食品与发酵工业

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陈欣欣, 王贺敏, 陈恩艳, 贾静宇, 李富新, 李欣

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 1-7. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040923

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胰蛋白酶被发现具有超氧阴离子清除活性,可以显著诱导果实采后抗病性和抗逆性。先前研究发现DELLA蛋白的编码基因HuGAI1应是胰蛋白酶诱导火龙果果实抗性的关键基因,但其调控机制尚需阐明。为了研究胰蛋白酶诱导火龙果抗性的分子机制,该研究通过病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing, VIGS)技术构建HuGAI1基因的RNA沉默株,验证其在火龙果的保鲜作用,又通过转录组学分析HuGAI1调控的下游代谢途径。结果显示,胰蛋白酶处理的火龙果果实保存时间延长,HuGAI1沉默后胰蛋白酶的诱抗效果丧失,火龙果果实腐败加剧。HuGAI1沉默后的转录组学分析结果显示,HuMYB12应是与HuGAI1结合的关键转录因子,它参与了类黄酮物质的合成,且受HuGAI1-HuMYB12调控的基因主要富集在类黄酮生物合成途径中,HuCYP98A3、HuPAL1和Hu4CL3等下游多个关键酶的表达显著上调。胰蛋白酶通过上调HuGAI1-HuMYB12的表达,促进黄酮类化合物的生物合成,增强细胞抗氧化能力,延长果实保鲜时间。

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过表达四碳二羧酸转运蛋白对黑曲霉发酵苹果酸的影响

石冰冰, 吐鲁洪·托乎提, 韩天琦, 徐世杰, 薛鲜丽, 陈月, 王德培

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 8-16. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040883

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L-苹果酸作为一种重要的平台化学品,在食品、医药和农业等多个领域具有广泛应用,微生物发酵法生产L-苹果酸因其环境友好和可持续性受到重视。该研究旨在探究黑曲霉CGMCC 10142菌株中的5个四碳二羧酸转运蛋白DCT1~5对其L-苹果酸胞外分泌的影响,以黑曲霉CGMCC 10142为出发菌株,运用基因工程技术,构建过表达DCT1~5菌株C-pDCT1、C-pDCT2、C-pDCT3、C-pDCT4和C-pDCT5。通过摇瓶发酵,分析不同时间点L-苹果酸产量和关键酶转录水平,结果表明转化菌株较出发菌株的L-苹果酸产量均有显著提高,发酵60 h,C-pDCT2菌株的L-苹果酸产量最高,达14.48 g/L,较出发菌株提高了22.09%。dct2基因转录水平的显著增加,促进L-苹果酸的胞外转运能力,从而推动了糖酵解途径关键酶和柠檬酸合酶的表达,使乙醛酸途径关键酶、异柠檬酸裂解酶和苹果酸合酶编码基因的转录水平得到提升,推测增加的L-苹果酸产量是通过乙醛酸循环途径累积。该研究为进一步完善黑曲霉苹果酸的代谢途径优化奠定了基础。

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粘质沙雷氏菌EC-011的全基因分析与产酶条件优化

盛新和, 张智, 姬帅, 王蒙爱, 张晓彤, 孙家佳, 郑莹, 刘建生, 章圣龙

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 17-28. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040937

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为更好地解决秸秆木质纤维素资源浪费问题以及为木质纤维素降解菌种资源提供生物信息基础和理论依据。该研究通过刚果红染色,以酶活性为评价指标,筛选分离出一株木质纤维素分解能力较强的粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)EC-011,并对其进行全基因组测序分析及产酶条件优化。其基因组为4 158 647 bp的环状闭合DNA,在COG、GO、KEGG、CAZY数据库中分别注释到3 398、2 573、2 279和147个功能基因,antiSMASH和分泌系统分析揭示了可能与木质纤维素降解相关的多样化分泌机制。经单因素及响应面优化,最佳产酶条件为发酵温度35 ℃,接种量2%,初始pH值6.5,培养时间70 h,优化后滤纸酶活性达到2.19 U/mL,与优化前相比提高了约1.61倍。结果表明,粘质沙雷氏菌EC-011具有木质纤维素高效降解的遗传基础,在木质纤维素生物转化和能量利用方面具有潜在的应用价值。

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植物乳植杆菌胆盐水解酶的原核表达、酶学特性及生物信息学分析

闫智豪, 时间, 朱玉红, 周进, 王国康, 甘玲, 郭建华

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 29-37. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040721

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胆盐水解酶(bile salt hydrolase,BSH)是由肠道菌群中部分微生物产生并且广泛分布于动物胃肠道中的一种胞内酶,具有优良的胆酸盐水解活性。该研究旨在克隆并原核表达植物乳植杆菌胆盐水解酶(Lactobacillus plantarumbile bile salt hydrolase,LpBSH),系统研究其酶学特性和结构特征,为开发新型降脂酶制剂提供理论基础。通过基因工程技术构建重组LpBSH表达系统,测定其酶学性质并进行动力学分析。结合生物信息学方法,对LpBSH的三维结构、活性位点及底物结合口袋进行预测和分析。结果表明,原核表达的LpBSH在最适条件下活性为88.7 U/mL,显著高于野生型。重组LpBSH在pH为6.5时活性最高,并在pH 4.5~6.5范围内保持较高活性;K⁺对LpBSH水解活性有轻微促进作用,而重金属离子普遍抑制活性;动力学分析显示,LpBSH催化反应符合Hill方程,表现出底物正协同效应;通过生物信息学分析LpBSH的氨基酸序列并预测其三维结构特征,研究了关于其氨基酸序列、活性位点、底物结合口袋及底物偏好性的关系。该研究为深入理解LpBSH的结构与功能关系及其在动物胆固醇代谢中的作用奠定了基础,并为LpBSH酶制剂的开发提供了科学依据。

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一株降解木聚糖菌株的筛选、鉴定、发酵条件优化及其酶学性质研究

区晓阳, 杨豫, 陈菲, 陆光远, 李莉梅, 欧阳乐军

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 38-44. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040529

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该研究旨在挖掘更符合工业化生产的木聚糖酶,提升木聚糖高值转化效率,推动生物能源化使用。先以木聚糖为唯一碳源的固体培养基筛选能产木聚糖酶的菌株,然后通过形态学和分子生物学鉴定木聚糖酶生产菌株的归属,进一步优化菌株的发酵产酶条件,最后对菌株所产木聚糖酶的酶学性质进行研究。以木聚糖酶活力最高的赖氨酸芽孢杆菌属XYL1菌株作为研究对象,研究发现最适碳源为细麸皮,最适氮源为(NH₄)₂SO₄,最适发酵培养温度、pH和培养周期分别为35 ℃、8.0和48 h。最后研究了木聚糖酶的酶学性质,得出其最适催化温度和pH值为55 ℃和7.0。在30~45 ℃和pH 5.0~8.0时保温1 h仍保持较高的酶活力,分别达到96%和72%以上;金属离子Ni²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Mn²⁺对酶反应都有一定的促进作用,而Fe²⁺、Fe³⁺、Co²⁺和十二烷基磺酸钠对酶有严重的抑制作用;乙二胺四乙酸对酶反应有轻微的抑制作用,表明该菌所产木聚糖酶可能不是金属酶。反应动力学研究表明,木聚糖酶催化木聚糖水解的K_m为 27.23 mg/mL,V_max为0.071 mg/(mL·min)。研究结果为XYL1菌株产木聚糖酶在工业生产中的应用奠定了基础。

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一株产漆酶的棘孢木霉Tasjk26分离及酶学特性研究

范莉莉, 姬佳铭, 荀月凤, 朱齐奇, 潘佳颖, 傅科鹤, 涂序堂

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 45-52. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040689

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漆酶是一种单电子氧化还原酶,在日常生活中是一种优良的生态替代酶。木霉作为生长迅速的生防菌,在漆酶生产中具有明显优势。该研究从江西省南昌市土壤中筛选获得一株产漆酶的棘孢木霉菌株Tasjk26,在最优培养条件(碳源为麦芽糖,氮源为胰蛋白胨,pH 6.0,28 ℃,200 r/min)时酶活力达到2.56 U/mL。粗酶液60%(质量分数)(NH₄)₂SO₄沉淀透析后,DEAE-纤维素阴离子层析纯化,酶被纯化了13.2倍,酶的回收率为23.9%,SDS-PAGE检测结果表明该酶分子质量为70 kDa。纯化后的酶以ABTS为底物时酶促反应米氏常数K_m为0.175 mol/L。酶最适反应pH值为3,最适反应温度为40 ℃。该酶对有机染料孔雀绿、结晶紫、刚果红、中性红和甲基橙均有降解能力,降解率分别为69.1%、60.9%、54.6%、40.1%、22.2%。研究表明该菌株在有机污染物治理方面有重要价值。

