且处理电压越高,抑制效果越明显。对照组菌落总数在第4天时超过阈值(6 lgCFU/g),40 kV和50 kV处理组到第6天超过阈值,60 kV和70 kV处理组在第8天超标。另外,随着贮藏时间延长,低温等离子体处理会提高样品TBA及感官评分。此外,经等离子体处理后,生鲜鱼肉在贮藏期间组胺积累速率低于对照组,且始终低于国标。皮尔逊相关系数分析结果显示,生鲜鱼肉鱼组胺含量变化与其他品质之间均呈极显著相关(P<0.01)。综上,低温等离子体冷杀菌技术能有效延长鱼肉货架期4 d,同时有助于减少鱼肉组胺积累及维持鱼肉品质;由于生鲜鱼肉在感官可接受范围内存在组胺超标的风险,因此对其进行安全品质评价时应同时结合多个指标判断。

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葡萄渣乙醇提取物对壳聚糖活性包装膜性能的影响

杨丽, 高增明, 张福娟, 杜国军, 孙敬明, 王存堂

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 173-181. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030212

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该研究开发了壳聚糖(chitosan,CS)和葡萄渣乙醇提取物(ethanol extract of grape pomace,EEGP)的活性包装膜。测定了不同EEGP含量(0%、1.0%、3.0%、5%,质量分数,基于CS质量)的CS-EEGP膜的结构、物理、抗氧化和抑菌活性。傅里叶变换红外光谱显示,EEGP中的多酚可以通过分子间氢键与CS相互作用。X射线衍射分析表明,CS-EEGP膜的结晶度低于CS膜。EEGP的加入显著增加了CS膜的厚度、紫外可见光阻隔性、抗氧化和抗菌性能。然而,加入EEGP后,CS膜的含水量、水溶性、水蒸气阻隔能力和断裂伸长率降低。此外,CS-EEGP3膜包装有效降低了猪油在贮存过程中过氧化值88.27%。这些结果表明CS-EEGP膜可以作为活性包装,提高食品的氧化稳定性。

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姜黄素超分子包合物改善乙醇诱导LO2肝细胞DNA损伤的作用机制

范土贵, 曹笑皇, 赵云涛, 高加龙, 刘颖, 刘海, 钟赛意, 秦小明, 陈建平

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 182-189. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028444

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该文主要考察了姜黄素超分子包合物(curcumin/β-cyclodextrin polymer inclusion complex, CUR/CDP)保护乙醇诱导LO2肝细胞损伤的分子机制。采用流式细胞仪检测CUR/CDP预处理对乙醇诱导细胞损伤后细胞周期分布的影响;Western blot检测CUR/CDP预处理对乙醇诱导细胞内蛋白表达水平变化的影响;活性氧(reactive oxygen species,ROS)试剂盒检测CUR/CDP预处理对乙醇诱导细胞内ROS水平的影响。结果发现,乙醇能显著提高细胞内G₂/M期细胞数目,从空白对照组的(8.83±0.46)%提高到(21.86±0.13)%。而经80 μg/mL CUR/CDP预处理后乙醇诱导的细胞损伤显著降低,发现其细胞内G₂/M期细胞数目从乙醇处理组的(21.86±0.13)%降低到(4.76±0.36)%。进一步研究发现,CUR/CDP能够显著下调乙醇处理组中的p21、p-ATM、p-P53、γ-H2AX以及p-p38MAPK的蛋白表达量和上调cyclin B1和p-MDM2的蛋白表达量。此外,CUR/CDP作用于细胞后其细胞内ROS的荧光强度显著减弱,表明CUR/CDP能够抑制乙醇诱导细胞内ROS的产生。综上所述,CUR/CDP通过抑制细胞内ROS的产生下调细胞内与DNA损伤相关蛋白的表达,从而改善乙醇诱导的肝细胞损伤。

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玉竹多糖低共熔溶剂提取工艺优化及其抗氧化和抗糖基化活性研究

何瑞阳, 王锋, 苏小军, 李清明, 杨华, 朱晓慧, 范宽秀, 江雪梅

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 190-198. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029541

