食品与发酵工业

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可琴, 张翠英, 殷华, 刘涛

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 1-8. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039378

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茉莉花香因其独特的芬芳深受人们喜爱。乙酸苄酯作为茉莉花香味的核心成分,在食品、化妆品和制药等行业具有广泛的应用。目前,乙酸苄酯的生产严重依赖化学合成。该研究在大肠杆菌中创建了乙酸苄酯的从头合成途径,通过微生物发酵实现以甘油为碳源合成乙酸苄酯。首先,该研究采用模块化方法,在BL21(DE3)中协同表达9种功能酶,构建了乙酸苄酯合成途径,获得菌株BZ04,通过两相发酵法实现从头合成(85.55±10.85) mg/L乙酸苄酯;然后,通过优化筛选不同来源的合成途径关键酶酰基转移酶,提高了乙酸苄酯产量。并在摇瓶发酵水平,优化了培养基中碳源、添加增溶剂以及增加O₂的供应等发酵培养条件,进一步提高了乙酸苄酯产量。最后,在最佳发酵条件下,获得的工程菌株BZ05在摇瓶发酵水平,以甘油为简单碳源,合成了(592.22±36.95) mg/L的乙酸苄酯,相较于起始,乙酸苄酯产量提高了7倍。该研究实现了微生物发酵法从头合成乙酸苄酯,为乙酸苄酯的合成提供了一种绿色、可持续的生产方法。

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类食品乳杆菌麦芽糖淀粉酶的耐酸性改造

侯倩, 黄宗潇, 李宁, 徐岩, 穆晓清

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 9-16. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039322

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在淀粉类食品面团发酵的过程中,低pH环境对麦芽糖淀粉酶的稳定性提出了严峻挑战。目前大多数麦芽糖淀粉酶对酸性条件敏感,在低pH环境下快速失活,限制了其在面包制作中的应用。该文针对来源于类食品乳杆菌的麦芽糖淀粉酶,从催化中心pKa值和表面电荷两方面设计突变位点进行耐酸性改造。通过单点突变与组合突变,成功筛选出最佳正向耐酸突变体K322D/K361D,其最适pH从5.0降至4.5,pH 4.5时水解活力高达433.23 U/mg,较野生型酶提升2.27倍,且该突变体在pH 4.0~5.0稳定性大于68%。结构与静电势能分析表明,突变体表面净电荷的变化有助于改善酶的构象状态,增强柔性结构调整能力,从而提高pH稳定性。该研究为改善麦芽糖淀粉酶在面制品抗老化应用效果提供了理论基础,展现出良好的应用前景。

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基于类弹性蛋白多肽的乳糖酶纯化及其在低聚半乳糖合成中的应用

李妍, 刘闪闪, 肖灵, 曹禹萱, 白小佳, 王金菊, 贾龙刚, 王艳萍, 耿伟涛

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 17-24. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039661

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该研究利用类弹性蛋白多肽(elastin-like polypeptides,ELP)标签和分子黏合剂“SpyTag/SpyCatcher”建立了快速高效的乳糖酶分离纯化方法,并研究了获得的重组乳糖酶(lactase-elastin-like polypeptides,Lac-ELP)的酶学性质及其在合成低聚半乳糖(galactooligosaccharides,GOS)中的应用。从产马乳酒乳杆菌(Lactobacillus kefiranofaciens)ZW3中克隆得到乳糖酶酶基因lac,并将lac连接到“Spytag”标签,在大肠杆菌DH5α中表达获得了含有Spytag的乳糖酶Lac-Spytag。通过基因合成获得了编码ELP的基因片段elp,并将elp接到“Spycatcher”编码基因的下游,在大肠杆菌DH5α中表达获得了含有SpyCatcher的ELP标签SpyCatcher-ELP。随后,通过SpyTag和SpyCatcher的自发连接,将Lac-SpyTag和SpyCatcher-ELP进行融合,获得重组乳糖酶Lac-SpyTag-SpyCatcher-ELP(Lac-ELP)。利用ELP标签的可逆相变循环技术,对Lac-ELP进行分离纯化,成功获得了分子质量大小为115 kDa的Lac-ELP,回收效率为73.8%。随后,比较ELP标签对Lac活性的影响。Lac-ELP和Lac的最适温度均为50 ℃,最适pH值均为7.0,但Lac-ELP比Lac表现出更好的热稳定性和pH稳定性。最后,以乳糖为底物研究了Lac-ELP在制备GOS中的应用。结果表明,Lac-ELP表现出较好的转糖苷活性,底物浓度400 mg/mL,Lac-ELP添加量10 U/g_乳糖,35 ℃反应24 h后,GOS产率可达33.23%。综上,该研究建立的基于ELP的乳糖酶纯化技术操作简便,成本低,可以快速获得高活性的重组乳糖酶,为GOS的工业合成提供参考。

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克雷伯杆菌烯还原酶与葡萄糖脱氢酶共表达及其在二氢香芹酮合成中的应用

李泽浩, 王婉莹, 王子轩, 张佳月, 张婷, 王果果, 王婧玥, 段至柔, 张璐璐

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 25-32. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.041835

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天然萜类化合物二氢香芹酮在医药、食品、化妆品、以及化工等领域具有广泛的应用,可由香芹酮经烯还原酶催化制备,但反应过程中所需的辅酶NAD(P)H价格昂贵,是进行大规模生产的限制性因素。该研究克隆表达了来自枯草芽孢杆菌的葡萄糖脱氢酶(glucose dehydrogenase,GDH),并基于前期获得的克雷伯杆菌烯还原酶KlebER1A303N,通过共表达和融合表达策略构建了KlebER1A303N和GDH在大肠杆菌中的共表达体系,比较和分析了在不同策略下目的蛋白表达的差异及其催化合成二氢香芹酮的差异。结果表明,共表达和融合表达均能成功表达出所需的目的蛋白,并且催化香芹酮生成二氢香芹酮,但融合表达的效果优于共表达,在反应3 h后,转化率达50%。此外,在融合表达中,基因的排列顺序对工程菌催化合成二氢香芹酮也有一定的影响。该研究为建立高效、低成本的二氢香芹酮工业化生产方法提供了基础。

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青霉素酰化酶在毕赤酵母中的异源表达及其产酶条件优化

贾煜浛, 张想军, 马铖, 朱滕滕, 魏晓博, 陈龙, 刘慧燕, 方海田

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 33-39. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039587

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青霉素酰化酶(penicillin acylase, PA)主要用于β-内酰胺类抗生素半合成工业生产。该文从雷氏普罗维登斯菌(Providencia rettgeri)获得pga基因,在毕赤酵母(Komagataella pastoris)GS115中进行异源表达,并对重组酶PA进行产酶条件优化。异源表达构建的结果表明,重组毕赤酵母发酵上清液酶活力为2 155.59 U/L,沉淀酶活力为1 375.75 U/L。重组酶的最佳诱导产酶条件为温度29 ℃,时间72 h,甲醇浓度1.5%,重组酶PA的活性为(5 003.72±50.623) U/L,酶活力较优化前提高了1.57倍,纯化后蛋白大小为72 kDa,蛋白浓度为1.58 mg/mL,纯化后重组酶的最适反应温度为60 ℃,最适pH值为7,Mn²⁺对其有强烈抑制作用,Al³⁺对其有强烈激活作用。该研究结果可为青霉素酰化酶的异源表达及进一步工业应用提供指导。

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枯草芽孢杆菌HB-011全基因分析及酶学研究

姬帅, 王新宇, 孙家佳, 张晓彤, 章圣龙, 张智

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 40-49. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.038842

