食品与发酵工业

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王佳, 郑诗琪, 冯鑫, 夏永军, 艾连中, 王光强

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 1-6. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033445

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以植物乳植杆菌AR113为供试菌株,利用在线工具dbCAN,根据Diamond、HMMER以及Hotpep模型预测AR113的碳水化合物酶类(carbohydrate-active enzyme,CAZyme),并以光密度值(OD₆₀₀)及最大比生长速率作为指标,验证植物乳植杆菌AR113对多种碳源的利用情况。结果表明,AR113中CAZymes按功能分为有6大类,分别为糖苷水解酶家族(GHs)基因54个、糖基转移酶家族(GTs)基因37个、碳水化合物结合模块(CBMs)基因6个、碳水化合物酯酶家族(CEs)基因2个以及1个辅助活性酶家族(AA)基因。根据生长实验发现,AR113可利用葡萄糖、麦芽糖、纤维二糖、甘露糖、低聚果糖、果糖、蔗糖、低聚半乳糖、甘露醇、山梨醇、低聚木糖、乳糖,但不可利用阿拉伯糖、肌醇,与碳水化合物酶预测结果一致,说明AR113可利用的碳源范围非常广泛。并且从碳源利用情况看,AR113培养基最适碳源为麦芽糖,MRS培养基相较于CDM培养基更有利于AR113生长。该研究解析了植物乳植杆菌AR113可利用的碳源谱,同时为植物乳植杆菌培养基的碳源选择和益生元的开发提供了理论依据。

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碱性氨基酸对β-乳球蛋白结构和致敏性的影响

邹琳, 陈琼珍, 熊子豪, 叶云花, 刘俊, 涂宗财

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 7-12. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032102

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碱性氨基酸是一种自身带正电荷的小分子,可与蛋白质上的负电残基发生静电吸引,也可与蛋白侧链上某些基团构成空间位阻,进而导致蛋白质结构的改变。β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-Lg)可引发过敏反应,通过不同碱性氨基酸对β-Lg进行处理,研究其结构和致敏性的变化规律。以L-精氨酸(L-Arg)、L-赖氨酸(L-Lys)和L-组氨酸(L-His)单独或混合处理的β-Lg为研究对象,通过电泳、圆二色谱、光谱等技术分析其结构的变化;采用酶联免疫吸附法、细胞实验等方法评价其抗氧化活性、免疫球蛋白E(immune globulin E,IgE)/免疫球蛋白G(immune globulin G,IgG)结合能力和KU812细胞释放组胺和白介素-6的能力。结果表明,L-Arg、L-Lys和L-His处理β-Lg后,改变了β-Lg的二级结构、紫外吸收强度、内源荧光强度和表面疏水性,同时增加其ABTS阳离子自由基清除能力、降低IgE/IgG结合能力以及KU812细胞中组胺和白细胞介素-6的分泌能力。因此,L-Arg、L-Lys和L-His破坏β-Lg的构象过敏表位,降低其致敏性,顺序依次为L-His、L-Lys和L-Arg。研究结果为低致敏性牛乳制品的研发提供重要的理论指导。

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壳聚糖/乳酸链球菌素复合抗菌膜的制备及其性能

胡瀚文, 余雪健, 李旭, 陈喆, 贾雪岩, 唐雪, 徐钢春, 陆乃彦

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 13-19. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033732

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微生物污染导致的各类食源性疾病频繁爆发,不仅威胁公众健康,还造成重大的经济损失。将天然生物抗菌剂应用于食品包装中制备复合抗菌膜,可以阻止微生物繁殖,增加食品货架期。该文通过京尼平将抗菌肽乳酸链球菌素和壳聚糖交联制备复合抗菌膜,并对其物理性能、机械性能和抗菌性能进行表征。结果表明,在抗菌膜中,随着京尼平和壳聚糖质量比的增加,抗菌膜颜色加深,孔隙增大,孔隙数量增加;随着京尼平含量增加到5.00%,抗菌膜的溶胀率从(425.71±2.80)%下降至(134.79±10.38)%,拉伸强度先从(58.65±1.21) MPa增加至(144.42±1.71) MPa再下降至(67.68±5.34)MPa,断裂伸长率从(7.29±0.49)%降低至(2.89±0.41)%;另外,抗菌实验结果表明,与未交联抗菌肽的壳聚糖膜相比,该复合膜对金黄色葡萄球菌有较好的抗菌活性。

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一株产灵菌红素菌株黏质沙雷氏菌H04的分离鉴定及发酵条件优化

王鹏宇, 徐晨琪, 彭涵, 姜宏年, 李翯, 霍焱焜, 任虹

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 20-26. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032758

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灵菌红素具有抗氧化、抗肿瘤等生物活性和潜在的医用价值,大规模生产对其研究和开发具有重要意义。从槐树根际土壤中筛选出1株产红色素菌株H04,根据16S rDNA系统发育树鉴定该菌株为黏质沙雷氏菌Serratia marcesence。其合成的红色素经UV、HPLC-MS分析,确定为灵菌红素。利用单因素试验和正交试验优化发酵条件,以提高色素产量。最佳发酵条件为:培养基使用15 g/L蔗糖为碳源、0.5 g/L酵母浸粉和0.5 g/L(NH₄)₂SO₄为氮源、5 g/L NaCl、0.75 g/L KCl、10 g/L脯氨酸、0.5 g/L CaCO₃;接种量3%(体积分数)、温度25 ℃、转速180 r/min、培养时间24 h。优化后发酵得灵菌红素提取物4.5 g/L,与正交优化前相比产量提高了2.3倍。

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谷氨酸棒杆菌核苷水解酶的酶学性质研究

孟燕, 丁啸虎, 杨文君, 谢海箫, 王浚哲, 张成林

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 27-33. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032848

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核苷水解酶是一类催化核苷生成D-核糖及嘌呤或嘧啶的酶,广泛存在于除哺乳动物以外的生物中。该研究表达并纯化了3个来源于谷氨酸棒杆菌Corynebacterium glutamicum ATCC 13032的核苷水解酶Cgl1364、Cgl1977和Cgl2835并考察其酶学特性。酶学实验结果表明,重组Cgl1364、Cgl1977和Cgl2835均具有核苷水解酶活性;能够催化腺苷、胞苷、鸟苷、黄苷、肌苷和尿苷生成D-核糖和相应的嘌呤或嘧啶,但底物特异性有所差异;重组酶在15~55 ℃以及pH 4~10条件下均具有活性,其最适温度和pH分别为35 ℃和7.0;Cgl1977的热稳定性优于Cgl1364和Cgl2835。利用BL-cgl1364静息细胞为酶源催化水解尿苷,底物转化率达到89.5%。该研究首次报道了谷氨酸棒杆菌核苷水解酶的功能和性质,可为D-核糖、嘌呤及嘧啶的“一锅法”生物合成提供重要参考。

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果胶酶产生菌Bacillus subtilis Z-5的筛选及酶学性质研究

张小丹, 赵赛赛, 林一, 宁喜斌

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 34-40. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033382

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以果胶为唯一碳源,通过透明圈法和DNS法从上海海洋大学橘园的土壤中筛选出1株高产、有良好热稳定性和酸碱耐受性的产果胶酶野生型菌株Z-5。通过16S rDNA分子技术并综合生理生化特征确定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。对该果胶酶进行酶学性质研究,结果表明最佳酶活性的反应温度为60 ℃,最佳酶活性的反应pH为6.0,在此作用温度和作用pH下,酶活力为(879±2.733) U/mL。此外,该酶在40~50 ℃、pH 6.0~9.0稳定性良好。Ba²⁺、Fe²⁺、Ca²⁺、Cu²⁺对该酶表现出促进作用,Zn²⁺、Mn²⁺对该酶表现出抑制作用。其中Cu²⁺促进作用最强,Zn²⁺抑制作用最强,而Mg²⁺、Hg²⁺对该酶无明显影响。Bacillus subtilis Z-5所产的果胶酶具有应用于食品商用果胶酶的潜力。