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为提高玉竹多糖提取率,采用响应面分析法优化低共熔溶剂(deep eutectic solvents, DESs)提取玉竹多糖的工艺,通过DPPH自由基、ABTS阳离子自由基的清除率和氧化自由基吸收能力(oxygen radical absorbance capacity, ORAC)法评价低共熔溶剂提取的玉竹多糖(Polygonatum odoratum polysaccharide extracted by deep eutectic solvents, DPoP)体外抗氧化活性,通过荧光分光光度法测定DPoP对体外非酶糖基化体系中晚期糖基化终产物(advanced glycation end products, AGEs)形成的抑制能力。结果表明,DESs提取法是一种高效的提取玉竹多糖的方法,尿素-氯化胆碱为供试方案中提取率最高的DESs组合,其优化的工艺参数为:尿素-氯化胆碱摩尔比3∶1,提取温度92 ℃,提取时间41 min,含水量19%,液料比29∶1。此条件下的多糖提取率达到(29.03±0.54)%,是热水浸提法的4.67倍。DPoP对DPPH自由基、ABTS阳离子自由基清除率随质量浓度增加而增加,在质量浓度为20 mg/mL时,清除率分别达到(17.97±0.47)%、(40.69±0.34)%,ORAC值达到(121.67±3.65) μmol/g;DPoP对糖基化终末产物AGEs相对抑制率达到(87.63±0.66)%。该研究为玉竹多糖的开发利用提供理论性指导,同时在植物活性成分提取方面也具有一定的意义。

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水杨醛交联壳聚糖构筑新型壁材包囊花椒油研究

王洪玲, 崔维真, 刘强, 周晨阳, 刘长霞

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 199-204. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029885

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该研究以水杨醛和壳聚糖的席夫碱反应产物为壁材,花椒油为芯材,采用喷雾干燥法得到花椒油微胶囊产品(Zanthoxylum bungeanum oil microcapsule,ZBOM),表征ZBOM的结构、形貌和粒径并测定了产品的热稳定性,同时探究了壁芯质量比、乳化剂质量浓度和蠕动泵进料速度3个因素对包埋率的影响,设计正交试验,优化制备工艺。结果表明,SA-CS壁材通过物理作用包埋花椒油,成功制得球形花椒油微胶囊。优化后工艺为:壁芯质量比1∶0.75,乳化剂质量浓度1.95 g/L,蠕动泵进料速度300 mL/h,此条件下包埋率为(67.2±0.6)%。ZBOM成囊效果好,囊壁光滑,无粘连现象,具有一定热稳定性。该研究结果丰富了微胶囊壁材的选择,有望进一步应用于食品、医药等领域。

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不同干燥方式对芹菜叶品质的影响

赵愉涵, 袁丽雪, 王敏, 孙斐, 韩聪, 陈庆敏, 岳凤丽, 崔波, 傅茂润

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 205-211. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027570

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为获得优质的芹菜叶干制产品,进一步综合开发芹菜叶资源,实验通过热风干燥、分段热风干燥、真空热风干燥和真空冷冻干燥来制备芹菜叶干制品,考察不同干燥方式对芹菜叶的复水性、细胞破损率、色差、叶绿素、维生素C、总酚、总黄酮含量以及抗氧化活性的影响, 以期得到最佳的芹菜叶干燥方式。结果表明,真空冷冻干燥制得的芹菜叶样品,色泽最佳,能最大程度地保留其营养成分,但是也存在效率低、能耗大、生产成本高的缺点。改进后的分段热风干燥能够在较低的能耗下较好地保留其营养和功能成分,但与真空冷冻干燥还存在一定的差距。

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乳酸菌发酵刺梨汁体外降血糖、降血脂活性研究

冯丹丹, 胡萍, 许浩翔, 张珺, 石媛媛, 吴文燕, 李娟, 左云洋, 李久长

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 212-219. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030211