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该研究以酶活性为评价指标,通过苯胺蓝脱色法,从自然界特殊环境中筛选出一株对木质素具有高效降解能力的产漆酶细菌,生理生化指标和16S rDNA分子生物学鉴定结果表明该菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),命名为Bacillus subtilis HB-011。通过GO、COG、KEGG和 CAZY数据库注解Bacillus subtilis HB-011全基因分析初步推测了其降解木质素相关途径。酶学性质研究实验表明,发酵漆酶在pH值2~6、温度20~55 ℃条件下具有较好的稳定性。菌株Bacillus subtilis HB-011在降解木质素方面具有很好的应用潜力。该研究为高效降解木质素漆酶的研究提供了菌种储备和理论依据。

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白酒窖泥格氏乳球菌的比较基因组分析

赵倬儒, 陈晓松, 陈聪, 邹伟

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 50-58. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039507

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格氏乳球菌(Lactococcus garvieae)是一种广泛存在于白酒酿造生态系统的功能微生物,在发酵过程中不仅能产生多种风味物质,还能在维持酿造体系的生态平衡中起关键作用。该研究对4株窖泥环境L.garvieae进行功能基因注释,并结合其他生态位L.garvieae进行泛基因组分析,探究其系统发育中的群体特征及白酒环境下的个体特异性。结果表明L.garvieae的泛基因组表现出开放的状态,核心基因组主要涉及菌体的基础代谢功能。核心基因组KEGG注释表明L.garvieae基因组均能够产生促进微生物生长的纤维素酶、糖化酶、酯酶,同时产生乳酸、乙酸、乙醇等前体物质,通过酯酶催化生成乳酸乙酯和乙酸乙酯。毒力因子分析评估窖泥环境的4株L.garvieae在自身基因水平上具有安全性,但也有可能会受到外界调控。L.garvieae中存在大量的水平基因转移。该研究相关结果揭示了L.garvieae遗传多样性和进化特征,为其在白酒行业中的应用提供了一定理论依据。

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唾液链球菌嗜热亚种生长及发酵特性研究

裴志雯, 胡炜, 刘梓璇, 刘小鸣, 赵建新, 陈卫

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 59-66. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039552

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唾液链球菌嗜热亚种因其优良的发酵和产香特性被广泛应用于工业发酵,我国有着丰富而独特的唾液链球菌嗜热亚种菌株资源,但是目前针对我国特色唾液链球菌嗜热亚种菌株的生长代谢特性研究较少。该研究对分离自我国但位于进化树不同分支的4株唾液链球菌嗜热亚种菌株进行生长及发酵特性分析,表明在碳源利用方面仅CCFM1095和CCFM1308可以代谢利用半乳糖;在氮源利用方面仅有CCFM1015可以利用酪蛋白;CCFM1095为8种氨基酸营养缺陷性菌株。牛乳体系氮源组成限制了菌株生长发酵,除CCFM1015外其余菌株发酵缓慢。因此CCFM1015具有作为快速发酵剂的潜力,CCFM1095具有优良的乳糖利用能力,CCFM1038具有对氨基酸的高效利用能力,为后续菌株发酵条件改善及应用提供依据。

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开菲尔源酵母对开菲尔乳杆菌生长代谢的影响

黎世威, 白英

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 67-75. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039320

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该文研究了对分离于开菲尔中的一株高产胞外多糖乳酸菌Lactobacillus kefiri(L63)和开菲尔源不同的2株酵母的相互作用。通过qPCR扩增L63的特征序列来确定其单独生长与共培养时的生长状态,发现克鲁维酵母Y4在前期可促进其生长,而在发酵后期2株酵母均抑制其生长;通过苯酚硫酸法测定其共培养时和单独生长时产胞外多糖的差异,发现与2株酵母共培养均能显著提升其胞外多糖产量(P<0.01);而在共同发酵脱脂乳时,发现与2株酵母共培养时在发酵前期可显著提升发酵乳的酸度,而在后期与L63单独发酵结果趋于相同,代谢组学检测结果显示,共培养时的差异代谢物主要分布在细胞生长、能量代谢、呼吸作用等通路,这些都与细胞的生长状态密切相关,在一定程度上解释了L63共培养时生长状态变化的原因。

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多黏类芽孢杆菌HL11挥发性物质的鉴定及其抑菌活性研究

黄满, 李焕梅, 彭柏文, 裴泽武, 龙同, 田雪芳, 赵锦芳

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 76-83. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039520

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通过形态学、生理生化实验和分子生物学(16S rDNA)鉴定多黏类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)HL11,采用平板对扣法检测对致病疫霉菌和马铃薯粉痂病菌的抑菌活性,通过光学显微镜和扫描电镜观察HL11产生的挥发性物质对上述2种真菌的菌丝形态影响,采用顶空固相微萃取和GC-MS检测分析其挥发性物质;使用离体防治方法研究HL11的挥发性物质对马铃薯晚疫病和粉痂病防治效果。结果表明,HL11的挥发性物质对致病疫霉和马铃薯粉痂病菌的平均抑菌率为(77.75±1.78)%和(54.37±1.39)%;扫描电镜观察到经HL11的挥发性物质处理的2种真菌,出现菌丝末端膨大变形、表面凹陷变形或突起等现象;GC-MS鉴定出相似度>80%产生的12种组分,其中有抑菌作用的物质主要为3-羟基-2-丁酮和2-苯乙醇,分别占挥发性物质中的含量为17.34%、1.86%。HL11产生的挥发性物质对马铃薯晚疫病和粉痂病有一定的防治效果,防治效果分别为(50±0.68)%和(41.67±0.55)%。上述结果对开发利用HL11具有重要意义。

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不同盐浓度下单增李斯特菌和副溶血性弧菌混合生物被膜的形成

李婷, 陈清莹, 黄铭新, 张睿, 陈梦璐, 钟青萍

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 84-90. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039779

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该研究旨在探究不同NaCl浓度对单增李斯特菌和副溶血性弧菌混合生物被膜形成的影响。测定了不同NaCl浓度下单种和混合生物被膜的生物量、代谢活性,以及生物被膜和浮游菌的细胞组成,分析了两菌的相互作用。结果表明,与单种生物被膜相比,混合生物被膜的形成能力和代谢活性较强;在0.5 g/100 mL NaCl浓度的胰酪大豆胨液体培养基中,优势菌株为单增李斯特菌;而在1~5 g/100 mL NaCl浓度的混合培养体系中,副溶血性弧菌是优势菌株,单增李斯特菌对副溶血性弧菌生物被膜形成具有促进作用,而副溶血性弧菌对单增李斯特菌具有抑制作用,且在1.5 g/100 mL NaCl浓度下两者相互作用最强。综上,副溶血性弧菌是优势菌株,在混合生物被膜中占主导地位。研究结果为控制单增李斯特菌和副溶血性弧菌混合生物被膜污染提供理论依据。

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植物乳植杆菌CCFM8724抑制中间普雷沃氏菌缓解正畸诱导性骨吸收

胡凯, 张延晓, 毛丙永, 唐鑫, 王跃岩, 潘月, 张秋香, 崔树茂

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 91-98. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039609