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大豆分离蛋白对红曲菌产莫纳可林K及菌丝形态的影响

张羽帆, 覃学领, 谢斌, 韩浩兰, 宗绚丽, 余翔, 胡远亮, 冯艳丽

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 53-61. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040603

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为探究大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)对红曲菌产莫纳可林K(monacolin K,MK)及菌丝形态的影响,以丛毛红曲菌(Monascus pilosus)MS-1为实验菌株,在合成培养基中优化SPI影响红曲菌产MK的浓度及pH,并观察其菌丝形态。结果表明,当SPI添加量为1%且初始pH值为4.0或SPI添加量为3%且初始pH值为2.0时,红曲菌产MK的量可分别达到106.48、105.93 mg/L。另外,SPI能促进红曲菌菌丝生长、菌落直径增加和分生孢子的产生。在SPI作用下,红曲菌发酵前期菌丝体较为饱满但表面不光滑。发酵后期菌丝体变为干瘪、弯曲折叠和断裂,分生孢子凹陷程度更加明显。推测SPI能够促进细胞膜的通透性。该研究结果可为利用SPI偏向性产生MK提供理论依据。

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真空冷冻干燥过程中长双歧杆菌长亚种细胞损伤的机制

冯海红, 王然, 葛绍阳, 张永祥, 赵亮, 李晓霞, 姚凯, 桑跃

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 62-68. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040466

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为明确真空冷冻干燥过程中长双歧杆菌长亚种细胞损伤的主要阶段和损伤原因。该研究测定了长双歧杆菌长亚种BB68S在真空冷冻干燥不同阶段,包括预冻阶段、升华干燥阶段和解吸干燥阶段菌体细胞的存活性、水分变化、细胞壁完整性和细胞膜通透性等特征。结果表明,预冻阶段自由水在低温下形成冰晶,挤压细胞,导致细胞壁肽聚糖结构受损,降低了细胞壁完整度,细胞存活性下降14.1%;升华干燥阶段水分大量散失,导致细胞膜磷脂双分子层脱水后结构改变,通透性增加,致使乳酸脱氢酶、β-半乳糖苷酶等胞内代谢关键酶渗漏到细胞外,细胞活性剧烈降低49.7%;解析干燥阶段水分和细胞存活性变化均较小。因此,BB68S冻干过程中菌体细胞损伤的主要阶段为预冻阶段和升华干燥阶段,主要是由于水分变化引起细胞壁和细胞膜结构损伤,降低了其功能性,最终导致细胞活性下降。该研究解析了长双歧杆菌长亚种在冻干过程中细胞损伤的机制,为控制真空冷冻干燥工艺提高菌株冻干存活性提供了理论依据。

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植物乳植杆菌CN2018对L-精氨酸诱导的大鼠胃动力障碍的影响

孙新凯, 毛丙永, 唐鑫, 张秋香, 崔树茂, 赵建新

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 69-74. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040535

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植物乳植杆菌CN2018是一株具有抗幽门螺杆菌感染功能的专利菌,其对胃动力的影响尚不清楚。该研究采用L-精氨酸诱导SD大鼠胃动力障碍模型探究了植物乳植杆菌CN2018对胃动力的改善效果。结果发现,与模型组相比,植物乳植杆菌CN2018可显著增加胃动力障碍大鼠的胃排空率,并具有增加胃液量、胃酸排出速率和胃蛋白酶活性、及降低胃酸分泌的趋势;同时,植物乳植杆菌CN2018显著增加胃动力障碍大鼠饥饿素和胃泌素的分泌,显著提高了大鼠胃窦组织酪氨基酶受体基因(c-Kit)和干细胞因子的转录水平。综上,植物乳植杆菌CN2018对改善胃动力障碍具有良好效果。

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植物乳植杆菌CCFM8661对小鼠免疫的改善效果

马微微, 武亚楠, 赵伊阳, 孙杭, 黄莉莉

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 75-82. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039991

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为研究植物乳植杆菌CCFM8661对小鼠免疫力的调节作用。将60只小鼠随机分成5组,对照组、模型组、植物乳植杆菌CCFM8661低、中、高(1.5×10⁶、1.5×10⁷、1.5×10⁸ CFU/只)剂量组。除了对照组外,在实验前对其余各组通过注射环磷酰胺建立免疫抑制模型,然后使用不同剂量植物乳植杆菌CCFM8661对实验组小鼠进行灌胃。检测不同剂量植物乳植杆菌CCFM8661对小鼠体质量、免疫器官指数、细胞免疫、体液免疫、非特异性免疫的影响。结果显示,植物乳植杆菌CCFM8661能够显著提高被免疫抑制小鼠的体质量、胸腺指数、脾指数;对小鼠的细胞免疫、体液免疫和非特异性免疫都具有良好的调节作用。植物乳植杆菌CCFM8661具有增强小鼠免疫力的功能。

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植物乳植杆菌CCFM1351对侧柏叶提取物防脱护发功能的影响

宋环宇, 张彤彤, 唐鑫, 毛丙永, 张秋香, 赵建新, 崔树茂

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 83-91. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040777

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该研究旨在评估植物乳植杆菌CCFM1351对侧柏叶防脱护发功能的影响。细胞实验发现,植物乳植杆菌CCFM1351发酵侧柏叶代谢产物(5 mg/mL)显著提高了人毛囊真皮乳头细胞的活力,上调了胰岛素生长因子-1(insulin-like growth factor 1,IGF-1)和Cyclin D的mRNA表达。在脱发小鼠模型中,CCFM1351发酵侧柏叶组小鼠背部毛发的再生显著增加,毛发覆盖率在第21天达到最高值。进一步研究发现,CCFM1351活菌组与合生制剂组(CCFM1351活菌+侧柏叶提取物)上调了Wnt10b的mRNA表达,合生制剂组上调了小鼠皮肤中Wnt/β-catenin信号通路的关键蛋白β-连环蛋白(β-catenin)的表达,显著提高了血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和IGF-1的含量,并下调了转化生长因子β2(transforming growth factor,TGF-β2)和BAX的表达。以上结果表明,植物乳植杆菌CCFM1351能够协同侧柏叶,通过Wnt/β-catenin信号通路,促进毛发生长并抑制毛发凋亡,对侧柏叶防脱护发有协同促进作用,在脱发治疗中具有应用潜力。

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青稞酒糟活性提取物对酒精性肝损伤小鼠的保护作用

冯晓焕, 罗毅皓, 冯声宝, 孙万成, 李善文

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 92-100. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040771

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为研究不同的青稞酒糟(highland barley distiller’s grains,HBDG)活性提取物对酒精性肝损伤(alcoholic liver injury,ALI)小鼠的影响,该文以HBDG粉为原料提取HBDG多肽和HBDG多酚,通过连续灌胃52°天佑德白酒14 d,诱导C57BL/6 J小鼠建立ALI小鼠模型。观察并记录小鼠的翻正消失时长和恢复时长;苏木精伊红染色观察小鼠肝组织形态病理变化;采用试剂盒检测分析小鼠血清、肝脏生化指标;基于非靶代谢组学检测肝脏代谢物变化。结果表明,HBDG多肽和HBDG多酚干预显著减少小鼠翻正恢复时长(P<0.05),改善由于长期饮酒导致的炎性细胞浸润和脂肪空泡化现象。与对照组相比,HBDG多肽实验组的血清谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)和甘油三酯(triglyceride,TG)水平显著降低(30.83%,44.35%)(P<0.05),肝脏乙醛脱氢酶(acetaldehyde dehydrogenase,ALDH)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)水平显著升高(56.23%,49.96%)(P<0.05);此时,HBDG多酚实验组AST和TG水平显著降低(29.08%,33.87%)(P<0.05),肝脏ALDH和SOD水平升高(12.80%,11.21%)。且相比较HBDG多酚组,HBDG多肽处理下ALDH和SOD水平显著升高(38.73%,34.87%),所以HBDG多肽对机体的解酒作用和抗氧化作用高于HBDG多酚,具有显著差异(P<0.05)。肝脏代谢组学分析显示,HBDG多肽可能通过干预花生四烯酸代谢途径上调前列腺素F2α等肝脏代谢物含量改善小鼠酒精肝损伤;HBDG多酚处理可能通过影响亚油酸代谢途径上调13-OxoODE和8(R)-Hydroperoxylinoleic acid以及影响硫胺素代谢上调硫胺素含量,缓解小鼠酒精肝损伤。综上所述,HBDG多肽和HBDG多酚通过加速酒精代谢、提高抗氧化能力和调节肝脏代谢途径有效改善ALI,且HBDG多肽效果优于HBDG多酚。研究结果可为开发新的解酒护肝产品提供理论基础。