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为评价乳酸菌发酵刺梨汁的功能特性,对3株乳酸菌(副干酪乳杆菌SR10-1、干酪乳杆菌H1、发酵乳杆菌GZSC-1)的菌悬液、胞外分泌物及其发酵刺梨汁进行体外降血糖、降血脂能力探究。结果表明,降血糖能力上,SR10-1发酵刺梨汁对α-葡萄糖苷酶活性抑制能力最强,IC₅₀值为(3.10±0.34)mg/L;通过葡萄糖透析延迟指数(glucose dialysis retardation index,GDRI)反映样品对葡萄糖在肠胃道延迟吸收的能力,在透析30 min与60 min后,SR10-1发酵刺梨汁的GDRI最高,分别达到(92.62±4.31)%与(71.86±2.11)%,显著高于刺梨汁与H1、GZSC-1发酵刺梨汁(P＜0.05);降血脂能力上,SR10-1发酵刺梨汁对牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠与胆固醇胶束的结合能力最强,分别为(1.10±0.03)、(2.57±0.18) mmol/mL与(2.78±0.06) μmol/mL;在抑制胰脂肪酶活性方面,刺梨汁的胰脂肪酶抑制率达到(58.87±3.44)%,强于发酵后的刺梨汁。研究结果表明,经过SR10-1发酵的刺梨汁显著提高了其降血糖和降血脂的活性,为乳酸菌发酵刺梨制品的体外功能性评价和发酵菌种筛选研究提供了依据。

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变温发酵对保靖黄金茶1号夏季鲜叶制成工夫红茶品质的影响

谢念祠, 周浩, 周品谦, 彭云, 田双红, 王坤波, 包小村

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 220-226. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028721

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变温发酵是指通过调整不同发酵时间段的温度以控制酶活性,充分发挥酶促氧化作用,实现工夫红茶品质提升的发酵方法。为筛选适合保靖黄金茶1号夏季原料实践生产的工夫红茶最优变温发酵参数,我们采用高效液相色谱法测定儿茶素、游离氨基酸等主要滋味物质,采用固相微萃取-气质联用法(solid phase microextraction/GC-MS,SPME/GC-MS)测定主要香气成分,结合感官审评及气味活度值(odor active value,OAV)分析样品关键风味成分。感官审评结果表明,变温发酵优于恒温发酵和自然发酵,变温发酵以28 ℃ 2 h+22 ℃ 1 h制得茶样审评得分最高,具有香气持久、甜香带花香、滋味甜醇回甘的特点。OAV分析表明,β-芳樟醇、香叶醇、反-2-壬烯醛、2-甲基丁醛是保靖黄金茶1号变温发酵28 ℃ 2 h+22 ℃1 h形成甜香带花香品质的重要贡献化合物。

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热处理下不同有机酸对魔芋水溶胶流变行为的影响

唐兰兰, 张世奇, 刘雄, 王朦朦, 蔡梦思, 卫子颜

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 227-332. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027471

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为探究酸热处理对魔芋葡甘露聚糖(konjac glucomannan,KGM)理化性质的影响,以魔芋水溶胶为研究对象,选取抗坏血酸、乳酸、苹果酸、柠檬酸协同热处理,对其黏度、相对分子质量、稳态流变、动态流变、傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer,FT-IR)以及扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)等指标进行测定。结果表明,KGM的黏度和相对分子质量以柠檬酸组下降最为显著,分别下降为80.52%和94.70%;在剪切速率为12.6 s^-¹和角频率为8.58 rad/s时,柠檬酸组的表观黏度、储能模量(G′)和耗能模量(G″)下降最为显著,分别下降62.45%、86.52%、64.62%。结合FT-IR和SEM测定结果分析,酸热处理虽会引起KGM的片层薄壁结构出现混乱无序的断裂与破碎,但仅能弱化其氢键及糖苷键作用,而不会破坏其一级主链结构及重复单元结构。因此,在对魔芋的加工处理过程中,可使用不同有机酸调控其流变行为,拓宽其在食品、医药以及材料等领域的应用范围。

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利用环介导等温扩增技术快速检测金枪鱼制品中的鲣鱼成分

许文杰, 李秋萍, 崔晓文, 操敏, 李壹, 熊晓辉, 熊雄

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 233-238. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028367

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该研究建立了金枪鱼制品中的鲣鱼成分的环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)检测方法。针对线粒体Cyt b基因设计了鲣鱼的特异性引物,着重对内引物FIP/BIP、dNTP Mix、缓冲液和Mg²⁺浓度等反应参数进行了优化,扩增产物采用恒温实时荧光仪和可视化核酸染料SYBR Green I进行检测,对方法的特异性和灵敏度进行了评价。结果表明,在0.2 μmol/L外引物(F3和B3)、1.6 μmol/L内引物(FIP和BIP)、1.6 mmol/L dNTP Mix、3.5 μL 10×ThermoPol缓冲液、6 mmol/L Mg²⁺等参数的优化条件下扩增效果最佳。该方法特异性强,灵敏度高。其检测限为50 pg/μL。采用此LAMP方法对59份市售样品进行检测,检出6份为阳性样品,与DNA条形码检测结果一致。该研究建立的LAMP检测方法可应用于金枪鱼制品中鲣鱼成分的快速特异检测,为监管机构提供技术支持。