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正畸治疗是改善牙齿排列和咬合关系的有效手段,但治疗过程中常常伴随着正畸患者牙槽骨的过度骨吸收,而中间普雷沃氏菌(Prevotella intermedia)是影响牙槽骨骨吸收的关键微生物。因此,通过抑制P.intermedia在正畸患者口腔中的定植,可以预防正畸患者牙槽骨骨吸收的发生。该研究首先在体外验证了植物乳植杆菌CCFM8724对P.intermedia生物膜的抑制效果。随后使用植物乳植杆菌CCFM8724干预正畸模型大鼠,通过检测大鼠骨代谢指标、牙槽骨病理组织、大鼠口腔P.intermedia的定植量和牙龈组织炎症因子的表达水平来评估植物乳植杆菌CCFM8724的干预效果。结果表明,植物乳植杆菌CCFM8724显著提高了正畸模型大鼠第一磨牙根尖处BV/TV值(P<0.01),抑制了牙周组织肿瘤坏死因子α和白介素-6的表达,同时促进了血清骨保护素(osteoprotegerin,OPG)的上调(P<0.01)。相较于模型组,植物乳植杆菌CCFM8724还显著降低了P.intermedia的定植量(P<0.05)。因此,植物乳植杆菌CCFM8724可通过抑制P.intermedia在大鼠口腔中的定植,下调正畸及致病菌诱导的牙周炎症反应,提高OPG/RANKL/RANK通路中OPG和RANKL的比例水平,缓解大鼠牙槽骨正畸诱导性骨吸收,该研究结果可为正畸诱导性骨吸收的临床治疗提供一种新的策略。

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镇江香醋对正常小鼠肠道菌群及其代谢的影响

李文逸, 段文慧, 陆震鸣, 许正宏, 管祺杰, 耿燕

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 99-106. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039429

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该研究利用16S rRNA基因测序及代谢组学等技术探讨镇江香醋(Zhenjiang aromatic vinegar,VAR)对正常SPF级C57BL/6J小鼠肠道菌群及其代谢物的影响。与对照组相比,连续灌胃小鼠4周VAR后,小鼠体重明显增加,血清中高密度脂蛋白含量也显著升高。VAR显著增加了正常小鼠肠道菌群的α多样性,促进了潜在有益菌如Akkermansia、Lachnospiraceae_NK4A136的丰度,抑制了Desulfovibrio的丰度。线性判别分析分析显示,VAR组的生物标志物为毛螺菌科(Lachnospiraceae)、拟杆菌目(Bacteroidales)、Muribaculaceae、颤螺旋菌科(Oscillospiraceae)及瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)。基于基因组内容的宏基因组功能预测(PICRUST2)显示VAR促进了柠檬酸循环、酪氨酸和谷胱甘肽代谢,抑制了细胞凋亡。粪便广泛代谢组学分析显示,抗坏血酸类和肾上腺素类物质、异亮氨酸和尿胆素等有利于维持机体正常生命活动的代谢产物在VAR组中含量明显增高。上述研究表明VAR具有一定调节肠道菌群及代谢的作用,可为其功能性食品的开发奠定理论基础。

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红曲黄色素对脂多糖诱导的THP-1细胞和RAW264.7细胞炎症的影响

毛禹清, 高坤辉, 刘曾丽, 陈勉华

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 107-113. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039836

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为研究红曲黄素C(monascinol,MC)、红曲素(monascin,MS)和红曲黄素(ankaflavin,AK)的抗炎机理,从红曲菌CP-1固态发酵后得到的红曲米中提取分离出红曲黄色素MC,并使用薄层层析法(thin-layer chromatography,TLC)和HPLC进行纯度分析。构建2 μg/mL的脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导人THP-1巨噬细胞和小鼠RAW264.7巨噬细胞炎症模型,并进行形态学观察,利用噻唑蓝(methylthiazolyldiphenyl-tetrazolium bromide,MTT)法测定细胞活力,以MS和AK作为参比,实时荧光定量法(quantitative real-time polymerase chain reaction,RT-qPCR)和酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)测定红曲黄色素MC对脂多糖诱导的THP-1细胞和RAW264.7细胞中白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的影响。结果表明,提取出的红曲黄色素MC纯度能达到98%以上,可用于细胞实验。6 μg/mL的MC、MS和AK诱导THP-1细胞24 h后,细胞存活率均能达到90％以上,符合实验要求。6 μg/mL的MC、MS和AK处理THP-1细胞和RAW264.7细胞24 h后,在转录水平和翻译水平上均显著抑制了IL-6的表达(P<0.01)。MC在转录水平和翻译水平上显著抑制了THP-1细胞和RAW264.7细胞中TNF-α的表达量(P<0.01),MS和AK仅在翻译水平上显著抑制了RAW264.7细胞TNF-α的分泌(P<0.01)。

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基于体外消化和发酵模型研究牛膝多糖对肺癌患者肠道菌群的影响

马文, 沈方琳, 刘畅, 朱红康, 王铖, 申健, 赵永, 钱和

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 114-123. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039635

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牛膝多糖是牛膝的一种功能活性物质,具有免疫调节、抗肿瘤等功效。然而,牛膝多糖对肺癌患者肠道健康的影响尚未明确。该文通过体外模拟胃肠消化系统和肺癌患者粪便酵解模型,研究牛膝多糖的消化特性及其对肺癌患者肠道菌群的影响。结果表明:牛膝多糖经体外模拟口腔、胃和小肠液消化后,分子质量无显著变化,可以较为“完整”地进入结肠;经肺癌患者粪便菌群酵解后,可以调节发酵液中菌群的结构和组成,促进普雷沃氏菌属、考拉杆菌属和阿克曼氏菌属等有益菌的增殖,抑制瘤胃球菌属和萨特氏菌属的生长,同时,促进乙酸、丙酸和丁酸的产生。此外,功能预测表明,牛膝多糖能够改善微生物代谢功能,促进氨基酸生物合成、泛酸和辅酶A代谢,具有抑制肺癌发展的潜力。综上,牛膝多糖能够调节肺癌患者的肠道菌群,促进短链脂肪酸的产生,为预防和缓解肺癌提供了新的思路。

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超微粉碎对富硒绿茶理化性质及体外益生特性的影响

娄云梦, 赵萌, 房翠兰, 叶发银, 赵国华, 喻俊磊, 雷琳

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 124-133. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039483

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富硒绿茶作为一种高效安全的补硒食品备受关注。该文探讨了超微粉碎和普通粉碎对富硒绿茶组分、硒形态及粉体性质的影响差异,并研究超微富硒绿茶硒代氨基酸的释放规律及其体外益生特性。结果表明,超微粉碎可增加茶粉游离氨基酸、叶绿素及总浸出物溶出,提升膨胀力及溶解度,但对其硒含量及形态无影响。体外模拟胃肠道消化结果显示,超微富硒绿茶硒代蛋氨酸和甲基硒代半胱氨酸随消化时间延长,释放率逐渐上升;而硒代胱氨酸在肠消化阶段被还原为硒代半胱氨酸。经胃肠道消化后的超微富硒绿茶渣用人粪便进行体外发酵,与对照组(不添加茶渣)相比,发酵24 h后超微富硒绿茶(P1)粪浆上清液DPPH和ABTS阳离子自由基清除能力、铁离子还原能力明显提升,肠道菌群超氧化物歧化酶及谷胱甘肽过氧化物酶活力提升至少3倍,总短链脂肪酸含量增加105%。微生物多样性分析表明,超微富硒绿茶可显著改善肠道菌群结构,降低厚壁菌门/拟杆菌门比值、嗜胆菌属和梭杆菌属的相对丰度,提示其具有缓解肥胖、肠道炎症等疾病的潜力。该研究为富硒茶产品超微化的研发及精深加工提供了一定的理论依据。

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植物乳植杆菌发酵黑木耳多糖的结构表征及降血糖机制研究

何荣军, 胡溢鑫, 钟浩, 沈佶儿, 刘世柱, 孙培龙

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 134-141. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039644