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西藏牦牛酸奶中优良乳杆菌的分离筛选及益生性能研究

李菊梅, 于佳俊, 文华英, 贾福晨, 黄本宸, 唐雅利, 王雅凝, 张静, 张玉红, 薛洁

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 101-109. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040671

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该研究旨在从西藏牦牛酸奶中分离筛选出具有潜在免疫功能的益生菌株,并对其进行体外益生性研究。分离筛选出的12株乳杆菌结合形态特征及分子生物学鉴定,在测定耐酸性、胆盐耐受性、模拟人工胃肠液耐受性、抗生素耐药性的等益生性指标的基础上,又测定了与免疫能力有间接关系的黏附能力和产胞外多糖能力。结果显示,12株乳杆菌均有较好的耐酸性和耐胆盐能力,戊糖乳杆菌S139-3在pH 2.5和0.5%胆盐环境条件下生长活性最高,OD₆₀₀值分别为0.34和0.51;戊糖乳杆菌S115-8在模拟3 h的人工胃液处理后,存活率最高为86.93%,S115-6在肠液中存活率最高为70.35%;所有菌株对左氧氟沙星、环丙沙星、链霉素、庆大霉素具有高度耐药性;S139-3的自聚集性和疏水性最高,分别为34.46%和41.59%,可能具有较高的黏附性;S115-6产胞外多糖含量最高为1.12 g/L。因此,综合分析S115-6和S139-3这2株菌乳杆菌具有较好的益生特性,可作为后续开发具有免疫功能乳杆菌及益生菌制剂的优良潜在菌株。

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固态发酵木薯食品中微生物群落及挥发性代谢产物分析

杨旭, 袁锐华, 唐娜娜, 张悦, 陈炜, 张志平, 宋丽丽, 魏涛

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 110-116. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.042167

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该研究以广西木薯为原料、白酒酿造中温大曲为发酵剂,采用固态发酵工艺提高产品营养价值和风味品质。利用宏基因组测序技术对发酵木薯微生物群落进行解析,获取其群落结构及功能组成。利用同时蒸馏萃取挥发性代谢产物并进行气相色谱-质谱法分析。物种注释结果显示,肠球菌属Enterococcus、肠杆菌属Enterobacter和乳球菌属Lactococcus是发酵过程的优势菌群,相对丰度均值分别达到52.15%,18.28%和14.40%。发酵过程中碳水化合物和氨基酸代谢是注释最多的代谢途径,糖苷水解酶是数量最多的碳水化合物活性酶。发酵木薯中还原糖和粗蛋白含量分别为18.54 mg/g和3.07%,较木薯原料提高了57.39%和65.95%。同时,氨基酸总量达到23.92 g/kg,较发酵前提高了65.88%。发酵木薯挥发性代谢产物中,棕榈酸、反油酸和亚油酸含量最高,分别达到51.91、48.35、29.72 μg/g。研究结果对于解析木薯发酵过程微生物的动态变化以及挥发性风味物质的形成具有参考价值。

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青脆李野生酵母菌的筛选鉴定与耐受性研究

唐雨杰, 王祖文, 赵品瑶, 赵位, 柳佳芸, 袁华伟

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 117-125. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040508

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青脆李种植面积广、产量高,且营养物质丰富,开发果酒是解决水果滞销的有效途径,筛选优良李子果酒酿造专用酵母是提高果酒品质的关键。该文从达州青脆李的糖渍液中分离纯化出40株具有典型酵母菌特征的菌株,并进行产气、产酒精、产酯、发酵力四级筛选得到7株发酵性能优良的酵母,其编号分别为J2、J5、J6、J15、J31、J35、J39。经26S rDNA序列扩增测序结果显示,J5、J6、J15、J35、J39为库兹曼酵母,J2、J31为梅奇酵母。耐受性试验结果表明,J35能耐受4%(体积分数)乙醇,300 g/L葡萄糖和pH 2.9的环境条件。在7株酵母菌中J2发酵液的酒精度最高为11.85%vol;J35的产香能力最强,总酯含量为2.82 g/L。综合考虑,J15、J35、J39更适宜用作后续的发酵。该研究筛选获得的3株酵母菌具备优良的发酵性能与耐受能力,经过驯化后有望成为优质李子果酒酿造菌种。

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主要白酒原料酿造性能差异性分析

张英, 胡景辉, 莫凯, 徐姿静, 张娇娇, 宋先闯, 韩兴林, 赵金松

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 126-134. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040800

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原料是白酒酿造的物质基础,决定了白酒的风味和口感。对高粱、大米、糯米、小麦、玉米5种酿酒常用粮谷原料的质量指标和酿酒性能进行分析研究发现,质量指标方面,各原料水分均为10%~14%,其中玉米千粒重、大米和糯米容重、小麦的蛋白质、糯米总淀粉和支链淀粉(糯高粱除外)等指标均显著高于其他原料。酿酒性能方面,大米淀粉利用率、大米和糯米酒酒精度、糯高粱酒总酸分别显著高于其他原料;玉米酒总酯显著低于其他原料。通过主成分分析发现,糯高粱和玉米的整体质量品质和酿酒性能较为相似,2种原料的千粒重和产酒中总酸含量均较高;粳高粱、小麦、糯米和大米整体质量品质和酿酒性能差异大,粳高粱酒中总酯含量高,大米的蛋白质、水分、容重含量高且淀粉利用率和产酒能力强;糯米的总淀粉和支链淀粉含量高。同时,通过相关性分析发现,酿酒原料中水分与淀粉利用率之间呈现显著正相关(P<0.05),直链淀粉和总酯之间呈显著正相关(P＜0.05);总淀粉与酒精度之间呈现极显著正相关(P<0.01),蛋白质与酒精度之间呈极显著正相关(P＜0.01)。总淀粉与总酸之间呈现显著负相关(P<0.05),蛋白质与总酸之间呈显著负相关(P＜0.05);酒精度与总酸之间呈极显著负相关(P＜0.01)。高粱中直链淀粉与总酯之间呈极显著正相关(P＜0.01);小麦中总酸和总酯呈显著负相关(P＜0.05);大米中总淀粉与总酯之间呈极显著负相关(P＜0.01)。

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枇杷果酒酿酒酵母的筛选及其发酵性能研究

张驰, 李宛格, 钮成拓, 李崎, 刘春凤

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 135-143. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040548

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枇杷营养丰富,具有多种药理作用,但枇杷鲜果应季时产量较大,不耐贮存和运输,附加值较低。开发枇杷果酒是提升枇杷应用价值的有效路径之一。该研究以枇杷果汁自然发酵液、枇杷果皮、果园土壤及实验室保藏菌株共计330株菌为主要筛选源,根据菌株产酒精能力、在高糖枇杷果汁的起酵能力、产乙酸和H₂S能力、酒精和SO₂耐受性等,筛选得到了12株较优菌株,经18S rDNA测序鉴定菌株均为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。采用气相色谱和质谱法并结合聚类分析对优选菌株发酵枇杷果酒进行区分,相比商业酿酒酵母D254,酿酒酵母SC-1菌株发酵果酒的酯类物质含量和醇酯比均有所提高,脂肪酸类物质有一定程度下降,发酵枇杷果酒在果香、花香、甜香、嗜好程度和愉悦程度上得分高,发酵后产品有较明显的果酒典型性,口感清爽,香气馥郁,感官品评结果优于其他筛选菌株以及对照商业菌株,最终确定了1株发酵用枇杷果酒优选菌株SC-1。该研究在枇杷果酒品质的调控与改善,提升产品附加值以及在工业上的生产应用有较好的参考价值。

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基于智能感官设备饮中喜好度及饮后舒适度的纯生啤酒的可饮性研究

李德超, 丁小燕, 张万伯, 李喜书, 曹婷, 孟芳会, 王进, 李红, 杨东, 武敏

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 144-149. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040327