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浓香型白酒发酵过程中4-甲/乙基愈创木酚的代谢规律分析

闫如毓, 郝慧宜, 苗子健, 王柏文, 孙金沅, 孙宝国

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 41-46. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033714

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4-甲/乙基愈创木酚是浓香型白酒中重要的风味和健康成分,是影响白酒烟熏、丁香风味及抗氧化、抗炎等健康特性的重要因素,但其在浓香型白酒发酵过程中的代谢规律不清晰。因此,该文首先采用真空辅助吸附萃取分析法(vacuum assisted adsorption extraction,VASE)结合GC-MS分析揭示浓香型白酒发酵过程中4-甲/乙基愈创木酚及其前体物质的变化规律。研究发现:(1)4-甲/乙基愈创木酚的前体物质(阿魏酸、4-乙烯基愈创木酚)是由原料提供的,其中对阿魏酸的贡献粮食约为65.13%、大曲20.69%、稻壳14.18%;对于4-乙烯基愈创木酚的贡献稻壳最大,约为98.29%、大曲0.28%、粮食1.33%;(2)发酵过程中,4-甲/乙基愈创木酚主要在窖池发酵阶段产生,尤其是于窖池发酵后期产生,4-甲基愈创木酚由53.63 μg/kg增长到93.78 μg/kg,生成率达74.86%,4-乙基愈创木酚的含量由13.14 μg/kg达到53.98 μg/kg,生成率超过300%。该研究系统揭示了浓香型白酒发酵过程中4-甲/乙基愈创木酚及其前体物质的变化规律,为调控4-甲/乙基愈创木酚代谢提高浓香型白酒风味健康品质具有重要意义。

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陶罐陈酿对赤霞珠干红葡萄酒颜色及味感的影响

康文军, 刘叶, 张军强, 李敏, 马玉雯, 王婧

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 47-54. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032999

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该文旨在探究陶罐陈酿对赤霞珠干红葡萄酒颜色及味感的影响。试验以赤霞珠干红葡萄新酒为试材,使用不同透氧率陶罐进行陈酿,以棕色玻璃罐作为对照组;采用分光光度法检测陈酿期内色泽和味感相关指标,并通过主成分分析建立指标间的联系。试验结果表明,与对照酒样相比,陈酿9个月后,陶罐会提高酒样的总酸和挥发酸含量,使酒样具有较高的明亮度(L^*)、红绿色品指数(a^*)和色调(h^*_ab),但会降低酒样的黄蓝色品指数(b^*)和色彩饱和度(C^*_ab)。此外陶罐会显著提高酒样的花色苷含量,降低单体花色苷比例,提高聚合花色苷比例。陶罐陈酿还可以保持酒样较高的单宁含量、盐酸指数以及酒石酸酯含量,并降低其乙醇指数。除总酸和挥发酸外,酒窖陈酿的陶罐酒样在其他指标方面均优于埋土处理,且低透氧率陶罐比高透氧率陶罐更适合酒的陈酿。综上所述,采用陶罐进行陈酿可以使酒体颜色在短时间内趋于稳定,提升葡萄酒的成熟度,选用低透氧率陶罐置于酒窖陈酿更适用于陈酿干红葡萄酒。

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乳酸菌发酵中药对高脂血症模型小鼠调脂作用的初步探究

杜莹瑞, 李市场, 陈妍, 胡锋阳, 丁慧, 龚明贵

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 55-61. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033646

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以山楂、决明子、葛根等混合植物为底物,通过发酵研究其成分分析、降脂作用、抗氧化作用和保肝作用。试验采用高效液相色谱串联质谱法对其成分进行定性定量分析,饲喂小鼠高脂饲料进行造模,造模成功后,给予不同剂量的发酵液和辛伐他汀,持续灌喂治疗4周,比较各组的总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)浓度、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活力、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、谷丙转氨酶(alanine transaminase,ALT)和谷草转氨酶(aspartate transaminase,AST)活力,比较各组的肝肾组织病理结果并进行分析。结果显示,灌胃4周后,与高脂模型组相比,发酵液各剂量组小鼠体质量极显著恢复(P<0.01)。与空白对照组相比,高脂模型组TC、TG浓度极显著升高(P<0.01)。模型组小鼠给予发酵液不同剂量治疗后,TG、TC、LDL-C浓度均极显著降低(P<0.01),HDL-C浓度极显著增加(P<0.01);SOD活性极显著升高(P<0.01),MDA含量、AST和ALT活力极显著降低(P<0.01)。肝组织病理结果表明发酵液可以消除脂肪粒,并随着发酵液浓度的增加效果也越明显;肾组织病理结果表明发酵液毒性较小,且高脂模型肾脏耐受性较强,对肾脏没有明显损伤。辛伐他汀的效果也比较明显,但不如发酵液。由此得出该发酵液具有一定的调节血脂、抗氧化和保肝作用,能较好地恢复高脂血症小鼠的脂肪肝,且具有量效关系,其降血脂作用优于辛伐他汀。

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玫瑰多酚-壳聚糖纳米粒的制备及其抗氧化、降血糖活性研究

王晓艺, 申学建, 张大虎, 薛冰, 陆世海, 崔建东

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 62-69. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032155

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该研究采用离子交联法将玫瑰多酚包埋在壳聚糖中制备成玫瑰多酚-壳聚糖纳米粒,以包封率为评价指标,单因素试验得到最佳制备工艺条件为壳聚糖与三聚磷酸钠质量比为2∶1,乙酸体积分数为0.5%,玫瑰多酚添加量为3 mg/g,包封率为94.85%,比优化前提高了4.43%,此时玫瑰多酚负载率为21.26%。稳定性实验表明,光照和空气条件下,在壳聚糖纳米粒中的玫瑰多酚比游离玫瑰多酚更稳定。小鼠灌胃实验表明,玫瑰多酚-壳聚糖纳米粒可以减缓小鼠体重下降,降低空腹血糖值,提高口服葡萄糖耐量;提高小鼠体内超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性,降低丙二醛含量。结果说明玫瑰多酚-壳聚糖纳米粒具有较好的抗氧化和降血糖活性。制备的玫瑰多酚-壳聚糖纳米粒不仅能够增强玫瑰多酚的生物利用率和稳定性,还可以提高其应用价值,在食品、药品、化妆品等行业领域具有广泛的应用前景。

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鱼腥草水提物萃取组分抗氧化、抗糖尿病活性和化学组成分析

梅强根, 张露, 马天新, 谢星, 陈奕熠, 涂宗财

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 70-78. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030543

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鱼腥草是药食两用的植物资源,且营养价值高,为阐明鱼腥草水提物不同萃取组分的抗氧化、抗糖尿病活性及主要化学组成,该研究比较了鱼腥草水提物及其萃取组分的总酚含量、总黄酮含量、总糖含量和总蛋白含量,抗氧化能力、α-葡萄糖苷酶抑制能力和抗糖基化能力,并用质谱技术测定高活性的化学成分。结果表明,鱼腥草水提物的乙酸乙酯萃取组分(ethyl acetate fraction,EAF)含有最高的总酚含量(440.3 mg GAE/g)、总黄酮含量(103.57 mg QUE/g)和总蛋白含量(2.45 mg BSA/g),但总糖含量(11.32 mg Glu/g)最低。EAF同时具有最高的DPPH自由基清除能力、ABTS阳离子自由基清除能力和α-葡萄糖苷酶活性抑制能力,IC₅₀值分别为71.67、50.00和232.63 μg/mL,其α-葡萄糖苷酶抑制能力是阿卡波糖的3.15倍,鱼腥草水提物的正丁醇萃取组分(n-butanol fraction,nBuF)次之。EAF也具有最强的晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)形成抑制能力,当质量浓度为4.0 mg/mL时,其抑制率超过70%,其次为nBuF。皮尔森相关性分析表明,多酚是鱼腥草中的主要抗氧化和抗糖尿病活性成分。采用高效液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱技术在EAF和nBuF中共鉴定出40个化合物,酚酸、槲皮素糖苷和山奈酚糖苷是其主要活性成分。因此,鱼腥草在抗氧化和预防糖尿病及其并发症方面有很大的开发潜力,具有进一步研究其体内抗氧化及抗糖尿病作用的价值。