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为探究植物乳植杆菌N1发酵对黑木耳多糖的影响,采用乙醇沉淀提取多糖,经Sevag法脱蛋白,DEAE-Sepharose Fast Flow和Sephacryl S-300柱分离纯化,得到了纯化的黑木耳发酵多糖FAAP-2-1(fermented Auricularia auricula-judae polysaccharide-2-1,FAAP-2-1),建立胰岛素抵抗HepG2(insulin resistance HepG2, IR-HepG2)细胞模型与斑马鱼糖尿病模型进行降血糖活性进行研究,利用实时荧光定量PCR法对其降血糖机制进行研究。结果发现,FAAP-2-1的相对分子质量为1.48×10⁶ Da,主要由半乳糖、甘露糖、木糖、岩藻糖、葡萄糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸、葡萄糖醛酸8种单糖组成,其比例为4.27∶55.27∶0.36∶1.90∶16.34∶1.54∶2.51∶17.81。细胞实验和动物实验表明,FAAP-2-1可以恢复IR-HepG2细胞的葡萄糖消耗量,使糖尿病斑马鱼血糖下降73.52%,上调糖尿病相关基因AKT、PI3K、IRS和GLUT2的相对表达量,通过PI3K/AKT信号通路恢复和改善糖尿病斑马鱼葡萄糖代谢异常的症状,改善胰岛素抵抗。

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益生菌发酵枸杞汁及其体外降血糖与抗氧化活性研究

漆莹, 魏晓博, 马铖, 刘慧燕, 方海田

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 142-151. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039630

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为评价发酵对枸杞汁体外降血糖及抗氧化活性的影响,通过鼠李糖乳酪杆菌、嗜酸乳杆菌、植物乳植杆菌、副干酪乳酪杆菌对枸杞汁的发酵性能、体外降血糖活性优选出发酵枸杞汁的最适菌株,采用响应面法对枸杞汁的发酵工艺进行优化。结果表明,副干酪乳酪杆菌表现出更好的耐酸、耐胆盐、发酵性能及较高的α-淀粉酶及α-葡萄糖苷酶抑制性;最佳发酵工艺为发酵时间9 h,接种量5%,发酵温度37 ℃。与未发酵枸杞汁相比,多酚含量增加5.66%,总黄酮含量显著提高31.81%,DPPH自由基和羟自由基的清除率最高可达到92.3%、95.84%,ABTS阳离子自由基的清除率显著提高42.74%,同时α-葡萄糖苷酶抑制率也显著提高30.23%。益生菌发酵在一定程度上提升了枸杞汁的体外抗氧化和降血糖活性,对后续研究具有降血糖功能的发酵枸杞食品提供了理论基础。

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水溶性酵母β-葡聚糖的制备及体外抗氧化、降糖活性研究

李赛芬, 曹桦强, 李涵, 赵晨晨, 张彭湃

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 152-159. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039673

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以酿酒酵母细胞壁为原料,采用二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)溶解-乙醇沉淀法,通过响应面分析法确定制备水溶性酵母β-D-葡聚糖(water-soluble yeast β-D-glucan,WSYG)的最佳工艺条件,利用高效液相色谱、气相色谱、红外光谱和刚果红试验等方法探究WSYG的理化性质,并通过体外试验测试其抗氧化及降血糖活性。结果表明,DMSO溶解-乙醇沉淀法制备WSYG的最佳工艺条件为体积分数90%的DMSO,体积分数91%的乙醇,乙醇溶液与DMSO溶液体积比4.4∶1,水溶性多糖得率为(16.38±0.17)%,多糖含量为(96.02±1.37)%。多糖的相对分子质量为602.56 kDa,单糖组成分析表明其由D-葡萄糖组成,红外光谱图显示其具有多糖的特征吸收峰,并呈β构型;原子力显微镜和刚果红试验显示其在水溶液中为链状且不具有三螺旋结构,这可能是酵母β-葡聚糖水溶性增加的原因。体外活性测试显示WSYG具有优良的超氧阴离子清除能力,且对α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶具有抑制效果,表现出一定的降血糖活性。该方法简便易行,所得的WSYG纯度高、活性较好,可为酵母β-葡聚糖的进一步开发和利用提供理论依据。

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基于原位发酵探究不同颜色高温大曲对酱香型白酒发酵过程的影响

安凯园, 王瑞鑫, 郭莹, 郭松波, 孙朋朋, 王煜梅, 李倩, 张鹏, 赵钧, 武晓乐, 陈叶福

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 160-168. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039358

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在酱香型高温大曲的制造过程中,受到环境和操作的影响,不可避免地会形成3种颜色的高温大曲,即黄色大曲、白色大曲、黑色大曲。为了明确3种颜色大曲的品质差异以及它们对酱香型白酒整个生产周期的影响,该研究首先对不同颜色大曲的理化指标和酶学性质进行测定,分析了3种颜色大曲在理化性质上的差异。其次,使用成品曲作为对照组,将3种颜色大曲分别应用于原位发酵实验,探究不同颜色大曲对酱香型白酒不同轮次酒醅发酵参数和不同轮次发酵酒样风味的影响。结果显示,黑曲在总酸和还原糖含量上高于黄曲和白曲,而白曲在酶活力方面显著优于黄曲和黑曲。同时,将不同颜色大曲驱动酱香型白酒发酵,发现轮次对酒样风味的影响要远远大于不同颜色大曲对酒样风味的影响。另外,在第1轮次阶段,使用黑曲发酵的酒样中高级醇含量显著高于其他酒样;在第5轮次阶段,使用白曲发酵的酒样中酯类物质含量显著高于其他酒样;在第7轮次阶段,使用白曲发酵的酒样中各种风味物质含量高于其他酒样。该研究为在不同轮次阶段充分合理利用不同颜色大曲提供了理论支持。

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内蒙古地区不同中温大曲理化指标与微生物多样性差异研究

张作仪, 陈忠军, 姜文云, 任国军, 高建忠, 李寿军, 吴海, 焦二满, 陈银, 张志光, 满都拉

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 169-176. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039113

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该文以内蒙古地区白酒企业常用7种中温大曲(EEDS、HB、HT、LT、MGW、ST、YHD)为研究对象,通过理化指标及微生物多样性分析,从微生物组成的角度探究了7种大曲理化性质差异原因。结果表明,7种大曲在水分、酸度、糖化力、液化力及发酵力之间存在差异,其中,EEDS样品的糖化力和液化力均显著高于其他大曲样品(P<0.05)。7种大曲样品间优势细菌属的种类及丰度存在差异,EEDS的优势属为假单胞菌属(Pseudomonas),HB、LT和ST的优势属为链霉菌属(Streptomyces),HT和MGW的优势属为葡萄球菌属(Staphylococcus),YHD的优势属为魏斯氏菌属(Weissella)。7种大曲间优势真菌在种类及丰度上也存在差异,EEDS、MGW、ST和YHD的优势属为曲霉属(Aspergillus),HB优势属为红曲霉属(Monascus),LT优势属为根霉属(Rhizopus),HT的优势属为嗜热真菌属(Thermomyces)。从β多样性分析结果来看,7种大曲分别在细菌和真菌的群落可分别分为2组,细菌可分为a(EEDS、HB、LT、ST和YHD)和b(MGW和HT),其中Staphylococcus是两组间的主要差异物种。真菌可分为c(EEDS、ST、LT、HB、MGW和YHD)和d(HT),其中Aspergillus和Thermomyces是两组间显著差异的物种。通过进一步的相关性分析发现,分别有16种优势细菌属和9种优势真菌属与理化指标具有显著相关性(P<0.05)。Staphylococcus是b组的差异物种,且与酸度呈显著正相关(P<0.05)。