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高效液相色谱法测定鸡蛋中三种姜黄素类化合物

周禹君, 公丕学, 戴琨, 刘桂亮, 薛霞, 刘艳明

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 239-244. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028456

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建立了检测鸡蛋中3种姜黄素类化合物的高效液相色谱-紫外/二极管阵列检测方法。样品经搅打混匀,乙腈分散提取,正己烷除脂,通过Atlantis T3 C₁₈色谱柱分离,以V(0.2%甲酸,体积分数)∶V(乙腈)=1∶1为流动相,流速1.0 mL/min,紫外/二极管阵列检测器检测,检测波长为425 nm,外标法定量。结果表明,3种姜黄素类化合物在0.05~100 μg/mL线性关系良好,线性相关系数均大于0.999 9,方法的加标回收率在85%~101%,精密度在0.34%~4.16%,3种姜黄素类化合物的检出限可达0.5 mg/kg,定量限可达1 mg/kg。该方法灵敏度高、重复性好、结果准确,适用于鸡蛋中3种姜黄素类化合物的分析检测。

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基于磁性纳米探针的渔用麻醉剂三卡因的快速检测方法

戴晓娜, 陆亦宽, 蔡杨杨, 孙虹, 卢瑛, 谢晶

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 245-253. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028315

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该研究以超顺磁性纳米材料和三卡因的特异性单抗制备的磁性纳米探针作为标记物,以三卡因结构类似物3-氨基苯甲酸和牛血清蛋白的偶联复合物作为检测线(T线),以羊抗鼠IgG作为质控线(C线)构建层析试纸条,建立了一种渔用麻醉剂三卡因的快速检测方法。结果显示,该试纸条可通过肉眼观察,在5~10 min内检测鱼肉基质(2.5 μg/g)、PBS缓冲液(5 μg/mL)、水体(5 μg/mL)中的三卡因。此外,利用磁性纳米探针的准确定量特性,实现了鱼肉基质和水体中三卡因的快速(20~25 min)定量检测,其检出限为0.150 μg/mL(相当于0.075 μg/g)、0.141 μg/mL,仅为美国水产品中三卡因最大残留限量(1 μg/mL)的1/6。该试纸条对苯佐卡因、利多卡因、丁香酚、苯氧乙醇、丙泊酚等常见渔用麻醉剂无交叉反应,特异性高。相较于步骤繁琐、耗时长(2 h)的高效液相色谱,该研究建立的三卡因检测方法具有准确性高(加标回收率81.56%~113.59%)、稳定性好(25 ℃下可保存半年)且操作简单等特点,可为今后水产品流通过程渔用麻醉剂残留的监测和防控提供技术支撑。

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基于实时质谱快速监控牦牛肉水煮过程中羧甲基赖氨酸和羧乙基赖氨酸的生成

张聪, 丛梦, 傅小玲, 黄琴, 李伟丽, 陈伍志, 吴韬

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 254-259. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028227

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建立了基于实时直接分析质谱(direct analysis in real time mass spectrometry,DART-MS)快速测定牦牛肉中羧甲基赖氨酸[N^ε-(carboxymethyl)lysine,CML]、羧乙基赖氨酸[N^ε-(carboxyethyl)lysine,CEL]含量的方法,并探究了苦荞、藤椒抗氧化食品原料对牦牛肉中羧基赖氨酸含量的影响。在正离子模式下,采用三重四级杆多反应监测模式,对CML在DART-MS的裂解机制进行了系统研究,并对DART离子源的气体解吸温度、栅网电极电压等试验条件进行了优化。结果表明,CML质量浓度在1~50 μg/mL与峰面积呈现良好线性关系。CML的检测限为0.1 μg/g,定量限为0.5 μg/g,回收率为100.77%~117.36%,精密度为8.22%~9.87%。该方法能在2 min内完成8个/批样品中CML、CEL的快速检测。加入牦牛肉质量50%的苦荞粉后,牦牛肉中CML、CEL含量分别降低7.72%和1.46%;加入牦牛肉质量50%的藤椒粉后牦牛肉中CML降低14.51%,CEL增加7.35%。研究结果可为开发高品质牦牛肉产品提供理论依据。