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开菲尔胞外多糖对发酵乳凝胶形成的影响

白英, 王纯玮

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 79-84. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033365

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目前有关开菲尔胞外多糖(Kefiran)的报道主要是从开菲尔粒中提取并进行研究,而对开菲尔发酵乳中的多糖的研究鲜有报道。通过对Kefiran与乳蛋白的相互作用进行研究分析,可为今后Kefiran在食品领域的研究及开发应用提供一定的理论基础。该研究采用扫描电镜、激光粒径仪、荧光分光光度计和流变仪对开菲尔发酵乳及外源添加Kefiran发酵乳的粒径、电位绝对值、微观结构、荧光光谱和流变特性进行比较分析,揭示开菲尔胞外多糖对发酵乳凝胶形成的影响。结果表明,Kefiran使得发酵乳粒径增大,Zeta电位绝对值降低,荧光强度最小,微观结构为片状结构,表面形成了部分网络结构,流变学特性表现为表观黏度增加,黏弹性显著增加,对频率的依赖性小,稳定性提高。

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不同季节牦牛乳马苏里拉干酪成熟过程中的品质研究

张苗, 张忠明, 乔海军, 文鹏程, 王莹, 宋雪梅, 张炎, 张卫兵

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 85-92. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033041

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以不同季节(夏季6月、冬季12月)牦牛乳为原料制作马苏里拉干酪,测定了干酪成熟过程中理化指标、质构、功能特性、感官指标,研究了不同季节牦牛乳对马苏里拉干酪成熟过程中品质的影响。结果表明,随着成熟时间延长,干酪中蛋白质、脂肪和水分含量呈显著下降趋势,其中,蛋白质含量在6周的成熟过程中分别下降了9%(冬季)、10%(夏季),脂肪含量下降了14%(冬季)、15%(夏季),水分含量减少了10%(冬季)、9%(夏季);在成熟过程中干酪的硬度和弹性均呈现显著下降趋势,冬季牦牛乳制作的干酪硬度和弹性(262.31 g,0.95)大于夏季牦牛乳制作的干酪(230.12 g,0.93);随着成熟时间的延长,干酪的拉伸性、油脂析出性和融化性分别呈现显著下降、显著上升和先上升后下降的趋势,冬季牦牛乳干酪的拉伸性和油脂析出性(49.67 cm,5.13 cm)大于夏季牦牛乳干酪(42.10 cm,4.58 cm),冬季牦牛乳干酪的融化性(2.45 cm)小于夏季牦牛乳干酪(2.96 cm)。该研究可为原料乳和牦牛乳马苏里拉干酪品质控制提供理论依据。

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基于辅助发酵剂制备传统奶豆腐的风味特性研究

洋洋, 策里格尔, 张志刚, 孙立山, 双全

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 93-101. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033436

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以奶豆腐中分离的乳酸菌为研究对象,筛选出产酸能力强、风味良好、发酵时间短的乳酸菌,并对其发酵酸度、发酵终点时间和质构特性进行测定,确定传统奶豆腐辅助发酵剂菌株的配比组合。再通过辅助发酵剂的单因素和正交试验,确定传统奶豆腐的最优生产工艺,分析成品风味特性的研究。研究筛选出产酸能力强、风味良好、发酵时间短的乳酸菌4株,菌株D655、686、NDF9-3和MN1-7。经16S rDNA序列检测分析,上述菌株分别被鉴定为泡菜乳球菌(Lactococcus kimchii)、植物乳杆菌(Lactiplantibacillus plantarum)、乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici)和粪肠球菌(Enterococcus faecium)。2种最优组合的3株菌配比发酵试验结果表明,最佳组合为D655∶686∶NDF9-3=5∶2∶3。将该组合作为辅助发酵剂,并以产品弹性、酸度与感官评分为指标进行工艺优化,最佳辅助发酵剂的添加量3%、发酵温度25 ℃、排乳清温度65 ℃,此时的奶豆腐弹性(0.92±0.05) g、酸度(70±1.2) °T、感官评分为(83±0.2)分。试验组的风味物质均高于对照组,酸类物质在风味中占主体地位,其次为醇类、脂类、烷烃类、醛类以及其他。综上所述,试验组风味较好,具有浓郁的奶香味,呈现传统乳制品特色。

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不同混合发酵方式对发酵豆乳特征风味的影响

宗丽娜, 瞿恒贤, 张龙飞, 刘洋, 鲁茂林, 王文琼, 瓦云超, 顾瑞霞

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 102-110. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033522

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为探讨牛乳与豆乳混合发酵方式对发酵豆乳风味的影响,采用顶空固相微萃取与气相色谱-质谱联用技术,结合感官评分对不同混合发酵方式下的发酵混合豆乳挥发性风味进行分析。结果显示,在发酵混合豆乳样品中共检测出40种挥发性风味物质,其中,9种酮类和4种酯类是赋予发酵豆乳芳香气味的主要化合物,而6种醛类是使发酵豆乳产生不良风味的主要化合物。单独发酵牛乳,4 ℃后酸化24 h后,再与豆乳按1.5∶1质量比混合,发酵豆乳产生的乙偶姻、2-庚酮、1-壬醇、(E)-2-庚烯醛和(E)-2-辛烯醛可使豆乳具有良好的乳脂气息和柔和的芳香风味,可掩盖不良风味,豆乳感官评分最佳。

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不同发酵温度下低盐泡萝卜中氨基甲酸乙酯含量差异成因分析

黄玉立, 赵楠, 葛黎红, 梅源, 刘梓璇, 朱永清, 左勇

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 111-118. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032947

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氨基甲酸乙酯(ethyl carbamate,EC)是泡菜发酵过程中可能产生的一类2A级致癌物质,发酵温度可通过影响微生物代谢进而影响EC的积累。研究测定了10、20、30 ℃条件下泡萝卜发酵过程中EC含量及其前体物质、理化指标、挥发性物质、微生物数量及结构变化。结果表明,10 ℃下EC含量先增加再降低,发酵3 d达到最高值79.64 μg/L,且发酵7 d后仍高于联合国粮农组织(Food and Agriculture Organization of the United Nations,FAO)最高允许量(20 μg/L),而20和30 ℃在发酵3 d后低于标准。在理化指标和挥发性物质方面,随温度增加,还原糖消耗、总酸积累以及pH降低明显加快,且10、20、30 ℃下泡萝卜挥发性物质呈现较大差异;在菌群结构方面,随温度增加,乳杆菌属丰度增加,而片球菌属丰度下降;Pearson相关性分析表明,Pediococcus ethanolidurans(r=0.52)和Lactobacillus nagelii(r=0.59)与EC含量呈正相关。综上,发酵温度可能通过影响乳酸菌生长及其结构进而对EC的积累有较大影响,因此适当提高温度有助于控制泡萝卜发酵过程中EC的含量。

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乳酸菌发酵对海红米糠的结构和功能特性的影响

曾锐, 汪卓, 陈菁, 宋兵兵, 李瑞, 陈建平, 张杰良, 钟赛意

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 119-124. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.034761