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生香酵母强化四川麸醋发酵对风味品质及菌群结构的影响

袁英豪, 雷玉立, 刘宇晨, 周力, 刘爱平, 李建龙, 胡凯弟, 李琴, 赵宁, 郭明烨, 刘书亮

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 177-185. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039122

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该文利用生香酵母—异常威克汉姆酵母进行麸醋强化发酵,发酵过程中监测醅温、水分、总酸等关键理化因子,运用Illumina Miseq高通量测序技术解析醋醅菌群结构,采用顶空固相微萃取和GC-MS法分析麸醋挥发性成分并结合感官评价,确定强化发酵效果。结果表明,以未加生香菌为对照,在发酵过程中对照组与生香菌组关键理化指标变化趋势存在一定差异,其中生香菌组醋醅总酸含量提高4.7%,淀粉利用率提高4.80%;生香菌组增香效果明显,醋液中醇类相对含量增加187.34%、挥发性酸类相对含量增加45.75%、酯类物质相对含量增加128.99%,特别是苯乙醇、2,3-丁二醇、乙酸、乙酸乙酯、乳酸乙酯等含量显著增加。乳杆菌属(Lactobacillus)、醋杆菌属(Acetobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、毕赤酵母属(Pichia)、曲霉属(Aspergillus)、酵母属(Saccharomyces)、伊萨酵母属(Issatchenkia)、威克汉姆酵母属(Wickerhamomyces)等是发酵过程中主要优势菌属,相较于对照组,引入生香酵母强化发酵增加了威克汉姆酵母在发酵前、中期相对丰度,同时对醋醅中乳杆菌属、醋杆菌属、毕赤酵母属、酵母菌属、曲霉属产生扰动,菌群结构发生差异性变化。该研究结果说明生香酵母可显著改善麸醋风味品质,为麸醋风味品质改进提供参考依据。

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发酵程度与原料对普洱茶菌群结构与品质影响

韩肋撒, 张会敏, 张文芳, 邢新会, 吕斌, 罗浩, 王怡, 欧书剑, 闫春波, 薛正莲

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 186-195. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.038808

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原料与发酵程度影响发酵普洱茶菌群生长代谢,最终影响发酵品质。该研究通过16S rRNA、内源转录间隔区扩增子测序研究原料与发酵程度对发酵菌群和品质的影响。结果表明,高发酵程度普洱茶原核菌群丰度和多样性显著提高,真核菌群丰度显著降低。与浅发酵相比,高程度发酵更利于提高普洱茶可溶性多糖、木质素、总黄酮、蛋白质、茶褐素的含量。茶梗发酵显著提高Pseudomonas(86.78%)丰度,降低蛋白质含量。添加蜂蜜显著提高Aspergillus(87.47%)丰度,提高茶褐素含量。黄片发酵综合提高Aspergillus(31.90%)、Thermomyces(41.91%)、Rhizomucor(20.09%)、Pseudomonas(40.46%)与Bacillus(21.44%)的丰度,提高可溶性多糖含量。通过PICRUSt2功能预测发现,发酵程度对发酵普洱茶菌群的影响大于发酵原料。通过冗余分析发现,游离氨基酸、木质素、纤维素和茶褐素与真核菌群显著相关,蛋白质、可溶性多糖与原核菌群显著相关。该研究为普洱茶发酵工艺的菌种改良提供理论依据。

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3种氨基酸对模型葡萄酒溶液中锦葵素-3-O-葡萄糖苷辅色作用研究

王静, 刘晓蕊, 吴静, 李茹一

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 196-203. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039351

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为探究芳香族氨基酸对花色苷颜色稳定性的影响,研究了3种氨基酸(L-苯丙氨酸、L-色氨酸和L-酪氨酸)与锦葵素-3-O-葡萄糖苷在红葡萄酒模型溶液中的辅色作用,以辅色效果和反应热力学参数为指标筛选最佳的辅色剂,并借助红外光谱、分子对接和分子动力学模拟分析其相互作用机制。结果表明,在最高物质的量比为1∶100时色氨酸辅色效果最佳(λ_max提高了46.19%),并且ΔG°<0,为自发放热反应。傅里叶红外光谱、分子对接和分子动力学模拟结果表明,L-色氨酸可通过氢键和范德华力与锦葵素-3-O-葡萄糖苷相互作用,是提高氨基酸-锦葵素-3-O-葡萄糖苷复合物稳定性的主要驱动力。因此,在实际应用中可通过添加L-色氨酸用作辅色剂提高锦葵素-3-O-葡萄糖苷的稳定性。

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pH和淀粉酶双重响应的载咖啡酸苯乙酯控释体系的构建及性能研究

陈雅琼, 宋洪东, 吴慧, 李雨萌, 沈建华, 管骁

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 204-212. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039450

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针对咖啡酸苯乙酯(caffic acid phenethyl ester, CAPE)难以在水中溶解、不稳定、易氧化的性质,该研究根据胃肠道环境的特点,将CAPE以CAPE-大麦醇溶蛋白纳米颗粒(CAPE-hordein nanoparticles,CAPE-HD)的形式负载到多孔淀粉中(CAPE-hordein nanoparticles/porous starch, CAPE-HD/PS),再包覆果胶-海藻酸钠形成水凝胶,形成pH和α-淀粉酶双响应药物控释体系(CAPE-hordein nanoparticles/porous starch-pectin-alginate, CAPE-HD/PS-PA),用于CAPE口服给药。对CAPE-HD/PS和CAPE-HD/PS-PA进行了结构、形态特性及其对CAPE的包封效果的考察,并对其进行了溶胀行为和释放行为的评价。结果表明,CAPE和大麦醇溶蛋白结合,以纳米颗粒的形式负载于多孔淀粉的表面和孔径内部,并随CAPE-HD/PS均匀分散于果胶和海藻酸钠交联成的三维水凝胶网络中。且CAPE在负载于复杂水凝胶之后,其存在状态发生了改变,凝胶中各组分之间不是简单的物理混合,而是以氢键等非共价作用力形成了新的结合物。水凝胶球呈现出在模拟胃液中“收缩”和模拟肠液中“溶胀”的溶胀特征。释放行为研究结果显示CAPE-HD/PS-PA具有pH和α-淀粉酶双重响应释放特性,有效实现了在胃液中对CAPE的保护和在肠道中的控释效果,有利于提高CAPE的分散度和生物利用度。CAPE-HD/PS-PA复杂水凝胶体系的开发,为CAPE等难溶性活性物质的临床使用提供新的开发方向,并为多孔淀粉和果胶等食用多糖类物质在药物或活性物质的口服递送领域提供依据和参考。

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载表没食子儿茶素没食子酸酯囊壳结构油包水高内相乳液的构建及其对结肠炎影响研究

魏玉磊, 成策, 彭思弦, 马丽, 邹立强, 刘伟

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 213-220. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039648