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微波消解-电感耦合等离子体发射光谱法测定陕西产地芝麻酱中的矿质元素

古元梓, 邓玲娟, 魏永生

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 260-264. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029798

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建立了一种用浓HNO₃+30%(质量分数)H₂O₂体系进行微波消解预处理陕西产地芝麻酱样品,并利用电感耦合等离子体发射光谱法同时在线检测样品中的15种矿质元素含量的分析方法。调整优化了仪器参数,确定了各元素的分析线和检出限,检出限为0.000 1~0.230 0 mg/kg;配制系列标准溶液,绘制标准工作曲线,其相关系数均大于0.999 5。结果表明,待测样品中含有15种矿质元素,Ca、P、Mg和Al元素的含量高于1 000 mg/kg;Fe、Si和Zn元素的含量高于100 mg/kg;Cr元素的含量很少;样品加标回收率试验的相对标准偏差(relative standard deviation, RSD)为96.0%~104.6%,测定结果的RSD为1.06%~4.63%。该方法试剂用量少,快速简便,精确度和准确度也较高,可以作为芝麻酱中多种矿质元素含量的分析检测方法。

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超高效液相色谱-串联质谱法测定蜂王幼虫中烟酰胺单核苷酸的含量

赵彤, 赵洪木, 宋美洁, 杜伟, 吴黎明, 范芳芳, 薛晓锋

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 265-269. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028113

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建立了超高效液相色谱-串联质谱快速测定蜂王幼虫中烟酰胺单核苷酸(nicotinamide mononucleotide,NMN)的方法。样品经乙醇和水提取后,采用Waters X Select HSS T₃(2.1 mm×100 mm, 2.5 μm)色谱柱进行分离,串联质谱多反应监测模式定量分析。该方法中NMN在50~1 000 ng/mL线性关系良好(R2=0.999 7),检出限和定量限分别为11.2 μg/kg和37.4 μg/kg。在添加水平为20、40、80 μg/g时,样品的回收率为109.9%~111.2%,相对标准偏差为0.87%~3.31%。应用方法测定来自不同蜂场的蜂王幼虫样品中NMN的含量,11个新鲜幼虫样品均检出NMN,其含量为37.0~65.8 μg/g,1个蜂王幼虫冻干粉中NMN的含量为78.0 μg/g。稳定性实验结果显示,蜂王幼虫中NMN极易降解,在常温和4 ℃条件贮存7 d的降解率分别为96.5%和88.5%,低温或加工成冻干粉可有效抑制NMN的降解。该方法适用于蜂王幼虫中NMN的检测,实际样品分析结果显示,NMN可作为蜂王幼虫及其产品品质评价的潜在指标。

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川产竹叶花椒挥发油中12种挥发性成分的测定与比较

杨森, 何晗, 易达, 王福, 刘友平, 陈林, 陈鸿平

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 270-275. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028128

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为建立同时测定竹叶花椒挥发油中α-蒎烯、桧烯、β-蒎烯、月桂烯、D-柠檬烯、γ-松油烯、萜品油烯、芳樟醇、α-松油醇、乙酸芳樟酯、α-石竹烯、β-石竹烯12种成分含量的方法,采用水蒸气蒸馏法对不同产地的竹叶花椒中挥发油进行提取,以1-壬醇作为内标,采用气相色谱-质谱/选择离子监测模式法建立了竹叶花椒挥发油中的12种挥发性成分测定的方法,并对不同产地竹叶花椒挥发油中的挥发性成分进行测定。所建立的方法,能够使样品中的各指标成分达到良好的分离,在考察范围内,竹叶花椒挥发油中12种挥发性成分与内标物的峰面积比值与其质量浓度具有良好的线性关系(r>0.999 0),样品加标回收率为98.33%~107.09%,相对标准偏差均小于6%。所测定样品中均含有上述12种挥发性成分,且整体上芳樟醇(293.938~413.975 mg/mL)、桧烯(33.858~123.442 mg/mL)、D-柠檬烯(28.832~51.788 mg/mL)、月桂烯(13.570~33.445 mg/mL)、乙酸芳樟酯(2.540~24.212 mg/mL)、α-石竹烯(9.115~15.085 mg/mL)、β-石竹烯(6.111~16.675 mg/mL)含量较高。该方法简便、迅速,结果准确,可用于竹叶花椒挥发油的质量控制。