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该研究利用智能感官设备,将饮中与饮后两个阶段的感官分析相结合,采用饮中面部表情分析,饮后注意网络测试分析,脑电情绪感知测试分析和啤酒饮用品质消费者表达标识构建为依托,智能化地评估消费者对于啤酒产品的饮中喜好度以及饮后舒适度。结果表明,饮中的正向情绪与饮后舒适度综合排序有关,饮后舒适度的3种测试结果显示出了较高的一致性。因此,研究通过建立饮中与饮后这2个阶段的智能感官评价模式,将对于啤酒的感官分析开辟新的方向,也将鼓励新型智能仪器在感官方面的使用。

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不同材质及结构蒸馏设备对米香型白酒的品质影响研究

谢承孟, 邱杰, 梁艳玲, 张蓥, 李逸钊, 李振玉, 陈麒, 伍彦华

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 150-155. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040733

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蒸馏工艺是中国白酒生产过程中非常重要的一个环节。为了提高米香型白酒饮用舒适度,该研究通过对基酒中主要风味物质进行定性定量分析并结合感官品评,对比分析不同材质蒸馏器及蒸馏器不同结构对米香型白酒品质影响的差异。研究发现,与传统的全不锈钢材质蒸馏器相比,紫铜材质蒸馏器蒸馏出来的基酒口感相对柔和;蒸馏器结构方面,采用灯罩形回流器、林恩臂下倾的组合结构得到的基酒较好。结合实际生产中设备改造的难易程度,采用全不锈钢材质,灯罩形回流器,林恩臂下倾的角度,回流器中加入铜丝的蒸馏器的设计为最适合的方案,能够在不影响主体风格、出酒率情况下,提高酸酯总量,明显改善米香型白酒的品质。该研究为米香型白酒的蒸馏设备选型或改造提供参考依据。

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黑曲霉不同发酵时间的添加对酱油风味的影响

李思颖, 温林凤, 梁锦云, 冼灼琼, 陈志韶, 郑仲沐, 曹庸

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 156-162. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040555

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现阶段对于酱油发酵工艺的优化研究主要集中在2个方面:菌种优化及底物优化。菌种优化主要涉及的菌种包括米曲霉、黑曲霉等,黑曲霉能够分泌大量的蛋白酶,其能够将酱油发酵过程中的大分子物质如蛋白质、碳水化合物等分解成能够形成香气或者滋味的小分子物质或其前体物质。该研究通过在酱油发酵40 d及60 d单独外源添加黑曲霉,在发酵90 d后对酱油样品进行感官评价、理化指标、游离氨基酸、有机酸及挥发性物质检测,结果表明,与对照相比,在发酵60 d时添加黑曲霉会使酱油的风味提升更为显著(P<0.05),在滋味方面,60 d添加黑曲霉的全氮(1.50 g/100 mL)、总糖(3.83 g/100 mL)、总酸(1.80 g/100 mL)均较优,鲜味 (8.80±0.88) mg/mL、甜味氨基酸 (10.59±1.23) mg/mL 及柠檬酸(23.98 mg/mL)含量也比对照组更高(P<0.05),均有助于改善酱油的滋味;在香气方面,60 d添加黑曲霉的特征性香气物质3-甲硫基丙醇相较于对照组提升了9.64倍。因此,在发酵60 d添加黑曲霉有助于酱油形成更丰富、多元的风味。

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山西水塔陈醋陈酿年份辨别技术研究

武宇欣, 柴春祥

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 163-170. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040418

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陈醋陈酿年份的快速辨别一直受到人们的关注,该文研究了山西水塔陈醋陈酿年份辨别技术。分别采用感官评价和电子舌技术的方法,测定了陈酿1、3、5、6、8、10年山西水塔陈醋的感官特性和滋味,分析了山西水塔陈醋的感官特性和滋味与其陈酿年份的关系,构建了辨别水塔陈醋陈酿年份的模型。结果显示,水塔陈醋感官评分随其陈酿年份变化的规律可以用韦伯-费希纳定律描述,水塔陈醋感官特性可以用于辨别其陈酿年份。水塔陈醋滋味电子舌检测数据经过除法去基线处理、特征值提取、传感器筛选后,构建了辨别水塔陈醋陈酿年份的Fisher模型,该模型在训练集中的辨别准确率达到96%,在验证集中的准确率为93%,水塔陈醋滋味的电子舌检测结果可以用于辨别水塔陈醋陈酿年份。该研究利用感官特性和电子舌技术有效辨别了不同陈酿年份的山西水塔陈醋,具有快速、准确、易操作的优点,对于品质评价、文化传承、市场监管、产品创新、品牌建设等方面都具有重要的意义。

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酪蛋白-罗望子多糖复合物制备及其乳化性质研究

李琳, 朱可欣, 高兴, 佘浩诚, 王静宜, 李杰, 张汇, 艾连中, 宋馨, 谢凡

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 171-178. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.042176

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利用酶催化制备酪蛋白(casein, CAS)与罗望子多糖(tamarind seed polysaccharide, TSP)糖基化复合物。通过理化特性、红外光谱、接触角测试、溶液酸稳定性观察以及乳液乳化活性、乳化稳定性、粒径分析,并结合乳液多重荧光染色,探究CAS-TSP复合物及其乳液的理化特性。结果表明,当谷氨酰胺转移酶添加量为5 U/g、反应5 h时,中间产物含量达到0.32,接枝度达22.3%;红外光谱分析结果证实CAS与TSP发生相互作用;随着反应时间延长,CAS-TSP复合物的接触角逐渐增大;当pH值为5时,与CAS溶液相比,反应5 h的复合物溶液呈澄清状态,未产生明显沉淀。乳液的物理稳定性实验结果表明:相较于单一的CAS乳液,CAS-TSP糖基化复合物制备的乳液稳定性更佳,乳化活性与乳化稳定性均得到显著提升。不同pH值条件下乳液粒径的测定结果表明,CAS-TSP糖基化复合物制备的乳液具有良好的分散性与均一性,且CAS-TSP复合物乳液的酸稳定性得到提升。研究结果对拓宽酪蛋白的应用范围具有一定的参考意义。

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不同的食品运载体系缓释5-羟基色氨酸的研究

高琳, 田培郡, 靳至盈, 温欣, 赵建新, 王刚

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 179-188. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040858

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5-羟基色氨酸(5-hydroxytryptophan, 5-HTP)是加纳籽提取物中的主要化学成分之一,在生物体内可代谢为神经递质5-羟色胺(5-hydroxytryptamine, 5-HT),对睡眠、情绪和食欲具有广泛的调节作用。然而,5-HTP在口服应用中存在半衰期短、生物利用度低以及高剂量可能引发恶心、呕吐等副作用的问题,限制了其有效性。该研究选用纳米颗粒、凝胶珠和乳液3种运载体系对5-HTP进行包埋,并通过质构、微观结构、红外光谱和稳定性分析等多种表征手段,系统评估了5-HTP在各运载体系中的包埋效果及缓释性能。结果显示,纳米颗粒体系的5-HTP负载量最高(63.16%~63.50%),主要由氢键和疏水相互作用驱动。同时,纳米颗粒体系展现出显著的pH响应和缓释特性,在低pH环境下能够有效抑制早期释放,最高释放度约19.27%,避免了乳液体系中的大量释放现象,并在肠道环境中实现完全释放(持续约10 h)。纳米颗粒体系的整体释放速度稳定平缓,相较于凝胶珠体系在肠道中的突释现象更具优势,并且其缓释时间分别较凝胶珠和乳液体系延长了约1倍和3倍。研究结果为5-HTP在功能食品中的高效应用提供了重要的理论依据和技术支持。

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载辅酶Q10纳米粒子的构建及其性质表征

喻怡静, 马丽

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 189-195. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040414

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辅酶Q10是一种强大的抗氧化剂,可以辅助降血脂、提高免疫力等,但是较差的水溶性和生物利用度、化学不稳定性等使其应用受到了极大的限制。该研究通过热驱动结合高压均质技术制备载辅酶Q10的酪蛋白酸钠/海藻酸钠纳米粒子,并对其粒径、多分散性指数、电位、微观结构和包封率等理化性质,环境(pH和热)稳定性以及模拟体外消化特性进行表征和分析。结果表明,载辅酶Q10酪蛋白酸钠和海藻酸钠纳米粒子的粒径、多分散性指数和电位绝对值随海藻酸钠添加比例的增加而增大。除纯海藻酸钠组之外,其余样品均呈规则球形。随着海藻酸钠添加比例的增加,辅酶Q10包封率呈先增大后减小的趋势。其中,当酪蛋白酸钠和海藻酸钠质量比为2∶1时,纳米粒子对辅酶Q10的包封率最高,为(91.8±0.79)%,且具有良好的pH和热稳定性。模拟体外消化结果显示,与辅酶Q10纯原料相比,纳米粒子包封显著提高了辅酶Q10的生物可接受率,高至(9.66±1.57)%。综上,热驱动结合高压均质技术是制备高稳定和高生物可接受率载辅酶Q10纳米粒子的有效手段,为新型辅酶Q10膳食补充粉剂的开发提供理论依据和技术支撑。