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表没食子儿茶素没食子酸酯[(-)-epigallocatechin-3-gallate,EGCG]具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤和保护心脏等生理功能,但稳定性差及在消化前期过快降解等使其应用受限。该研究利用油包水(water in oil,W/O)乳液模板在内水相制备微囊,构建具有囊壳结构的W/O高内相乳液(microcapsule-shell structured W/O high internal phase emulsions,MS-W/O HIPEs),利用冷冻扫描电镜、流变仪、模拟体外消化和动物实验对W/O HIPEs结构、负载EGCG消化特性与其对小鼠结肠炎的影响进行表征。与W/O HIPEs和蜂蜡-W/O HIPEs相比,MS-W/O HIPEs具有更高凝胶强度。负载EGCG的MS-W/O HIPEs在肠消化后的保留率约为EGCG溶液的14倍,显著减缓了EGCG在消化过程中的降解速率。与EGCG溶液相比,负载EGCG的MS-W/O HIPEs能显著改善小鼠体重减轻、结肠红肿和缩短等症状,有效降低促炎因子TNF-α、IL-1β与IL-6的表达并促进抗炎因子IL-10的产生。综上,利用W/O乳液模板在内水相制备微囊,构建MS-W/O HIPEs是实现EGCG结肠递送的可靠技术,为EGCG相关产品的开发奠定了理论基础。

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明胶添加量对脱乙酰魔芋凝胶冻融稳定性的影响

管红梅, 罗敬, 李怡佳, 曾志龙, 王豪缘, 周敏, 鲁嫚嫚, 刘雄

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 221-229. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039788

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为解决脱乙酰魔芋凝胶食品因冷冻而导致的水分流失,感官品质下降的问题,该文将明胶(gelatin, GEL)添加到脱乙酰魔芋葡甘露聚糖(deacetylation konjac glucomannan, DKGM)混合制备复合凝胶,研究冻融循环(0、1、3和5次),GEL添加量(10%,20%,30%质量分数)对DKGM凝胶的持水性、质构、流变性以及热稳定性的影响,并对复合凝胶冻融稳定性改善的机理进行了初步探讨。结果表明,GEL能显著提高DKGM凝胶的持水性、质构特性和抗冻性(P<0.05),抑制了流变学特性的劣化,降低了凝胶内部可冷冻水的含量。GEL降低了DKGM凝胶在冻融过程中的结晶度,保护了凝胶内部微观结构的完整性和紧密性。综上,GEL可为DKGM凝胶在冻融过程中提供保护作用,改善其冻融稳定性。

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卵黄高磷蛋白磷酸肽-锌螯合物的制备及其结构表征

张铭冉, 薛天睿, 吕彬斐, 李灿, 张晓维

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 230-238. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040074

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通过酶解得到卵黄高磷蛋白磷酸肽(phosvitin phosphopeptide,PPP),并与锌螯合制备卵黄高磷蛋白磷酸肽-锌螯合物(phosvitin phosphopeptide-zinc chelate,PPP-Zn),从而开发安全、易吸收的锌补充剂。卵黄高磷蛋白先经碱性蛋白酶和胰蛋白酶两步酶解,再经α-糜蛋白酶进行三步酶解,以水解度为指标优化其酶解条件以高效制备PPP。以锌螯合率为指标,利用响应面试验优化PPP-Zn的制备工艺。采用Zeta电位、荧光光谱、傅里叶红外光谱和扫描电镜等方法对PPP-Zn进行结构表征。结果表明,PPP最佳制备条件为pH 7.50、酶解4 h、温度50 ℃以及添加8%的α-糜蛋白酶,此时水解度为(26.62±0.39)%。PPP-Zn的最佳制备条件为肽锌比1∶90(g∶mmol)、pH 5.20、温度60 ℃以及时间60 min,此时锌螯合率达(94.18±0.38)%。螯合锌后,PPP-Zn的Zeta电位和荧光强度均降低,红外光谱表明PPP中的羧基氧原子、氨基氮原子以及磷酸基团是锌离子的主要螯合位点。PPP-Zn优异的载锌量表明其极有作为新型的锌补充剂的潜力。

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纤维素酶预处理对兰茂牛肝菌蛋白酶解效果及风味的影响评价

杨宁, 周锫, 张沙沙, 曹晶晶, 罗晓莉, 张微思, 孙达锋

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 239-245. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039195

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为探究纤维素酶预处理对风味蛋白酶酶解兰茂牛肝菌的影响,该研究以兰茂牛肝菌为研究对象,以还原糖含量为评价指标,通过单因素试验和正交试验确定了纤维素酶预处理工艺。以肽含量及氨基酸态氮含量为指标,进一步评价纤维素酶辅助风味蛋白酶酶解的效果。最后采用智能感官评价技术(电子鼻、电子舌)对酶解物进行风味分析。结果表明,纤维素酶预处理最佳工艺为纤维素酶添加量0.3%、初始pH 4.0、反应温度45 ℃、反应时间4 h,此条件下还原糖释放量为(5.002±0.02) μg/mL。与直接酶解相比,经纤维素酶预处理后再进行风味蛋白酶酶解,肽含量及氨基酸态氮含量显著提高。智能感官评价结果表明,经纤维素酶预处理的酶解产物香气轮廓发生变化,香气、滋味差异明显。综上所述,纤维素酶预处理后再进行风味蛋白酶酶解可以有效促进兰茂牛肝菌风味物质的释放。

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含果皮芒果超微粉添加对冰淇淋理化、功能及感官品质的影响

许佳林, 温靖, 任国谱, 徐玉娟, 王锦, 殷晓梦, 李丽辉, 彭健

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 246-255. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039930

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为评估含果皮芒果超微粉在冰淇淋中的应用效果,该文探讨了带皮干燥的芒果超微粉对冰淇淋理化、功能及感官特性的影响。结果表明,相较添加芒果香精和市售冻干芒果粉制备的冰淇淋(IC1和IC2),采用含果皮芒果超微粉制作的冰淇淋(IC3)L^*值、pH和可溶性固形物含量降低,粒径、黏度、a^*值、b^*值、ΔE^*值、膨胀度、黏着性、弹性和咀嚼性增加,密度、胶着性、内聚性、回复性以及热力学特性无显著性差异。在融化过程中,IC3第1滴滴落时间为17.27 min,比IC1和IC2冰淇淋分别延长了8.75、0.68 min,融化率分别降低了19.41%和6.24%。此外,IC3总酚含量为56.38 μg GAE/g,是IC2的1.52倍,总黄酮含量、β-胡萝卜素含量以及抗氧化能力也显著提高。在风味上添加含果皮芒果超微粉与添加冻干芒果粉的冰淇淋无法区分,但与香精组差异显著;同时,在感官上也获得了较香精组更高的总体可接受度。总体而言,含果皮芒果超微粉提高了冰淇淋的营养和功能价值,可替代传统的冻干芒果粉和芒果香精,用于芒果冰淇淋的制作。

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冷藏时间对原料驼乳品质特性的影响研究

冀承昊, 王宇, 王涛, 吉日木图, 何静

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 256-262. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039150

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原料驼乳在冷藏过程中的微生物群落演替是一个复杂而显著的过程,对驼乳的品质产生重要影响。该文对原料乳冷藏过程的理化性质及微观特征进行研究,比较4 ℃冷藏6 d原料乳的微观结构和蛋白结构的差异,探讨冷藏原料乳的变质规律。结果表明,随冷藏时间的延长,原料乳中主要理化性质(脂肪、蛋白质、乳糖)呈现动态变化,pH总体上均呈下降趋势,主要微生物(菌落总数、嗜冷菌数、大肠杆菌数、乳酸菌数)均显著增加。冷藏3 d后关键酶(脂肪酶及蛋白酶)酶活性均呈下降趋势;此外,基于傅里叶红外光谱分析不同冷藏处理的原料乳结果显示,随冷藏时间的延长,原料驼乳中脂肪、蛋白质和乳糖在3 d后峰值发生偏移。因此,冷藏第3天为原料驼乳品质控制关键阶段。