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柳州螺蛳粉原料螺蛳中五种重金属元素的测定及安全性评价

覃冬杰, 吴婧, 许蓉蓉, 陈铁英, 卢艺, 陈荣珍, 刘永逸

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 276-280. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028503

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采用电感耦合等离子体质谱法测定螺蛳中铅、砷、汞、镉、铬5种重金属含量,并对结果进行相关性分析、聚类分析、主成分分析和正交偏最小二乘判别分析,运用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对其进行安全性评价。结果表明,螺蛳中铅、砷、汞、镉、铬5种重金属平均含量分别为0.18、0.03、0.01、0.01、0.20 mg/kg。铅与砷的含量呈显著正相关,其余重金属元素之间相关性不显著。聚类分析、主成分分析和正交偏最小二乘判别分析能将螺蛳的各产地区分开,并筛选出特征元素。各产地重金属元素单因子污染指数为0~0.50,内梅罗综合污染指数0.15~0.37,评价等级均为安全级。螺蛳所受重金属污染较小,安全等级高,建议相关部门继续加强对螺蛳中重金属的监测,以保证其安全性。该研究考察了螺蛳中重金属污染状况,并对其进行安全性评价,为科学评价螺蛳食用安全性提供参考依据。

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不同形态纳米纤维素的制备方法研究进展

吕天艺, 张书敏, 陈媛, 马良, 冯鑫, 陈海, 余永, 朱瀚昆, 张宇昊, 戴宏杰

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 281-288. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028527

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纳米纤维素是某一维度上为纳米尺寸的一种高分子聚合物,具有出色的可降解性、热稳定性、生物可相容性等优异特性,受到学者们的广泛关注。纳米纤维素的形态对其结构、性能具有重要影响。该文总结了4种不同形态的纳米纤维素[纳米纤维素晶(cellulose nanocrystal, CNC)、纤维素纳米纤丝(cellulose nanofiber, CNF)、球形纳米纤维素(spherical nano cellulose, SNC)和纤维素纳米片(cellulose nanosheet, CNS)]的主要特征及制备方法,以期为纳米纤维素的制备和形态调控提供研究思路,促进纳米纤维素的开发利用。

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海洋生物来源免疫调节活性肽的研究进展

杨志艳, 惠婷婷, 李燕, 李晓晖

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 289-295. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028076

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海洋生物含有丰富的蛋白质资源,是获得生物活性肽的重要来源。免疫调节活性肽作为保护人体免受病原体入侵的有益健康因子发挥着重要作用,增强机体免疫力产品成为当今人们普遍关注的热点之一,因此免疫调节活性肽产品的研究并应用于保健食品和医药产业领域具有重要意义及价值。该文从海洋生物免疫调节活性肽的来源、制备方法与分离纯化、结构鉴定、特征分析等方面进行综述,以期为开发利用海洋生物资源免疫活性肽提供参考。

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基于蛋白质材料的3D打印技术研究现状及其应用

邵婷, 冯鑫, 吕天艺, 王洪霞, 马良, 戴宏杰, 张宇昊

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 296-303. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028151

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3D打印(增材制造)技术,是一种通过计算机辅助设计进行建模、组装和制造的快速成型技术。蛋白质作为人类生命活动中不可缺少的营养素可以用于3D打印技术中。蛋白质能改善3D打印油墨的结构并优化油墨的打印特性,且基于蛋白质材料的3D打印产品具有较好的营养特性及生物相容性,这有助于其在食品领域、组织工程领域的应用。目前,国内外已有较多关于3D打印技术类型、油墨类型及其在医药、航天、工业、食品等领域应用的相关总结,但是针对蛋白质油墨的总结缺乏深度和广度。因此该文从蛋白质材料的类型(质构调整型蛋白质、组织框架型蛋白质、营养补充型蛋白质)、影响因素(流变学性质、机械参数)和应用领域(食品、组织工程)上进行了概括与探讨,并对以蛋白质为油墨的3D打印技术未来可能的研究方向进行了展望,旨在为蛋白质在3D打印领域更广泛、更成熟的应用提供理论支持与借鉴。