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基于广泛靶向代谢组学研究外源酶对夏绿茶茶汤苦涩味的影响

陈善敏, 罗红玉, 常睿, 王奕, 袁林颖, 杨娟

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 196-203. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040753

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夏季绿茶比春绿茶苦涩味重,滋味品质差,而外源酶能改善茶汤口感,但其关键化合物仍不明晰。为探明外源酶在改善夏季绿茶茶汤口感的作用及其关键代谢物,该研究采用感官审评、电子舌和广泛靶向代谢组学对经纤维素酶、单宁酶及其复合酶处理后的茶汤中滋味特性和代谢物进行了分析。感官评价和电子舌结果表明,所有酶处理组的苦味和涩味预测浓度均显著低于对照组(P<0.05),纤维素酶-单宁酶复合(cellulase-tannase treatment,CTT)处理组在改善夏绿茶茶汤苦涩味方面效果最好。利用代谢组学共鉴定到576种代谢物,其中192种差异代谢物是参与外源酶处理的关键代谢物。对代谢物及茶汤滋味特性进行加权基因共表达网络分析,结果表明,CTT处理可能产生了4种呈甜味物质(根皮素、乳糖醇、异甘草素和阿斯巴甜)和1种呈甜香化合物(1-苯乙醇)来改善夏季绿茶茶汤苦涩味。该研究解释了外源酶可能通过增加呈甜味(香)物质的含量来改善夏季绿茶茶汤的口感,可为茶汤滋味品质改善、茶饮料滋味的精确调控和夏季鲜叶资源的合理利用提供理论依据。

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基于非靶向代谢组学分析理性强化西索米星的生物合成

徐建国, 胡哲华, 张毅, 李会, 徐国强, 张晓梅, 史劲松

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 204-211. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040853

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西索米星是一种氨基糖苷类广谱抗生素,具有广阔的应用前景。目前,因缺少理性指导,提高西索米星的微生物发酵水平仍面临困难。该研究以课题组前期选育的西索米星高产菌株和出发菌株为研究对象,基于其发酵特性差异,利用非靶向代谢组学技术对其代谢差异进行分析。KEGG功能通路分析发现,绝大部分代谢物属于代谢类,最多的是氨基酸代谢,其次是脂质代谢和次级代谢物的生物合成以及辅因子类的代谢。进一步分析发现,2株菌在不同发酵时期的代谢物差异显著,中心代谢途径中的主要差异代谢物为黄素单核苷酸;氨基酸代谢途径中的主要差异代谢物为赖氨酸和组氨酸;与西索米星合成途径相关的主要差异代谢物N-乙酰氨基葡萄糖的丰度显著下调。基于上述分析结果,发现赖氨酸的添加强化了西索米星的生物合成,较不添加时提高了25.8%。该研究为基于代谢调控的西索米星生产菌株选育及发酵优化提供了指导和参考。

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菊粉对蛋清-大豆分离蛋白复合蛋白起泡性能的影响及机理初探

唐令奎, 魏海燕, 龙廷渟, 骆乂萌, 易佳伟, 刘育楠, 叶劲松

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 212-217. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040815

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为改善蛋白起泡性能,该文以蛋清-大豆分离蛋白复合蛋白为原料,探究了不同菊粉添加量对复合蛋白起泡性能的影响。并对蛋清-大豆分离蛋白-菊粉复合物的粒径分布及ζ-电位、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis, SDS-PAGE)、红外光谱、表面疏水性及游离巯基含量进行了分析,对菊粉与复合蛋白结合机理进行了初步探究。结果表明,与空白组相比,添加0.8%的菊粉时,复合蛋白起泡性提高了24.23%,泡沫稳定性提高了25.71%。菊粉改变了复合蛋白的聚集状态,结构变得松散,电位绝对值降低,游离巯基暴露出来。菊粉与之生成结构更加紧凑的小分子复合物,粒径减小。复合物β-折叠含量减少,蛋白质分子发生去折叠,菊粉通过氢键与复合蛋白分子发生非共价相互作用,导致亲水基团增加,表面疏水性下降,分子间相互作用有助于泡沫膜的形成,进而改善了起泡性能。因此,菊粉能够有效改善蛋清-大豆分离蛋白复合蛋白的起泡性能。

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海藻酸钠改善热诱导青稞蛋白凝胶的特性与机制研究

付明泽, 张亿, 彭小伟, 陈会景, 阚建全

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 218-225. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040651

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为了改善青稞蛋白的凝胶性质进而扩大其应用,将海藻酸钠与青稞蛋白(highland barley protein,HBP)混合制备凝胶。研究了不同浓度的海藻酸钠对HBP持水性、凝胶强度及热稳定性的影响,通过测定HBP的二级、三级结构及对其凝胶结构的观察,对海藻酸钠调控HBP凝胶的机理进行了探讨。结果表明,随着海藻酸钠添加量的增加,青稞蛋白的持水性、凝胶强度分别从23.4%、13.3 g显著提升至59.4%、33.8 g。热重分析结果表明,海藻酸钠的添加能够提高青稞蛋白的热稳定性。海藻酸钠的添加对HBP二级结构没有显著影响,但是会使HBP的表面疏水性及游离巯基的含量分别显著降低42.3%与53.3%。通过测定HBP中分子力,发现添加海藻酸钠会使复合凝胶中氢键、二硫键、静电相互作用分别提高51.4%、40.4%、50.7%。激光共聚焦显微镜观察结果表明,添加海藻酸钠之后会出现相分离,促进了蛋白质分子的聚集,从而形成更加致密的凝胶结构。综上,使用海藻酸钠可以改善青稞蛋白的凝胶性质,扩大青稞蛋白的应用范围。

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宰后成熟期驼肉糖酵解潜力及磷酸化蛋白质组学研究

朱向巍, 吕浩迪, 郑增拓, 李媛媛, 航盖, 明亮

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 226-233. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040491

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该研究以乌拉特戈壁红驼肉为研究对象,分别测定4 ℃条件贮藏0、1和3 d时驼肉糖酵解指标及相关酶的活性;进一步,采用磷酸化4D-Label free定量蛋白质组学技术,筛选不同成熟期驼肉差异磷酸化蛋白质,进而解析其潜在的功能信息,旨在阐明宰后不同成熟时期驼肉糖酵解变化规律及氧化磷酸化对糖酵解的影响机制,同时为改善驼肉品质提供理论基础。结果表明,随着宰后成熟时间的延长,驼肉pH值呈下降趋势,在第3天时降至5.65;蒸煮损失先上升后下降,而剪切力逐渐上升,成熟第3天达到了93.22 N。驼肉糖酵解潜力逐渐降低,成熟第3天时降到了(8.2±1.5) mmol/(g prot);糖酵解相关酶活性(如己糖激酶、乳酸脱氢酶活性等)随着成熟时间的延长呈下降趋势,而丙酮酸激酶活性呈上升趋势。磷酸化蛋白质组学的结果表明,在不同成熟期驼肉中共检测到1 840个磷酸化蛋白质,其中筛选到的差异蛋白质主要富集在磷酸原代谢、磷酸原的生物合成、磷酸肌酸代谢、肌动蛋白细胞骨架、三磷酸腺苷结合等功能过程中;且筛选出的差异蛋白质与糖酵解相关酶活性呈显著相关(P＜0.05),其中己糖激酶活性与磷酸丙酮酸水合酶呈极显著负相关(P＜0.01)。结果表明,驼肉宰后糖酵解进程主要受能量代谢和氧化还原过程的影响,研究结果为驼肉品质变化及控制的研究提供了数据支持及参考。

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牛骨源血管紧张素转换酶抑制肽的鉴定与表征

杨泽瑶, 许静, 王江雪, 王子夜, 席凡伟, 曹松敏

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 234-242. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040739