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‘雀嘴茶'3种主效成分高保留干燥方法的探究

李维成, 林梦萍, 刘艳翠, 常玮, 范方宇, 赵平, 丁勇

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 263-269. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040220

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为获得‘雀嘴茶'中乌金苷(6′-O-caffioylarbutin,CA)、绿原酸(3′-O-caffeoylquinic acid,CGA)和熊果苷(arbutin,Arb)3种主效成分高保留的干燥方法,该研究采用热风干燥(hot air drying,HAD)、真空冷冻干燥(freeze vacuum drying,FVD)、真空干燥(vacuum drying,VD)、日晒干燥(sun drying,SD)、微波干燥(microware drying,MD)、自然阴干(natural air drying,NAD)、煮制阴干(boiling and natural air drying,B-NAD)、蒸制阴干(steaming and natural air drying,S-NAD)和烫制阴干(quick-boiling and natural air drying,QB-NAD)9种干燥方法对樟叶越桔叶芽进行干燥处理,并利用HPLC建立3种主效成分含量分析方法。进一步设置6个不同预处理时间对创新方法S-NAD、QB-NAD和B-NAD进行了优化试验。结果显示,9种干燥方法获得的3种主效成分含量均表现出CA>CGA>Arb。S-NAD是CA和CGA含量最高保留的干燥方法,分别高达428.726 mg/g和13.213 mg/g,VD是Arb含量最高保留的干燥方法,高达16.054 mg/g,S-NAD法也可得到较高的Arb含量(11.815 mg/g)。3种创新干燥方法的最佳预处理时间分别为S-NAD蒸制5 min、QB-NAD烫制和B-NAD煮制均为1 min。因此,干燥方法显著影响‘雀嘴茶'3种主效成分的保留含量,但3种主效成分含量高低顺序不受干燥方法的影响。为同时实现‘雀嘴茶'3种主效成分高保留,S-NAD是最适的干燥方法,且蒸制预处理5 min最佳。

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微生物固态发酵改良海红米速食粥品质特性的研究

崔善华, 罗轩全, 杨斐然, 邱凡琳, 陈枳宏, 张迪, 吉宏武, 刘书成

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 270-276. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039605

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该研究旨在探究微生物固态发酵技术对海红米速食粥品质特性的改良效果。以海红米为研究对象,采用挤压膨化技术制备速食粥,通过酵母菌(Saccharomyces cerevisiae)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)对其进行固态发酵,并探究固态发酵对海红米速食粥营养及品质特性的影响规律。结果表明,经过微生物固态发酵后,海红米速食粥直链淀粉含量减少了50.89%,淀粉支/直比和可溶性膳食纤维含量分别提高了14.92%和16.59%,有机硒含量和硒生物利用度提高了60.51%和2.54倍,粥体色泽基本不变,复水时间降低17.30%,其糊化特性和感官品质均得到显著改善;差示扫描量热法分析结果表明固态发酵降低了变性起始温度、峰值温度及凝胶化终止温度,吸收焓值降低16%;固态发酵后速食粥微观结构发生了改变,表面粗糙,分布有裂痕和微孔。综上,微生物固态发酵显著提升了海红米速食粥的理化及品质特性,为海红米的高值化利用和精深加工提供理论基础。

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不同藜麦全粉添加量对小麦挂面品质、面筋蛋白结构及功能特性的影响

何玲, 江昊, 张国权

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 277-282. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040120

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基于食品全营养和健康趋势,为开发功能性的主食食品提供理论借鉴,促进杂粮面制品行业的发展,该文用不同水平的藜麦全粉代替小麦粉来制作挂面,研究了面条的品质特性、面筋蛋白结构和抗氧化性。实验结果表明:藜麦全粉的添加使游离巯基(—SH)含量增加,谷蛋白大聚体含量减少,这都可能导致谷蛋白聚合物降低和面条的黏弹性恶化,扫描电镜结果进一步表明,面筋的网络结构连续性被破坏,而随着藜麦全粉添加量的增加,面条L^*值显著下降,a^*和b^*均逐渐提高,整体呈浅棕色,且面条的抗氧化性提高,但添加量过高会对挂面的蒸煮品质和质构特性产生不良影响。该研究表明,当藜麦粉的添加量≤20%时,有潜力开发出既有抗氧化活性又有理想的蒸煮和质构品质的挂面。

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搅拌强度对面团特性及其烘焙品质的影响研究

杨晓飞, 李文钊, 张家萍, 崔亚雪, 颜凤

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 283-289. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040081

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韧性饼干因口感松脆、层次分明等特点备受消费者喜爱,其韧性口感受配料、加工工艺等多方面因素的影响,其中面团调制是获取适宜韧性面团的关键。试验以搅拌时间(5、15、25、35、45 min)为变量探究搅拌强度对面团特性及其烘焙品质的影响。结果表明:随搅拌时间增加,面团的拉伸特性先上升后下降;流变仪测得面团弹性先上升后下降,黏性增加;低场核磁共振发现强结合水含量在35 min时出现显著下降,部分自由水析出;傅里叶变换红外光谱仪结果表明α-螺旋和β-折叠在35 min时比例下降,这与二硫键和游离巯基含量的结果相一致;扫描电镜结果显示搅拌时间会影响面团中淀粉与面筋蛋白的结合程度;同时,饼干的烘焙特性在不同搅拌时间下也存在差异,35 min条件下饼干的口感最佳,这与其质构特性结果相一致,即硬度适中,松脆可口。因此综合考虑各条件下韧性面团特性及饼干品质,最终选择搅拌时间为35 min。

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腌干草鱼呈色物质分析及宰杀方式对色泽形成的影响

房娣, 许艳顺

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 290-295. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039654

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腌制鱼因其独特风味及易于保藏的特性而深受消费者喜爱。色泽是评价食品品质的重要属性之一,但现有腌制鱼产品因原料、工艺等差异而呈现不同红度的外观。为探明影响腌制鱼色泽形成的物质基础和关键因素,该文选取2种不同色泽(暗红色和黄白色)腌鱼样品为研究对象,分析不同色泽腌鱼产品呈色物质的差异,并通过不同宰杀方式进一步探究放血程度对腌鱼呈色物质和色泽的影响。结果表明,暗红色鱼肉和黄白色鱼肉中肌红蛋白含量分别为7.32 mg/g和13.00 mg/g,亚硝基血红素含量分别为69.21 mg/kg和5.41 mg/kg,总色素含量分别为83.64 mg/kg和13.15 mg/kg,血红素铁含量分别为7.23 mg/kg和0.75 mg/kg,表明血红素含量是影响腌鱼红色形成的关键因素。通过未放血和放血2种宰杀方式得到的鱼肉中血红蛋白残留量分别为132.60 mg/kg 和26.16 mg/kg,添加亚硝酸盐腌制后未放血样品红度显著高于放血样品,亚硝基血红素含量分别为13.05 mg/kg和5.03 mg/kg,表明可以通过宰杀方式调控鱼肉中血红素残留量来增强腌鱼的红色显色效果。

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真空冷冻与热风联合干燥对新疆榅桲果肉理化特性的影响

王沛, 吕文平, 王洪新

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 296-303. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040110