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生物萌育对谷豆资源营养与功能成分影响的研究进展

王明辉, 邵家威, 张桂香, 丁金国, 鲁佩杰, 张炳文

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 304-310. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027689

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谷豆在萌发过程中碳水化合物、蛋白质、脂肪等营养物质与相关功能组分发生显著变化,对谷豆类食物的营养与健康价值有显著影响。该文综述了谷豆萌育过程中营养与功能组分的变化、萌育后的谷豆类食物生理功效及产品研发进展,展望了通过生物萌育技术改善谷豆营养与健康品质的应用前景,旨在为谷豆类食物的开发和利用提供参考。

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无损检测技术在食品微生物检测中的应用与展望

苗小雨, 柴春祥, 鲁晓翔

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 311-319. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028633

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食品安全问题影响着人们的身体健康、生命安全、社会经济生活乃至政治等方面。而微生物污染是造成食品安全问题的主要因素之一。食品微生物污染会引起食品腐败变质,甚至产生毒素造成食品中毒,危害人体健康。因此高效快速的检测食品中的微生物对于控制食品微生物污染和保障食品安全具有重要意义。无损检测技术是一种能快速、准确且无损害的对食品中的微生物进行检测的技术。该文综述了常见的5种无损检测技术在食品微生物检测中的应用情况,包括对食品中菌落总数的定量测定、食源性致病菌的检测、霉菌及其他细菌种类的判别等。并分析了这几种技术当前的不足以及未来的发展前景,以期使无损检测技术更好的应用于食品微生物的检测中。

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拟除虫菊酯类农药及其代谢物免疫检测技术研究进展

许梓红, 罗林, 陈子键, 王炳志, 严义勇, 孙远明, 徐振林

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 320-328. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028198

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拟除虫菊酯类农药是一类在世界范围内被广泛用于防治害虫的神经毒剂。由于用量大且存在一定毒性,因此,研究适合现场快速检测的筛查方法对于保障消费者身心健康具有重要作用。基于抗体特异性识别的免疫分析法具有简便、灵敏、快速及低成本等特点,是当前食品安全主流快速检测方法。该文重点介绍了拟除虫菊酯类农药及其代谢物半抗原设计策略、抗体制备和免疫检测新方法等方面研究进展,并对其应用现状、存在的问题及未来前景进行了评述。

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莴苣功能成分及生理活性研究进展

杨开, 李精精, 董旭军, 邹仙果, 孙培龙

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 329-335. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027809

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莴苣是一种常见的药食同源类蔬菜。已有研究表明,莴苣主要功能物质为多糖、酚类、倍半萜类等成分,并具有抗氧化、增强免疫、消炎、抗肿瘤、降血糖、降血脂及镇静催眠等多种功效,具有较高的保健与药用价值。该文综述了近年对叶用莴苣、茎用莴苣和莴苣籽的功能成分及生物活性的研究进展,并展望了今后的发展方向,以期为莴苣资源的深入研究及开发利用提供依据。

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省一流专业背景下《发酵工艺原理》以学生为中心的线上线下混合式教学改革与实践

王燕燕, 于放, 孙玉梅, 陈明, 王亮, 刘志文, 金朝霞, 张悦

食品与发酵工业. 2022, 48(8): 336-340. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028949

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以学生为中心、立德树人的教育理念是当前教学改革的根本宗旨。传统的教学模式已不再适用于当下教书育人的需要,同时限制了我校葡萄与葡萄酒工程专业这一特色学科以及省一流专业的发展。解决以往以教师为中心的教学模式以及考核方式单一等问题,开设课程线上线下混合式教学改革势在必行。该文结合目前葡萄与葡萄酒工程专业培养目标对主干专业课程发酵工艺原理进行了线上线下混合式教学的探索与实践。结果表明,《发酵工艺原理》线上线下混合式教学以及增加形成性评价等措施,显著提高了学生自主学习能力、学习兴趣以及学习效果,且有助于提高学生分析问题、解决问题的能力。这为本专业相关专业课程的教学改革提供依据。

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