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该研究用乳酸菌对海红米糠(sea red rice bran, SRRB)进行发酵处理,并分析比较发酵前后SRRB的微观结构和功能特性的变化。结果表明,发酵海红米糠(fermented sea red rice bran, FSRRB)营养成分得到改善,表面结构变得更加松散,颗粒更小。红外光谱结果显示,发酵前后SRRB主要官能团未发生明显变化,特征吸收峰的整体峰型和位置不变,但发酵后部分吸收峰强度有所减弱,可能与多糖降解有关。其次,发酵后SRRB的持水性和溶解性显著增加。此外,FSRRB的胆固醇吸附能力显著增强,由发酵前的0.03 mg/g(pH 2.0)和0.10 mg/g(pH 7.0)增加到0.22 mg/g(pH 2.0)和0.20 mg/g(pH 7.0),均显著高于SRRB。综上所述,SRRB经乳酸菌发酵处理后结构得到改善,功能特性得以增强,采用乳酸菌发酵方式可为提高海红米的综合利用率,促进特色稻全谷物的利用发展提供新思路和理论依据。

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基于脑电波分析的消费者啤酒饮用喜好度研究

王成, 陈爽, 吕高冲, 郝建秦, 谢鑫, 皇甫洁, 王港, 郭立芸, 王德良

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 125-130. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033273

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该研究将新型的消费者脑电波提取分析技术与传统感官评测相结合,建立一种智能消费者啤酒喜好度测试方法。通过建立标准化的品酒流程,收集消费者在品酒过程中脑电波的实时变化,并经过去伪、滤波、特征提取等步骤进行数据清洗,整理出8种不同类型脑电波数据和2种情绪数据,并将其进行建模得到饮酒综合情绪指数(index of alcohol-drinking analysis,IAA)。通过IAA赋分进行消费者饮酒喜好度的判断,并将其与感官问卷数据进行对比分析。研究发现,IAA指数消费者啤酒饮用喜好度的评价与感官问卷结果的一致性为83%,且能快速分析消费者在不同饮酒阶段喜好度的实时变化,有很好的实用性,对现有感官测评方式是很好的补充和改善。

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基于网络药理学与分子对接技术的保健食品白及五味子颗粒保胃护肝作用机制和功效成分含量测定研究

马嘉慕, 董英, 魏静, 于啊香, 宋若兰, 姚鉴玲, 单东杰, 吕芳, 邓清月, 李仙仙, 和映玉, 孟凡玉, 折改梅

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 131-139. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032964

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基于网络药理学和分子对接筛选辨识白及五味子颗粒中保胃护肝的功效成分及作用机制,并利用HPLC-DAD建立含量测定方法。该研究遵循多个功效成分共同测定取代总成分测定以提升保健食品质量控制总体思路,采用网络药理学的方法对功效成分进行筛选。基于TCMSP、GEO和Genecards等数据库共收集白及五味子颗粒的59个目标成分和74个疾病与成分的共同作用靶点,采用PPI平台及“成分-靶点-疾病”网络筛选得到包括AKT1、JUN等11个核心靶点与橙皮苷、芒柄花素、川陈皮素、五味子醇甲、五味子甲素和五味子乙素共6个功效成分。通过对共同作用靶点进行GO和KEGG富集分析可知,白及五味子颗粒保胃护肝功能的发挥涉及对化学应激的反应、类固醇代谢过程、对酒精的反应、脂质和动脉粥样硬化通路、IL-17信号通路等关于脂质代谢、氧化应激和炎症反应的通路。提示了白及五味子颗粒发挥保胃护肝功能是通过多成分、多靶点、多通路的协同作用实现的。对筛选得到的功效成分与核心靶点的结合能力进行预测分析,结果显示,所有成分均与核心靶点结合情况良好,结合活性综合排名前3位分别是橙皮苷、五味子醇甲与五味子甲素。此外,对功效成分建立含量测定方法完成对白及五味子颗粒中功效成分的含量测定。该研究结果为保健食品白及五味子颗粒中保胃护肝功效成分的发现和作用机制的阐明提供了思路,建立的功效成分含量测定方法准确、稳定,为实际生产中质量控制环节提供参考。

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罗非鱼冷藏期间内源蛋白酶和热休克蛋白70对肌原纤维解离的影响

范铭良, 郝淑贤, 李来好, 陈胜军, 岑剑伟, 吴燕燕, 魏涯, 相欢, 黄卉

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 140-146. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033884

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为研究罗非鱼冷藏期间内源蛋白酶和热休克蛋白70与肌原纤维解离的关系,实验测定了罗非鱼肉在4 ℃真空包装冷藏48 h内肌原纤维小片化指数、肌原纤维解离、内源蛋白酶活性和热休克蛋白70含量的变化,并对其进行相关性分析。结果表明鱼肉冷藏期间肌原纤维小片化指数变化整体呈增加的趋势,最终为初始值的3.52倍;解离的肌球蛋白重链和肌动蛋白的含量呈升高的趋势,最终分别较初始值提高了70%和65%;pH变化为先减少后略微回升,变化范围为6.5～7.0;组织蛋白酶B、L活性持续增加,组织蛋白酶D和钙激活蛋白酶活性呈先增加后减少的趋势,且分别在8、12 h到达最大值;热休克蛋白70含量为先增加后减少,在4 h时达到最大值,最终相比初始值下降了22.27%;肌原纤维小片化指数与组织蛋白酶B、L活性呈极显著正相关(P<0.01),与肌原纤维解离的肌球蛋白重链和肌动蛋白含量均呈极显著正相关(P<0.01),与热休克蛋白70含量呈显著负相关(P<0.05);热休克蛋白70含量与与组织蛋白酶L呈显著负相关(P<0.05)。组织蛋白酶B、L是影响肌原纤维完整性的关键蛋白酶,热休克蛋白70能与肌原纤维粗丝和细丝结合稳定肌原纤维结构,且组织蛋白酶L可能通过降解热休克蛋白70来影响肌原纤维粗丝和细丝的解离。

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茶多酚对牡蛎酶解液的风味改善作用

张自然, 李雪霜, 游刚, 方怀义, 陈静, 庞庭才

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 147-154. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.035069

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为研究茶多酚对牡蛎酶解液风味的影响,在探讨酶解时间、茶多酚处理方式和添加剂量对牡蛎酶解液水解度和感官评分的影响基础上,借助电子鼻和GC-MS对茶多酚处理前后牡蛎肉酶解液中的挥发性风味物质进行比较鉴定。结果表明:酶解会引起牡蛎风味变差;酶解前添加茶多酚可显著改善牡蛎酶解液的风味,且不会影响氨基态氮的释放,最佳添加剂量为0.4%;从牡蛎酶解液及茶多酚预处理牡蛎酶解液中分别鉴定出31和23种挥发性化合物,共同被检测出的成分有13种;关键性风味化合物分别为8种和5种,同时分别有6种和4种挥发性化合物对两组酶解液的风味起重要的修饰作用。结合感官数据和电子鼻分析结果,研究发现酶解前添加0.4%茶多酚不会显著影响氨基态氮的释放,可通过改变挥发性成分的组成及含量,有效减弱酶解液的腥臭味,提升果香味,从而达到改善牡蛎酶解液风味的效果。

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鲐鱼为原料制备低分子质量肽及其功能特性

廖慧琦, 杨留明, 张慧恩, 曹少谦, 杨华, 戚向阳

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 155-162. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.031843

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为研究分子质量与鲐鱼多肽功能特性的关系,采用超滤技术对鲐鱼多肽进行分级截留,获得>10 kDa、5~10 kDa、<5 kDa等3个超滤组分,研究其功能特性、抗氧化活性以及免疫活性。结果表明,pH为3~11时,鲐鱼多肽不同分子质量组分均具有较好的溶解性。随着分子质量的降低,持水性、持油性、起泡性以及乳化性等功能特性均发生显著变化。同时鲐鱼多肽不同分子质量组分均表现出一定的抗氧化活性与免疫活性,其中<5 kDa超滤组分的抗氧化活性与免疫活性最高。氨基酸组成分析发现,鲐鱼多肽各超滤组分氨基酸含量丰富。该研究结果可为后续鲐鱼多肽在保健食品中的加工和开发提供理论依据。