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畜骨作为肉品工业的主要加工副产物,一直未得到充分利用,附加值较低。该研究以牛骨为原料,利用可控酶解技术制备了具备高血管紧张素转换酶(angiotensin-converting enzyme, ACE)抑制活性的牛骨水解产物,然后通过多色谱柱串联及Nano-LC-ESI-MS/MS技术对其中的高活性ACE抑制肽进行了分离纯化及鉴定,最终鉴定得到具备高ACE抑制活性的牛骨肽(Gly-Phe-Ser-Gly-Phe-Arg,GPSGPR)(IC₅₀=382.16 μmol/L);分子模拟对接结果显示GPSGPR中的氨基酸残基主要通过与ACE的3个活性口袋中活性位点形成稳定的氢键发挥ACE的抑制作用;大鼠血清酶抗实验结果表明,GPSGPR在大鼠血浆中具有较高的酶抗性,体外培养6 h后仍能保持50.01%的完整性。该研究结果表明牛骨在ACE抑制肽的制备方面具有较高的潜力,为畜产品加工副产物的高值化利用提供了一定的参考。

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燕角酶解产物工艺优化及对皮肤保护潜力的评价

吕梓瑞, 赵小依, 钱楠, 袁满, 邱爽, 李秋实, 王东亮, 成向荣

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 243-252. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.042016

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燕角是燕窝两端质地坚硬的部分,其成分与燕窝相似但难以泡发,常作为边角料,未得到有效利用。该研究旨在采用酶解将燕角转化为活性肽,优化工艺并探究其对皮肤保护作用。采用炖煮、均质后的燕角匀浆为酶解底物,以DPPH自由基清除能力、ABTS阳离子自由基清除能力和蘑菇酪氨酸酶抑制率为指标筛选最适蛋白酶,通过单因素和正交试验得到最适酶解参数条件。测定酶解产物唾液酸含量、体外保湿率、透明质酸酶抑制率和弹性蛋白酶抑制率等指标,并进行细胞毒性、氧化损伤、炎症损伤和中波紫外线(ultraviolet B-rays,UVB)照射损伤实验评估细胞保护功效。结果表明,最佳酶解条件为风味蛋白酶加酶量7 000 U/g底物、料液比1∶20(质量比)、酶解时间12 h。酶解产物唾液酸含量约为(7.04±0.13)%,8 h内体外保湿率保持60%以上,2 mg/mL酶解产物对透明质酸酶和弹性蛋白酶抑制率可达到(64.0±0.5)%和(87.6±0.7)%,10%~50%体积分数的酶解液对人真皮成纤维细胞无细胞毒性,能有效预防和修复氧化损伤、炎症损伤和UVB照射损伤。研究结果对燕角的酶解开发利用提供了技术指导,也为其在护肤领域发挥皮肤保护功效提供了科学依据。

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明胶和马铃薯淀粉对大豆分离蛋白凝胶3D打印性能的影响

刘丽莉, 段京瑶, 郭悦, 邵贝贝, 谢天怡, 程伟伟, 丁玥, 肖枫

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 253-260. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040599

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为研究不同比例明胶/马铃薯淀粉对大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)凝胶性能及3D打印性能的影响,该文以SPI、明胶和马铃薯淀粉为原料,通过热诱导的方式制备SPI复合凝胶,并对复合凝胶的水分分布、质构、流变特性、结构、微观结构以及3D打印特性等进行了表征。结果表明,明胶与马铃薯淀粉比例在1∶8~6∶8(质量比,下同)范围内,随着比例增加,自由水比例降低,不易流动水比例升高,明胶与马铃薯淀粉比例为6∶8时,不易流动水比例最高,占比为2.48%。复配凝胶的硬度、内聚性和咀嚼性随着明胶与马铃薯淀粉比例的增加逐渐降低,6∶8时达到最低,质地最为柔软。随着剪切速率升高,凝胶的黏度均下降,样品的G′和G″随着明胶与马铃薯淀粉比例的增加也均呈升高趋势。傅里叶红外光谱结果显示,添加了明胶和马铃薯淀粉的样品在波长3 295.44 cm^-1处的—OH振动发生红移,氢键作用增强。随着明胶与马铃薯淀粉比例的增加,复配凝胶孔径逐渐减小,明胶与马铃薯淀粉比例为6∶8时,凝胶孔隙分布呈现出最高的均匀性,打印精度最好,高度打印精确度99.60%,直径打印精确度99.92%,且在1 h内未出现明显塌陷。综上所述,明胶/马铃薯淀粉比例为6∶8时,对大豆分离蛋白凝胶3D打印性能的改善最为显著,这为开发蛋白基3D打印油墨提供理论依据。

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微波联合微酸性电解水处理对轻腌大黄鱼品质及风味的影响

杨佳, 吴俊杰, 郭全友, 周国燕, 张秀洁

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 261-268. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040627

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为探究微波联合微酸性电解水处理对轻腌大黄鱼品质及风味的影响,将轻腌大黄鱼分别用微波(microwave,MW)、微酸性电解水(slightly acidic electrolytic water,SAEW)、微波联合微酸性电解水(M-S)处理20 min,以未做处理的轻腌大黄鱼样品为对照,测定其菌落总数、腐败菌数、总挥发性盐基氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)、色泽、质构和脂肪氧化等指标,并结合电子舌和气相色谱-离子迁移谱仪分析其风味。结果表明,减菌处理能显著消减样品中菌落总数及腐败菌数量,其中M-S处理组效果最好,使菌落总数降低了3.00 lg CFU/g。与对照组相比,3个减菌处理组TVB-N值与脂肪氧化程度显著降低,鲜味值显著升高,但SAEW和MW处理使大黄鱼体表色泽的b^*值显著降低,M-S处理对b^*值无显著影响。共鉴定出46种风味物质,MW处理降低了鱼肉不愉快气味物质的含量,而SAEW处理显著增加了鱼肉风味物质丰富度,其中乙酸异丙酯、庚醛等是特征风味成分。综合各项指标得出,M-S减菌处理具有良好的杀菌效果,并保持产品的品质风味。该研究可为水产品杀菌保鲜提供理论参考。

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油炒预制熟度对猪肉食用品质与消化特性的影响

陈晨, 叶柯, 贾伟祎, 郑思羽, 张泽, 夏杨毅

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 269-275. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040587

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油炒是中式菜肴典型烹饪方式之一,中心温度是判断肉类熟度的核心参数。油炒预制后再进行复热食用,存在品质劣化问题。该研究以猪里脊肉为原料,以中心温度(40~85 ℃)为熟度分级标准,在恒温油浴(150 ℃)条件下制备不同油炒预制熟度的猪肉并微波复热至安全食用条件(72 ℃),分析不同油炒预制熟度对猪肉食用品质和体外消化特性的影响。结果表明,随着油炒预制熟度增加,L^*值显著减小、a^*值显著增加(P<0.05),褐变程度加剧使肉品色泽暗淡;剪切力呈先增加后减少趋势,硬度及咀嚼性显著增加(P<0.05),不利于保留肉品柔嫩口感;感官评价结果显著降低(P<0.05)。在不同油炒预制熟度组中,一级油炒预制熟度的蛋白消化率和水解度最高(65.63%,59.31%)、平均粒径最小(30.63 μm),多肽含量最多(5.91 mg/mL)。综上,低油炒预制熟度猪肉在经微波复热后有利于保持肉制品色泽、嫩度,有利于人体消化吸收。

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迷迭香精油微胶囊对猪肉饼保鲜效果的影响

郑思羽, 吴淼, 陈晨, 贾伟祎, 杨富, 夏杨毅

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 276-283. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040590

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猪肉饼营养丰富,但在4 ℃冷藏期间易腐败变质,货架期短。该文以壳聚糖(chitosan,CS)分别与大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)、pH偏移联合超声波改性的SPI作为壁材,采用复合凝聚法制备迷迭香精油(rosemary essential oil,REO)微胶囊,研究REO微胶囊对猪肉饼的保鲜效果。结果表明,REO微胶囊可显著降低贮藏过程中猪肉饼的菌落总数、挥发性盐基氮含量、硫代巴比妥酸值、pH值(P＜0.05),延缓猪肉饼色泽与质构特性劣变,提高感官品质;与空白组(4 d)相比,添加游离REO可以使猪肉饼的货架期延长2 d,而添加SPI与CS制备的REO微胶囊和改性SPI与CS制备的REO微胶囊可分别将猪肉饼的货架期延长4、8 d。由此可见,REO微胶囊能有效延缓猪肉饼品质劣变,且pH偏移联合超声波改性的SPI与CS制备的REO微胶囊对猪肉饼的保鲜效果最佳。

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不同pH下壳寡糖对预包装豆腐贮藏品质的影响

钟秋丽, 曾文, 何晓暄, 文明, 陈浩, 王建荣, 赵聃, 黄展锐, 谢乐, 刘斌斌, 周劲松

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 284-293. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040823

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为对比研究壳寡糖在不同pH下对冷藏预包装豆腐的保鲜效果,监测了添加pH 5.0、6.0、7.0壳寡糖溶液后豆腐在冷藏期间微生物、理化和感官指标的变化。结果表明,相比于pH 6.0和7.0,pH 5.0的壳寡糖能明显延缓菌落总数、pH、挥发性盐基氮含量和硫代巴比妥酸值的增加和感官评分、色泽、质构、持水力的降低,使豆腐货架期至少延长4 d。此外,气相色谱-离子迁移谱结果表明:pH 5.0的壳寡糖能减缓豆香味有关的乙酸乙酯、乙酸丙酯等酯类化合物的下降,减少酸臭味有关的1-辛烯-3-醇、2-庚酮、己醛、丁酸和2-甲基丁酸等挥发性成分的形成。该研究结果将为壳寡糖在食品中的保鲜提供理论参考。

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生物防腐剂对蛋糕的防腐作用及机理

罗语薇, 太华璋, 黄才真, 张国栋, 税远春, 黄家莉

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 294-300. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040406

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该文研究了Ɛ-聚赖氨酸、纳他霉素和乳酸链球菌素3种生物防腐剂在焙烤食品蛋糕中的防腐效果和作用,通过单因素和复配筛选试验,确定3种防腐剂在蛋糕中的最佳复配组合:Ɛ-聚赖氨酸使用量为其最大使用量的80%(120 mg/kg),纳他霉素和乳酸链球菌素均为其最大使用量的10%(30 mg/kg)。与脱氢乙酸钠、山梨酸钾相比,生物防腐剂在蛋糕中展现了更为优异的防腐性能。以最小抑菌浓度为基础,测定了防腐剂对腐败菌细胞表面形态、DNA含量的影响,结果显示,生物防腐剂及其复配使用不仅改变了腐败菌细胞表面形态,同时也能进入细胞内,破坏或阻碍DNA分子的结构和作用,导致其DNA含量大大降低甚至丧失。

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单一及混合益生菌发酵南酸枣果汁理化性质、感官评定和香气成分分析

邹伟, 丁翘, 朱思莹, 陶雪茹, 钟丽溶, 韩敏, 董雨轩, 涂宗财

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 301-310. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040719

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为丰富南酸枣的产品形式,以南酸枣为原料,采用益生菌青春双歧杆菌、鼠李糖乳酪杆菌和青春双歧杆菌-鼠李糖乳酪杆菌1∶1复配作为发酵剂制备发酵南酸枣汁,以原果汁天然发酵为对照,分析不同益生菌发酵后的南酸枣汁理化指标和感官评分的变化,通过顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术分析发酵南酸枣汁的香气成分。结果表明,益生菌发酵南酸枣汁有效提高了果汁中总酚含量、酸度和感官评分,降低了总糖含量和pH值,使用2%和4%混合益生菌发酵后总酚含量、酸度和感官评分分别提高了20.62%和20.09%、113.80%和175.42%、31和34,而总糖含量和pH值分别下降了34.56%和26.64%、10.25%和13.46%。香气成分分析发现,随着发酵时间的持续,香气物质种类呈先增后降的趋势,混合益生菌发酵能产生更多种的香气物质;石竹烯是南酸枣汁相对含量最高的香气物质。对挥发性香气物质进行正交偏最小二乘判别分析和气味活度值分析,发现发酵南酸枣汁中的关键香气成分有异香叶醇、正己醇、正庚醇和香叶基丙酮,其中正己醇、正庚醇和香叶基丙酮的气味活度值在混合益生菌发酵样品中最高,赋予其淡青的嫩枝叶香,微带酒香、果香和脂肪香、柑橘香和木兰香,有效改善了南酸枣汁的风味与滋味。研究结果可为发酵南酸枣汁的产品研发提供理论依据。

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基于矿质元素差异的宁夏不同小产区葡萄酒的判别分析

崔泽方, 开建荣, 张媛珂, 刘娜, 姜文广, 葛谦, 马婷婷, 房玉林, 孙翔宇

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 311-319. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040597

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通过检测分析宁夏不同核心小产区葡萄酒的矿质元素含量,结合多元统计分析方法,构建基于矿质元素的省(自治区)内地域尺度葡萄酒产区判别模型。该研究采集了宁夏银川、贺兰、永宁、青铜峡和红寺堡5个小产区的赤霞珠葡萄,使用同一方法酿酒,获得78个赤霞珠酒样,采用电感耦合等离子体质谱仪测定了B、Bi、Be等57种矿质元素含量,对这57种矿质元素进行主成分分析,将提取的主成分作为线性判别分析的输入变量,构建产地判别模型。结果显示,在葡萄酒中检测到的57种矿物质元素中,有46种元素含量在宁夏不同产区间具有显著差异(P<0.05)。通过主成分分析法,从57种矿质元素中成功提取了13个主成分,总方差贡献度达到了86.931%。基于Fisher判别分析方法建立了葡萄酒产区识别模型,回代检验与交叉验证的正确判别率为100%和98.7%,实现了宁夏自治区内地域尺度不同小产区葡萄酒的判别,证明了矿质元素溯源技术可以用于省(自治区)内地域尺度内的葡萄酒产区鉴别。

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高能电子束辐照浓香型白酒后贮存1年后的品质分析

张莉丽, 陈晓明, 许德富, 周瑞, 王本盛, 黄敏, 陈浩, 高鹏, 代小雪

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 320-326. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040772

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电子束辐照白酒能提高其品质,辐照后不同贮存时间的白酒香气和品质不同。为探究高能电子束对辐照浓香型白酒贮存1年后的品质影响,以不同辐照剂量2、4、6、8、10、12 kGy辐照后的浓香型白酒为研究对象,通过电子鼻、感官品评、气相色谱-火焰离子化检测器法、顶空固相微萃取-气相色谱质谱法和理化指标,分析了浓香型白酒辐照前后品质和香气组分的变化规律。结果表明,贮存1年后酒样总酸增加,电导率呈显著性上升(P<0.05),黏度呈下降趋势,使得白酒入口清冽爽净,品质更佳。辐照对2,3丁二醇(内消旋)、乙缩醛、亚油酸乙酯和苯甲醛等14种组分影响较大。其中酒体经4 kGy剂量辐照后口感愈加醇厚,此时十六酸乙酯和亚油酸乙酯明显增加,苯甲醛明显减少,这些变化有利于辐照白酒品质的提升。辐照白酒贮存1年后仍有较好的催陈效果。

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基于多元统计分析不同陈酿时期山西老陈醋的特征和差异挥发性风味成分

樊迎, 原敏, 王凌凌, 杨青珍

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 327-334. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.041865

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为探究不同陈酿时期山西老陈醋(Shanxi aged vinegar,SAV)中挥发性风味成分(volatite flavor components, VFCs)变化规律以及特征和差异物质,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术进行检测并结合主成分分析(principal component analysis,PCA)、正交偏最小二乘法判别分析(orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA)等多元统计方法来分析。结果表明,长期陈酿有利于SAV中VFCs的积累,但每种VFC的变化情况各不相同;共有13种VFCs与陈酿时长显著相关,可指示陈酿进度;PCA结果可将陈酿时期分为0~2、3~6、8~10年和15年4个阶段,OPLS-DA确定出2,3-丁二醇、己酸苯乙酯、2,3-二甲基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪等分别为各阶段的特征VFCs;差异筛选结果发现四甲基吡嗪和2,3-丁二醇等7种VFCs、2,3-二甲基吡嗪和糠醛等9种VFCs、4-羟基-2-丁酮和2,4,5-三甲基恶唑等4种VFCs分别是区分该4个阶段的差异VFCs。研究结果阐明了不同陈酿时期SAV独特的风味构成,可为SAV陈酿进度的判断和调控提供依据和参考。

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香辛料对山西陈醋风味的影响及其相关风味物质分析

王晨苑, 郎繁繁, 闫裕峰, 申瑾, 张旭姣, 郑宇

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 335-341. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039964