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热加工方式对斑点叉尾鮰鱼肉体外消化产物抗氧化活性的影响

张芷芸, 姜启兴, 高沛, 余达威, 杨方, 许艳顺, 夏文水

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 163-169. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.031993

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对不同热加工方式下熟制的斑点叉尾鮰鱼肉进行体外模拟胃肠两步消化,比较不同消化阶段消化产物的抗氧化能力的差异,并研究了最终消化产物的肽浓度、水解度、分子质量分布情况和氨基酸构成。结果表明,随着消化时间的延长,消化产物的抗氧化能力逐渐增强。熟制后的斑点叉尾鮰鱼肉在消化后水解度提高,消化液中肽含量明显增加,蒸制处理组变化最显著(P<0.05)。蒸制处理组的蛋白水解度为47.97%,肽含量为2.03 mg/mL,分别比生肉组高15.98%和14.04%。烹饪后鮰鱼肉消化终产物的抗氧化能力强于生肉,蒸制处理组的抗氧化能力最强,其DPPH自由基、ABTS阳离子自由基清除率分别为31.35%和64.79%,Fe²⁺螯合能力高达86.69%。此外,熟制后鮰鱼的消化产物中,肽的分子质量有所降低,其中蒸制处理组中肽分子质量<1 kDa的占比高达80.86%,与抗氧化性有关的氨基酸含量达84.22%。热加工提高了鮰鱼肉的可消化性,蒸制得到的消化产物抗氧化能力最强,更有利于消化健康。

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豌豆蛋白水解物体外及对HepG2细胞的抗氧化活性

赵丹, 刘晓兰, 郑喜群, 樊磊

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 170-177. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032277

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为了全面评价豌豆蛋白水解物(pea protein hydrolysates,PPH)及其超滤分离组分的体外及细胞抗氧化能力,以豌豆蛋白为原料,采用碱性蛋白酶和复合蛋白酶协同水解制备PPH,然后超滤分级得到PPH1(分子质量＜3 kDa)、PPH2(分子质量3~5 kDa)、PPH3(分子质量＞5 kDa)3个组分,使用不同的化学方法研究PPH和超滤分离组分的抗氧化活性,从中选择抗氧化能力最高的组分进一步考察其细胞内自由基清除能力并用H₂O₂应激的HepG2 细胞评估其对氧化应激的保护作用。结果表明,各组分中PPH1具有最高的体外化学抗氧化活性,其氨基酸组成分析表明,抗氧化功能氨基酸占比高;在实验设定浓度下,PPH1能够显著抑制H₂O₂应激损伤HepG2细胞内活性氧的积累,对细胞应激损伤有明显的保护作用。研究认为,PPH及其超滤分离组分具有良好的体外化学及细胞抗氧化活性,对H₂O₂应激的HepG2细胞具有保护作用,能够为其作为一种天然源抗氧化剂提供依据。

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小麦低聚肽营养成分和特征功能肽段研究

方磊, 李诒光, 陈亮, 廖群, 王雨晴, 刘丹, 张新雪, 许锦珍, 刘文君, 刘文颖

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 178-182. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.031455

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以谷阮粉为原料,利用复合蛋白酶酶解、分离、纯化、浓缩、喷雾干燥获得小麦低聚肽,并研究了小麦低聚肽的理化指标、氨基酸组成、分子质量分布以及具有功能活性特征肽段成分。结果表明,小麦低聚肽的总蛋白含量(干基)为93.27%,肽含量(干基)为79.77%,分子质量主要分布在1 000 u以下,占比92.60%;小麦低聚肽的氨基酸总量为91.56%,尤其是谷氨酸含量占比最高,为37.13%;通过超快速液相色谱串联三重四极杆质谱从小麦低聚肽中鉴定出5条具有功能活性的特征肽段成分,分别为焦谷氨酰谷氨酰胺酰脯氨酸三肽(pyroglutamyl glutamyl proline tripeptide,pEQP)、缬氨酰谷氨酰胺酰谷氨酰胺三肽(valyl glutamyl glutamine tripeptide,VQQ)、丙氨酰谷氨酰胺二肽(alanyl glutamine dipeptide,AQ)、丝氨酰谷氨酰胺二肽(sericyl glutamine dipeptide,SQ)、异亮氨酰谷氨酰胺二肽(isoleucyl glutamine dipeptide,IQ),其含量分别为0.464%、0.046%、0.191%、0.446%和0.145%,小麦低聚肽批次间含量稳定。研究结果为小麦低聚肽在营养保健食品中的应用奠定了基础。

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中国传统肉制品天然活性肽的功能性研究

张迎阳, 陈文涛, 邹平, 郑文武

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 183-190. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032058

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该研究对8种中国传统干腌肉制品[四川风干牛肉肽(BP)、内蒙古风干羊肉肽(MP)、金华火腿肽(HP)、江西咸鸭肽(DP)、湖北风干鸡肉肽(CP)、安徽风干鹅肽(GP)、鲢鱼风干肽(SCP)和风干黄鱼肽(YCP)]进行了抗氧化和抗癌活性的评价。用DPPH自由基、ABTS阳离子自由基和·OH检测其抗氧化能力。结果表明,CP、SCP和YCP具有较好的抗氧化活性,CP(1 mg/mL)对DPPH自由基的清除率为(87.1±1.7)%,YCP(1 mg/mL)对ABTS阳离子自由基的清除率为(49.6±0.5)%,SCP(1 mg/mL)对·OH的清除率为(48.3±1.0)%。DP、CP和BP对肿瘤细胞有较强的抑制作用,BP(4 mg/mL)对SH-SY5Y细胞的抑制率达(48.45±0.81)%。用BP验证BP对SH-SY5Y细胞周期的影响及其对细胞凋亡的影响,认为BP中存在使SH-SY5Y细胞阻滞于S期的特异性多肽可能是引起细胞凋亡的主要原因。所以,中国传统干腌肉制品可能在抗氧化以及抗癌方面促进人体健康。

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超声构建花生分离蛋白-果胶复合乳液及其稳定性研究

李滢溪, 陈复生, 张丽芬, 赖少娟

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 191-198. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032722

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为构建稳定花生蛋白-多糖乳液并了解其稳定机制,以花生分离蛋白(peanut protein isolate,PPI)-高甲氧基果胶(high methoxy pectin,HMP)的不同静电复合状态为切入点,分别研究了超声参量对PPI-HMP混合体系乳化活性和稳定性,复合乳液的粒径、电位、微观结构及储藏稳定性的影响。浊度和最大散射光强I₉₀结果表明,pH 5.0、7.0和9.0时,PPI-HMP混合物分别呈可溶性复合、无相互作用和共溶状态。3种pH下,超声的引入均显著提高了PPI-HMP混合体系的乳化活性和稳定性,降低了复合乳液均径;超声制备PPI-HMP复合乳液的最适时间分别为4、8、10 min,功率密度均为6.0 W/cm³。复合乳液的微观结构结果表明,pH 5.0时超声促进PPI-HMP复合物的形成及界面分布维持乳液稳定,而pH 7.0和9.0时则通过破坏生物大分子自聚集体、促进二者在体系中的分布维持稳定。储藏研究结果显示,超声可显著提高复合乳液的长期稳定性。研究结果为构建不同pH环境下稳定的PPI-HMP复合乳液提供参考,但对于吸附过程中PPI结构的具体变化仍需深入探究。

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茴香精油微乳的制备、表征及抗氧化性研究

张天琪, 韩冰, 郑野, 韩雪, 姜晓涵, 韩春然, 张根生

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 199-206. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.031820