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山西陈醋等多种食醋在生产过程都添加香辛料,但香辛料对其风味的影响及发挥作用的主要风味物质组成尚不清楚,该研究分析了山西陈醋添加香辛料前后挥发性成分及其风味的变化。通过气相色谱-质谱联用技术定量分析添加香辛料前后山西陈醋的挥发性成分,正交偏最小二乘法判别分析方法分析数据,同时对添加香辛料前后山西陈醋进行风味感官定量分析。结果表明,共检测出121种挥发性成分,其中添加香辛料后山西陈醋中主要增加了乙酰异丁香酚、α-姜黄烯、(-)-4-萜品醇、丁香酚、4-萜烯醇、茴香脑、α-松油醇、β-石竹烯、α-毕橙茄醇、芳樟醇、香叶醇、Δ-杜松烯、甲基异丁香酚、反式-橙花叔醇、月桂醇等挥发性成分。这些成分的引入增强了山西陈醋的果香味、花香味、调料味和草药味,一定程度掩盖了山西陈醋的酸味、烟熏味、坚果味、谷物味、焙烤味和焦糖味;其中甲基异丁香酚、乙酰异丁香酚、芳樟醇、香叶醇与陈醋的花香味有关,反式-橙花叔醇和β-石竹烯与陈醋的果香味有关,茴香脑和α-姜黄烯与陈醋的草药味有关,丁香酚、α-松油醇、α-毕橙茄醇和Δ-杜松烯与陈醋的调料味有关。

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植物多酚类物质抑制单增李斯特菌的研究进展

吕婧辞, 高彬茹, 徐云雁, 向明慧, 姜贵文, 尚博, 刘奕锟, 刘阳泰, 董庆利, 李卓思

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 342-353. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040718

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单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes,LM)是一种重要的食源性致病菌,严重威胁食品安全和公众健康。植物多酚是植物中一大类具有生物活性的次生代谢产物,天然来源的植物多酚类物质可以抑制LM生长和毒力,成为传统合成或化学杀菌剂的环保替代品,具有良好的应用前景。该综述首先介绍了植物多酚的分类,并分别讨论了不同种类植物多酚的结构和抑菌活性;其次,讨论了植物多酚对LM的抑制效果,包括对生物膜形成的抑制作用,并强调了在不同食品类型中单独使用植物多酚或与其他手段联用时对LM的抑制作用。最后,讨论了植物多酚对LM的潜在抑菌机制。该文将为未来在食品工业中应用植物多酚作为LM抑菌剂提供参考,也为进一步筛选新型有潜力的抗LM植物多酚提供研究思路。

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抗菌肽在毕赤酵母中表达的研究进展

查曼, 闵勇, 刘晓艳, 朱镭, 邱一敏, 陈凌, 周荣华, 王常高

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 354-361. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.041234

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抗菌肽是一类由原核生物和真核生物产生的小分子多肽,具有广谱抑菌活性,且不易引发微生物耐药性,因此被认为具有替代抗生素成为新一代抗菌药物的潜力。该文主要综述了抗菌肽的研究进展,并展望了其在医药、畜牧业、农业及食品领域中的应用前景。此外,该文还总结了近年来抗菌肽在毕赤酵母中的重组表达研究,并探讨了提高抗菌肽在该系统中高效表达的优化策略,包括启动子、信号肽、蛋白伴侣的选择、基因剂量及发酵参数的优化。希望通过这些总结,为抗菌肽的应用开发和大规模生产提供有价值的参考。

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人工设计及深度学习在抗菌肽改造策略上的研究进展

徐浩然, 毕重朋, 王家俊, 单安山, 冯兴军

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 362-368. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.042190

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近年来,多重耐药病原体引发的感染显著增加,抗生素耐药性已成为全球公共卫生领域的重大挑战。抗菌肽因其独特的作用机制,被认为是对抗抗生素耐药性的潜在解决方案。然而,其在临床应用中仍面临稳定性差、活性不足及高生产成本等障碍。为此,文中总结了多种改造策略,包括结构优化、靶向设计、活性增强以及生产工艺改进。同时,深度学习技术的引入,为抗菌肽序列的设计与优化提供了高效的新途径,通过预测抗菌活性和优化参数显著提升研发效率,为抗菌肽的开发与应用带来了新的希望。

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淀粉/聚乙烯醇可降解材料的改性及应用进展

王子怡, 于梦丽, 陈复生

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 369-379. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040896

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近年来,随着塑料包装材料引发的资源枯竭与环境污染问题日益严重,开发环保型、生物可降解的包装材料已成为当务之急。淀粉和聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)因其生物可降解性和适用于食品包装的特性,被视为最具潜力的材料。然而,这些生物聚合物本身的性能限制了其广泛应用。聚合物共混技术成为突破这些瓶颈的有效手段,能够显著提升材料的机械性能、阻隔性及降解性能。该文系统综述了淀粉和PVA的分子结构及相关性能,阐述了淀粉/PVA共混材料的主要制备方法,并详细讨论了增强其性能的多种改性技术,包括物理、化学及复合改性。此外,该文还分析了淀粉/PVA基材料在食品保鲜包装中的实际应用,为可降解包装材料的研发与推广提供了理论依据与技术指导。

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植物多酚与淀粉相互作用机制及其复合膜性能特点研究进展

赵钜阳, 杨斐然, 芦健萍, 张昕奕, 魏佳, 刘明, 顾丽雅

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 380-391. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040728

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塑料食品包装导致的环境问题日益凸显,新型食品包装的研发尤为迫切。生物基复合膜具有可降解、无污染、绿色安全的特点,淀粉由于其可生物降解和良好的成膜特性已广泛作为复合膜基质。近年来的研究发现,添加植物多酚可以通过与淀粉的相互作用改善淀粉基质膜的成膜效果与理化性质。该文介绍了植物多酚-淀粉基复合膜的主要成分与制备工艺、膜体系中植物多酚与淀粉的相互作用机制以及复合膜的性能特点,并着重分析了植物多酚与淀粉相互作用的影响因素,以期为植物多酚-淀粉基复合膜在食品包装领域及植物活性成分开发利用方面提供理论与实践依据。

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沙棘黄酮的提纯及生物活性研究进展

刘晓凤, 李楠艺, 张嘉宁, 张尧, 钟浩, 余淑珍, 夏其乐, 关荣发

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 392-399. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.036167

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沙棘是一种药食同源的天然植物,我国拥有世界95%以上的沙棘分布面积。黄酮是沙棘中一类重要的生物活性物质,其具有良好的抗氧化、抗炎、抗癌、降血糖、降血脂、免疫调节等多种生理功能。沙棘黄酮主要是异鼠李素、槲皮素、山奈酚、杨梅素等苷元组成的黄酮醇亚类,通过不同的提取纯化方式获得的黄酮种类不同,绿色高效的提取纯化工艺对于沙棘的高附加值利用具有重要意义。因此,该文对沙棘黄酮提取纯化方法的研究现状进行总结,且对比分析这些方法的优缺点;总结了包埋技术在提高黄酮类化合物的生物利用度的应用;重点综述沙棘黄酮的生物活性及作用机制,并展望了沙棘黄酮的应用前景,以期为沙棘及沙棘黄酮的综合利用提供理论依据。

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板栗仁褐变机理及控制方法研究进展

由曌阳, 李海芹, 程子天, 李京芳, 常世敏

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 400-407. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.041161

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板栗仁因其独特的风味和营养价值而受到消费者的青睐,然而,板栗仁在加工过程中,由于酶促和非酶促反应的共同作用,极易发生褐变,影响其感官品质和商业价值。该文首先综述了板栗仁加工的现状以及板栗褐变的主要机理,分析了导致褐变的主要因素,其次,探讨了防止褐变的方法,包括物理方法以及化学方法等。最后,对未来板栗仁褐变控制的研究方向进行了展望,强调了开发新型安全高效的褐变抑制剂和优化加工工艺对抑制板栗褐变的重要性。研究褐变机理及其控制方法对于提高板栗仁产品质量、延长货架期和减少经济损失具有重要意义。

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基于纳米酶的电化学传感技术在食品安全检测中的应用进展

张家豪, 黄绰林, 刘英菊

食品与发酵工业. 2025, 51(13): 408-419. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.041594

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食品安全恶性事件频发会对公众饮食健康造成不良影响,这对食品安全检测手段的要求不断提高。纳米酶因其能够基于特定的纳米结构催化天然酶的底物而展现出色的催化活性,使其在电化学传感检测中发挥重要作用。因此,该文首先介绍了纳米酶的4种催化活性(类过氧化物酶、类氧化物酶、类过氧化氢酶、类超氧化物歧化酶),详细阐述了纳米酶催化反应的机理,其次总结了基于纳米酶的电化学生物传感器在食品安全(食品添加剂、农药、重金属离子、食源性致病菌、霉菌毒素)检测中的研究,并指出该领域现存的问题,以及展望该领域未来的发展前景。

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2025年, 第51卷, 第13期　刊出日期：2025-07-15

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