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茴香是一种药食同源的芳香类植物,其精油具有抑菌和抗氧化等功效,但其水溶性和稳定性差,限制了其在食品行业中的应用。研究以茴香精油微乳稳定性为考察指标,首先确定茴香精油微乳的最优配方,再对微乳的构型、粒径、分布形式、稳定性及抗氧化性进行了深入研究。结果表明,当吐温-80+吐温-40∶丙三醇∶茴香精油=4∶2∶1.5和6∶3∶1时,可形成2种不同无限稀释型微乳,茴香精油呈类球状分布在微乳体系中,其粒径为28.39～30.92 nm,当水分含量>60%时,为稳定的O/W型微乳。通过比较茴香精油对DPPH自由基、·OH、·O₂^-的清除能力及总还原力,发现微乳体系构建显著提高了茴香精油的抗氧化性。说明茴香精油的微乳化不仅解决了其溶解度低、稳定性差的问题,还有效提高了茴香精油的生物活性。

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海藻糖和卡拉胶寡糖对冷冻面团冻藏稳定性和烘焙特性的影响

尚珊, 于书蕾, 臧梁, 姜鹏飞, 宋爽, 温成荣, 祁立波, 傅宝尚

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 207-216. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.034218

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为了提高冷冻面团和面包的产品品质,将不同比例的海藻糖(1%、1.5%、2%,质量分数)和卡拉胶寡糖(0.3%、0.5%、0.8%,质量分数)加入面团,通过测定冻藏0、2、4周后冷冻面团的发酵特性、流变特性、水分分布、蛋白质二级结构、微观结构以及面包的比容、质构和内部纹理结构特性,研究冷冻面团冻藏期间的稳定性及面包烘焙特性。结果表明,随着冻藏时间的延长,添加海藻糖和卡拉胶寡糖的冷冻面团在冻藏4周后,其发酵特性及流变特性相对于对照组均有所改善。冻藏4周后,对照组、海藻糖-1.5%组、卡拉胶寡糖-0.5%组α-螺旋相对含量分别下降了45.73%、27.13%、15.71%;β-折叠相对含量升高了31.32%、15.51%、13.79%。电镜扫描图显示,随着冻藏时间的延长,海藻糖和卡拉胶寡糖组的冷冻面团相比对照组具有更致密的网络结构。对照组、海藻糖-1.5%组、卡拉胶寡糖-0.5%组在冻藏1个月后其面包比容分别下降了30.86%、21.48%、15.80%。综上,卡拉胶寡糖相对于海藻糖对冷冻面团冻藏稳定性及烘焙特性具有更好的保护效果,可作为一种新型抗冻剂用于冷冻面团生产中。

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添加魔芋湿米配方米饭的食用和营养品质评价

蒋文静, 邓利玲, 任元元, 赵祎, 陈圆圆, 钟耕

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 217-224. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.035023

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长期单一摄入精深加工主食引起的亚健康和慢性疾病风险逐年升高。为改善精米营养品质和主食消费健康,该文研究添加不同量魔芋湿米混合大米复配蒸煮,以纯大米和纯魔芋湿米为对照,通过色泽、感官、质构和蒸煮特性进行食用品质评价,并比较其营养成分、香气特征和体外淀粉消化性的变化。结果表明,与纯大米相比,添加25%和50%魔芋湿米配方米饭的色泽、外观结构和适口性无显著差异(P>0.05),但蒸煮吸水率有所上升。不同复合配方米饭黏性均增加,硬度均降低,但魔芋湿米添加量为75%时米饭软烂,过度糊化,降低了配方米饭的食用口感和蒸煮品质。随着魔芋湿米用量的增加,配方米饭膳食纤维含量和香气风味有所增加,体外淀粉消化水解率有所降低。魔芋湿米的添加能够起到补充膳食纤维和减缓米饭淀粉水解的作用,同时提升配方米饭的食用口感,该结果可为魔芋湿米在主食中的应用提供支撑。

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不同品种辣椒制作的辣椒酱品质对比分析

颜宇鸽, 段桂媛, 唐鑫静, 姚红, 杜木英

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 225-232. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033344

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以遵义不同品种发酵辣椒酱为研究对象,分析辣椒酱在理化指标、辣椒碱、有机酸、游离氨基酸及挥发性成分的发酵特性,以期为专用型辣椒品种的有效利用和遵义地区辣椒加工产业链的完善提供依据。结果表明,不同品种发酵辣椒酱氨基酸态氮、色泽、类胡萝卜素含量和辣椒碱含量差异显著(P<0.05);5种辣椒酱pH、总酸、还原糖和亚硝酸盐含量无显著性差异;辣椒酱所含有机酸以苹果酸为主(40.2%~48.9%);游离氨基酸味觉活度值分析表明发酵辣椒酱的呈味氨基酸以鲜味氨基酸为主;5种辣椒酱共检测出挥发性物质152种,但不同辣椒品种间挥发性成分含量及种类差异较大,并确定了23种关键香气成分,其中水杨酸甲酯、香叶醇、D-柠檬烯及α-紫罗酮是共有香气成分。综合来看,遵辣7号和子弹头辣度较低,可用于低辣度产品开发;朝天椒及二荆条辣度较高,挥发性物质组成丰富,有机酸含量丰富,较适宜做泡椒、剁辣椒类产品的加工原料;牛角椒酱体细腻,色泽鲜艳,游离氨基酸含量[(4 386.65±141.09) mg/kg]及挥发性成分含量[(20 496.95±3 984.51) μg/kg]最高,因此适宜传统发酵辣椒酱的开发及利用。

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干燥方式对北虫草品质的影响

邱隽蒙, 符群, 吴小杰, 钟明旭, 赵海桃, 石统帅

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 233-239. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.031811

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为比较4种不同干燥方式对北虫草品质的影响,分别采用远红外、真空冷冻、热风循环、自然干燥对北虫草进行干燥,测定不同干燥方式下北虫草干制品的活性成分含量、物理性质、复水后的感官质量、体外抗氧化活性以及抗炎活性。结果表明,真空冷冻干燥的北虫草复水性和持油性最优,对北虫草颜色有良好保护,复水后的感官质量最佳,并且最大程度地保留了生物活性物质,虫草素(22.52 mg/g)、虫草多糖(134.05 mg/g)、蛋白质(200.5 mg/g)、总黄酮(12.48 mg/g)含量最高;DPPH自由基、ABTS阳离子自由基和·OH清除能力的半抑制浓度 (half inhibitory concentration,IC₅₀)分别为0.829、0.508、3.609 mg/mL;透明质酸酶和牛血清白蛋白变性抑制率的IC₅₀分别是21.114和41.231 mg/mL,较其他3种干燥方式制得的干品差异显著(P<0.05);几种干燥方式的综合品质结果为:真空冷冻>红外干燥>自然干燥>热风干燥。综合考虑,真空冷冻干燥处理对北虫草品质显著优于其他干燥方式,可作为北虫草适宜的干燥方式推广应用。

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双酶协同酶解处理对冬枣粉理化特性及结构特征的影响

冉欢, 夏晓霞, 雷小娟, 李富华, 赵吉春, 曾凯芳, 明建

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 240-246. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032803

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采用双酶协同酶解工艺对喷雾干燥冬枣粉进行预处理,研究双酶协同酶解处理前后冬枣粉的理化特性及结构特征的变化。结果显示,双酶协同酶解处理后,冬枣粉粒径更小,分布更加均匀,L^*值增加了0.92%,a^*值下降了60.22%;b^*值增加了33.33%;溶解时间、溶解度、溶胀性随粒径的减小显著改善,持水力和持油力显著降低(P＜0.05);粉体流动性休止角和滑动角得到显著改善;促进了功能性物质还原糖、多糖、黄酮、总酚的溶出,集粉率和抗氧化性得到显著提高(P＜0.05);粉体颗粒表面更加光滑,不易坍塌;红外光谱、X-射线衍射及热重分析结果表明,双酶协同酶解处理未改变冬枣粉分子结构、晶体形式及热稳定性。因此,该研究结果表明双酶协同酶解处理有利于制备高品质冬枣粉,为冬枣粉在食品工业的进一步应用提供一定的参考价值。

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短波紫外线、热空气和丁香酚处理对“晚秋红心桃”采后病害的抑制作用及果实品质的影响

郝雅婧, 王燕, 张雄, 陈继昆, 屠康

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 247-253. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.031829

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该研究以晚熟桃“晚秋红心桃”为原料,分别进行短波紫外线、热空气和丁香酚处理,随后于20 ℃贮藏8 d,期间每2 d取样,测定果实的发病率、病斑直径、颜色、硬度、失重率、可溶性固形物含量和可滴定酸含量。结果表明,3种处理均能有效抑制采后病害的发生,其中热空气处理效果最佳。经热空气处理(40 ℃,4 h)后,桃果实病害发生率和病斑直径显著低于对照(P<0.05),贮藏第8天时,桃果实病害发生率为20.00%,病斑直径为15.98 mm。此外,热空气处理能够显著抑制采后桃果实失重率的上升和硬度的下降,维持采后果皮色泽(P<0.05)。主成分分析结果进一步证明,热空气处理能维持桃果实采后贮藏期间的品质。综上所述,热空气处理对“晚秋红心桃”采后病害具有良好的抑制效果,并且对桃果实保鲜具有一定的增效作用。

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葫芦巴精油/海藻酸钠复合膜对油桃保鲜效果的影响

周枫, 靳羽慧, 曹蒙, 时玉霜, 李建芳

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 254-259. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.034540

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以海藻酸钠为成膜剂,葫芦巴精油为主要原料制备复合涂膜液,对油桃进行涂膜处理。将处理后的油桃在20 ℃条件下进行贮藏,通过测定贮藏期间油桃的硬度、腐烂率、失重率等指标的变化,探究葫芦巴精油/海藻酸钠复合膜对油桃保鲜效果的影响。结果表明,涂膜组与对照组相比,更能有效地延缓油桃的硬度、可溶性固形物含量、维生素C含量、可滴定酸含量、过氧化氢酶活性的下降,减缓油桃腐烂率、失重率的上升。其中,1.0%的海藻酸钠溶液中加入体积分数为0.08%的葫芦巴精油对油桃的保鲜效果最好。由此可见,葫芦巴精油/海藻酸钠复合膜涂膜处理能够抑制采后油桃品质的下降,延缓后熟衰老和腐烂变质,具有进一步开发成果蔬保鲜剂的潜力。

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超高效液相色谱-高分辨质谱法结合柱前衍生快速检测白酒中甲醛含量

蒋力力, 黎露露, 付嘉, 尹艳艳, 杨军林, 田栋伟, 尤小龙, 程平言

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 260-266. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033034

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该研究采用超高效液相色谱-高分辨质谱(ultra performance liquid chromatography-Q/Orbitrap high resolution mass spectrometry,UPLC-Q/Orbitrap HRMS)结合柱前衍生建立了白酒样品中甲醛含量的分析方法。白酒样品经乙酰丙酮衍生,通过全扫描/数据依赖性二级扫描(Full MS-ddMS²)模式检测,外标法定量。该方法在5.1~202.0 μg/L范围内线性良好(R²>0.99),相对标准偏差＜5.0%,平均加标回收率在85.66%~116.50%,适用于白酒样品中甲醛含量的检测分析。运用该方法分析酱香型白酒酿造过程甲醛含量变化,确定酱香型白酒中甲醛主要产生于贮存过程,其中三、四、五、六轮次基酒甲醛含量最高,可能含有较高的甲醛前体物质,是白酒生产过程中甲醛产生的关键风险点。

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液相色谱-稳定同位素比值质谱测定燕窝中唾液酸的碳稳定同位素比值

冯迪, 王道兵, 王东亮, 钟其顶, 武竹英, 岳红卫, 张洛琪, 林小仙, 苗树, 陈楠楠

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 267-272. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033126

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该文建立了适合液相色谱-稳定同位素比值质谱(liquid chromatography-stable isotope ratio mass spectrometry, LC-IRMS)测定干燕窝中唾液酸δ¹³C值的方法。样品前处理方法加标回收率为75.2%~100.6%,前处理方法可显著降低蛋白质等大分子对色谱柱的影响且不会干扰碳稳定同位素的准确分析;研究并优化了LC-IRMS对唾液酸δ¹³C值测定的影响,优化后的色谱条件:采用Hyper REZ XP Carbohydrate H+(300 mm×7.7 mm,8 μm)柱,柱温30 ℃,在0.250 mL/min流速下用90% B(H₂O)+10% D(pH 2的H₂SO₄)洗脱。方法稳定性、重复性均良好,可准确测定样品δ¹³C值。对6个干燕窝样品和4个市售唾液酸进行测定,其唾液酸δ¹³C值分别为(-29.55±0.39)‰和(-15.18±2.45)‰,2种不同来源唾液酸碳稳定同位素特征显著。可检测到燕窝中的非法掺入市售唾液酸比例最低为10%。该方法的建立可为后续鉴别燕窝制品外源添加唾液酸提供基础。

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基于LF-NMR和HS-SPME-GC-MS研究煮制羊皮中水分分布及关键挥发性风味物质

李秀, 王永瑞, 刘思佳, 崔佳锐, 杨启, 王松磊

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 273-279. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033378

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运用低场核磁共振(low-field nuclear magnetic resonance, LF-NMR)以及顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(headspace solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry, HS-SPME-GC-MS)技术对羊皮煮制过程中(0、20、30、40、50、60 min)水分分布及挥发性风味物质进行研究,并结合气味活度值(odor activity values, OAV)筛选出关键挥发性风味物质。结果表明煮制羊皮中水分的主要存在形式为自由水。在6个样本中共检测到43种挥发性物质,以OAV≥1为标准筛选出关键挥发性风味物质11种,分别为辛醛、壬醛、己醛、庚醛、呋喃甲醛、(E)-2-辛烯醛、(E)-2-壬烯醛、(E)-2-癸烯醛、1-辛烯-3-醇、2-戊基呋喃。研究结果表明关键挥发性风味物质辛醛、壬醛、己醛和(E)-2-辛烯醛的含量与水分总含量显著负相关(P＜0.01);辛醛和(E)-2-辛烯醛的含量与不易流动水的相对含量呈正相关(P＜0.05)。

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w/o/w双乳结构调控及在益生菌递送中的应用进展

蒲晓璐

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 280-287. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.034948

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为了改善双重乳液的稳定性及对生物活性物质的递送效果,水包油包水(w/o/w)双重乳液可以通过现代加工技术和结构组成设计形成多元化结构,包括液体、水凝胶、油凝胶、微胶囊等多种形式。w/o/w双重乳液的结构调控可以将益生菌包覆在内层水相内,提高益生菌对不良环境的抵抗力,从而实现益生菌在结肠靶向递送以及酸奶、奶酪、果蔬等食品制作方面的应用。该文以w/o/w双重乳液结构的优缺点和制备方法为出发点,对w/o/w双重乳液体系多元化结构的最新研究及在益生菌递送中的应用进展进行综述,以期为设计和开发含活性益生菌的新型减脂食品提供参考。

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应用微生物制剂缓解高草酸尿症的研究进展

许明月, 谭卓铭, 王光强, 熊智强, 宋馨, 杨昳津, 张汇, 艾连中, 夏永军

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 288-297. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.034414

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草酸在人体内过度积累会导致高草酸尿症且易引发肾结石,目前尚无特效药物能够缓解高草酸尿症。肠道中存在草酸降解功能的微生物,可以通过多种途径降解人体内的草酸。肠-肾轴途径表明,正常个体的肠道微生物多样性和草酸降解菌的丰度显著高于高草酸尿症患者,所以增加患者肠道中的草酸降解微生物是缓解该症的潜在方法。具有降解草酸功能的产草酸甲酸杆菌、乳杆菌、链球菌和双歧杆菌等菌株已广泛用于人体内。文章总结了治疗高草酸尿症的微生物制剂及其缓解机制,包括粪便中的功能菌群、益生菌、基因工程菌等,以期为利用微生物制剂缓解高草酸尿症的相关研究提供理论参考。

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核酸扩增技术在动物源性食品掺假中的研究进展

孟晓帅, 胡和智, 闫婷婷, 李慧, 李姗姗

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 298-305. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033098

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核酸扩增技术是一种在体外快速扩增特定DNA片段的分子生物学技术,目前已广泛应用于传染病检测、生物勘测、食品安全检测、临床诊断和公共卫生监测等研究领域。其中,食品安全领域的问题日渐成为人们关注的焦点,尤其是动物源性食品掺假的现象屡禁不止。在过去的科学研究中,动物源性食品掺假的核酸扩增技术发展迅速,取得了很大进展。该文就核酸扩增技术中的凝胶电泳PCR、实时荧光定量PCR、数字液滴PCR、环介导等温扩增、交叉引物扩增、滚环扩增、重组酶聚合酶扩增等技术的原理及在动物源性食品掺假检测中的应用进行综述。讨论了各类核酸扩增技术的关键优势和局限性,简要介绍了现有的挑战和进一步的研究进展,旨在为动物源性食品掺假核酸扩增技术的发展指明方向。

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中国传统发酵食品发酵系统中的未培养微生物研究进展

王镓璇, 郝淑月, 任清

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 306-314. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032850

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中国传统发酵食品历史悠久,因其丰富的营养和独特的风味深受人们喜爱。在传统发酵食品的发酵过程中,微生物承担着重要角色,对发酵食品的风味和品质有重要影响。然而,中国传统发酵食品发酵系统中的大部分微生物仍处在尚不可培养或难培养状态。该文介绍了自然界中的未培养微生物、传统发酵食品发酵系统中的未培养微生物以及未培养微生物的研究方法,展望了传统发酵食品发酵系统中未培养微生物的开发利用途径。旨在更加全面地了解中国传统发酵食品发酵系统中的微生物多样性及其未培养微生物,以期达到对未培养微生物更好地开发利用,促进中国传统发酵食品发展。

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移动食物记录程序在膳食评估中的应用研究进展

徐晨凤, 肖园园, 王露露, 张驰, 商龙臣

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 315-322. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.034880

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精准记录居民饮食结构是营养学研究与膳食干预决策的重要理论基础。传统的膳食评估方法(如24小时膳食回顾法、食物频率问卷法等)往往操作繁琐、实施成本较高,且要求受试者有较高的依从性和记忆力,数据收集也因此更容易产生遗漏和错误等问题。当前,经济社会的快速发展正不断推动传统膳食评估法的数字化、电子化与智能化。相比基于纸笔记录的传统膳食调查方法,新兴的移动食物记录程序(mobile food recorder,MFR)用于膳食评估时往往更加便捷、精确,可大幅提升相关科研工作者的工作效率。该文综述了近年来国内外食物记录程序在膳食调查领域中的应用及研究进展,对比分析了上述2种膳食评估方法的异同点,探讨了当前MFR面临的机遇与挑战,并对其开发应用前景作了一定展望,有望为推动MFR在膳食评估中的科学应用与创新发展提供一定的数据参考与理论支撑。

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八角茴香的生物学活性及其应用

包正宇, 李耀文, 李言, 钱海锋, 张晖, 王立

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 323-329. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032961

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八角茴香作为我国特色药食同源资源,具有多种活性成分,其药理作用广泛,有抑菌、杀虫、抗炎镇痛、抗氧化、抗病毒、抗焦虑、抗动脉粥样硬化等作用,在多领域具有开发应用价值。目前,对其开发利用主要集中于枝叶和果实,且多为粗加工产品,精深加工技术不足和新产品开发缺乏造成八角茴香资源综合利用度低的现状。深入研究其生物学活性作用机理,丰富八角茴香产品类型,对八角茴香产业多元化发展具有指导意义。该文介绍了八角茴香的主要生物学活性及其机理,阐述其在食品和动物饲料领域的开发应用现状,列出以八角茴香为原料制成的新产品,指出了目前存在的问题并提出研究建议,以期为后续研究提供参考。

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超声波技术在膳食纤维提取及改性中的应用研究进展

廖雪勤, 张甫生, 杨金来, 吴良如, 郑炯

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 330-336. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032608

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膳食纤维具有良好的营养价值和生理功能,植物源食品及其加工副产物中含有大量天然膳食纤维,但存在天然膳食纤维提取率较低,提取的膳食纤维持水力和溶解性差,口感不佳等问题。因此,如何制备得到高品质膳食纤维成为目前膳食纤维研究领域的热点问题。其中,超声技术具有提取效率高、提取条件温和、改性效果优良、环境友好、能耗较低等优点,使其成为在膳食纤维提取和改性中最有应用前景的技术之一。文章综述了近年来使用超声技术对膳食纤维进行提取和改性的研究现状,概述超声作用特点和工作原理,分析其对膳食纤维进行提取和改性的作用效果,并阐明超声在提取和改性中的工作机制和影响因素,最后对存在问题进行了总结并展望了超声技术的发展前景,以期为膳食纤维资源的高值化利用提供理论参考。

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蚝油的增香与体态稳定性控制研究进展

李兆周, 陈秀金, 王耀, 牛华伟, 李芳, 高红丽, 于慧春, 袁云霞, 殷勇, 李道敏

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 337-346. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.034686

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蚝油味道鲜美,营养价值高,应用广泛,是传统的鲜味调料。在蚝油的研发和生产过程中,增香和体态稳定性控制是关注的重点,也是优化工艺和提升品质的必然要求。该文针对市售蚝油所存在的问题,介绍了蚝油风味物质的种类及测定方法、脱腥方法及影响因素,总结了不同增香剂在蚝油加工中的应用效果。此外,分析了体态稳定性保持的技术路径,论述了变性淀粉、食用胶和表面活性剂的加工特性和增稠原理,明确了影响因素和注意事项,探讨了复配增稠剂和包装工艺对质量稳定性的影响,展望了蚝油加工工艺的发展趋势。蚝油风味和体态稳定性的影响因素众多,相关基础理论和技术措施的进一步研究,对于持续提升产品质量、创制和研发新产品,均具有重要的学术价值和现实意义。

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燕麦、荞麦、青稞面条品质影响因素及其改良研究进展

刘闽楠, 李言, 钱海峰, 张晖, 王立

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 347-351. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.032590

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杂粮由于富含纤维以及较多的生物活性成分而受到越来越多的关注和认可,包括杂粮面条在内的杂粮产品开发也逐渐成为食品行业的研究热点。文章介绍了燕麦、荞麦、青稞3种杂粮的营养成分,分析了营养成分对面条品质的影响,并重点介绍了工艺改良、添加品质改良剂、灭酶、抑菌等改良手段,最后对现有研究中存在的问题进行了分析并提出了今后的重点研究方向,以期为燕麦、荞麦、青稞的深度开发提供依据。

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食品化学课程思政教学设计与实施——以“油脂氢化”为例

叶发银, 雷琳, 张甫生, 王洪伟, 石慧, 赵国华

食品与发酵工业. 2023, 49(11): 352-356. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033462

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食品化学是食品科学与工程类专业基础必修课。将课程思政有机融入本课程,使知识传授、能力培养和价值引领融为一体,是落实立德树人目标的根本任务和重要举措。依据其课程特点,该文以食品化学课程的“油脂氢化”一节作为课程思政教学设计案例,充分挖掘相关思政元素,具体探讨在教学目标设置、教学内容选择,课堂教学活动展开以及教学考核等环节中将课程思政与理论课内容深度融合,以期为食品化学课程的课程思政融入提供经验和借鉴。

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2023年, 第49卷, 第11期　刊出日期：2023-06-15

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