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该研究采用冷冻干燥(freeze drying,FD)和热风干燥(hot air drying,HAD)联合技术对新疆榅桲果肉进行干燥,评估了联合干燥对新疆榅桲果肉的物理指标(色差、微观结构、硬度、体积收缩率)和活性物质(总酚、总黄酮、三萜及甾醇、维生素C和还原糖)的影响。低场核磁共振技术用于分析FD过程中的水分状态和水分分布以助于选择合适的水分转换点。结果表明,当FD时间为36 h时,自由水仅剩8.47%,保留了样品的原始组织结构,再HAD处理2 h的样品(FD36-HAD2)与FD外观相似。FD12-HAD5(FD12 h后HAD处理5 h)对活性物质造成严重损失;而FD36-HAD2果肉总酚和总黄酮含量最高、三萜及甾醇含量与FD果肉无显著差异、维生素C含量是FD12-HAD5果肉的3.2倍、还原糖含量为(573.37±0.16) mg/g DW。

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冰温保鲜对雷竹笋贮存品质变化规律及木质化的影响

段梦晴, 张高鹏, 洪鑫飞, 张建友, 姚雨馨, 吕飞

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 304-311. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040183

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为探究冰温贮存下雷竹笋品质变化规律,该研究在明确雷竹笋冰点温度(-1.1~-1.5 ℃)的基础上,以4 ℃为对照,分析在冰温(-1 ℃)贮存下雷竹笋色泽、微观结构、质量损失率、硬度,可溶性蛋白、丙二醛、木质素、总酚含量、苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonolyase,PAL)、过氧化物酶(peroxidase,POD)的变化,并通过皮尔逊热图及主成分分析来解析各指标之间的相关性。结果表明,与对照组相比,由表及内冰温组不仅能保持较好的色泽,且细胞排列均匀,细胞壁结构完整,而对照组在12 d时细胞壁塌陷破裂;贮存末期冰温组可溶性蛋白含量高于对照组76.78%、木质素含量及调控木质化的酶(PAL、POD)活力较对照组分别低31.76%、32.65%、25.60%;主成分分析可知,冰温组所形成的置信圈小于对照组,即在冰温下竹笋品质变化较小。综上可得冰温处理在维持雷竹笋品质基础外,通过降低PAL和POD活力而达到抑制雷竹笋木质化的目的。该研究为有效延长雷竹笋的货架期,为其保鲜贮存提供一定理论依据。

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淀粉/百里酚纳米乳液在普鲁兰糖基活性薄膜的应用及对草莓保鲜的影响

武建锋, 吴颖茵, 石银银, 王小翠, 张旭鑫, 张书艳, 朱杰

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 312-318. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040036

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该文以普鲁兰糖为原料,蜡质淀粉/百里酚纳米乳液(waxy starch/thymol nanoemulsion, S-T-NE)为活性组分制备薄膜并用于草莓保鲜。借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪、X-射线衍射仪、热重分析仪及味觉分析系统等探讨了添加S-T-NE前后普鲁兰糖基薄膜结构性质变化及对草莓滋味的影响。结果表明,加入S-T-NE后,薄膜的断面孔洞和粗糙度均增加,羟基的振动吸收峰透过率增强且向低波数移动,但薄膜仍呈无定形态,水蒸气透过率则由3.37×10^-10 g/(m·s·Pa)增大至6.39×10^-10 g/(m·s·Pa),薄膜中小/大分子的热逸散/裂解峰值温度均升高。草莓经成膜液喷涂处理并于4 ℃储存时,添加S-T-NE组草莓品相良好,无皱缩形成;于25 ℃储存时,添加S-T-NE组草莓酸味值、苦味值均较对照组低,但鲜味值较高。以上结果可为活性淀粉基纳米乳液在延长易腐食品保鲜期的应用提供技术参考。

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杭州市水产品中溶藻弧菌耐药表型及耐药基因分布特征

邓佩韦, 郑双芝, 严晗, 庞一, 沈磊, 朱军莉, 陆海霞

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 319-326. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039216

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该文旨在了解杭州市水产品中溶藻弧菌的耐药性及耐药基因的携带情况,为水产品中溶藻弧菌污染防控、水产品安全性提高提供参考。通过药敏纸片扩散法对从市售水产品中分离出的14株溶藻弧菌进行了8类22种常见抗菌药物的耐药性检测,并计算多重耐药指数;采用PCR扩增法对分离株进行了8类21个耐药基因和1类整合子基因携带情况的检测,分析溶藻弧菌耐药表型与耐药基因的相关性。结果显示,14株溶藻弧菌表现出14种耐药型,全部分离株对青霉素和阿莫西林耐药,其次是头孢唑林和氨苄西林,分别有13个分离株对其耐药;共有13个分离株对氯霉素和氟苯尼考敏感,全部菌株对美罗培南敏感。11个分离株的多重耐药指数超过0.2,占总数的78.57%;所有分离株均检出同时携带3个及以上的耐药基因,磺胺类耐药基因sul1和氨基糖苷类耐药基因strB的检出率最高,分别在13个分离株中检出,其次是四环素类耐药基因tetA,在12个分离株中检出,耐药基因与耐药表型不完全相符。研究表明该次采集的杭州市水产品中溶藻弧菌的检出率为13.3%,分离获得的菌株大多数具备多重耐药性,且所有分离株均携带2类及以上抗生素的耐药基因,与其生长环境受到抗生素污染有关,有必要更加重视和规范抗生素的合理使用,以防止或减少食品安全事件的发生。

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不同贮存温度对清香型白酒滋味品质及挥发性风味成分的影响

曾烁瑶, 张瑛毓, 甄诺, 贾宁, 祁祥玮, 孟镇, 郭新光

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 327-335. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.041683

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该研究采用电子舌、顶空固相微萃取-气相色谱质谱法(headspace-solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)、气相色谱-氢火焰离子化法(gas chromatography with hydrogen flame ionization detection,GC-FID),探究了温度对清香型白酒滋味和香气的影响。结果表明,清香型白酒在25 ℃和35 ℃贮存49 d内能够保持相对稳定的滋味品质,与25 ℃相比,在35 ℃贮存的酒样具有略高的咸味、略低的鲜味和鲜的回味、极低的苦味和涩味,50 ℃条件下贮存21 d内的滋味与在35 ℃条件下贮存7~49 d较相似,在50 ℃条件下贮存28~49 d的样品滋味与在25 ℃条件下贮存7~49 d较相似。通过多元统计分析与香气活度值,筛选出8个关键香气化合物,聚类结果表明,清香型白酒在25 ℃后期和35 ℃贮存49 d内能够保持相对稳定的状态,过高的贮存温度会使清香型白酒的香气稳定性发生较大的变化,由与滋味的相关性分析可推测,对滋味的影响存在醛类与酚类相似,且与醇类与酯类相反的情况,值得进一步研究。由上述可得,白酒感官标准样品的长期稳定性研究可以在25~35 ℃的范围内开展,35~50 ℃可以作为加速温度条件,该研究可为白酒感官标准样品稳定性研究及评价过程中的参数设置及辅助指标的筛选提供数据支撑,为白酒感官标准样品加速稳定性实验的开展提供思路。

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芹菜脱水加工过程中多酚与酶活性变化规律研究

瞿兴玥, 陈子晔, 王军

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 336-341. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039970

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为研究脱水工艺对芹菜中多酚含量的影响,利用高效液相色谱串联质谱(high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry, HPLC-MS/MS)测定了脱水芹菜加工过程中芦丁、金丝桃苷、异鼠李素、儿茶素、莨菪亭、没食子酸以及绿原酸共7种关键多酚化合物含量的变化,同时探究了不同漂烫工艺下多酚氧化酶(polyphenol oxidase, PPO)和过氧化物酶(peroxidase, POD)的酶活性变化。研究发现超声清洗不会造成上述7种多酚物质流失,杀菌过程对芹菜的多酚含量变化影响较小。漂烫可显著降低酶活性,PPO和POD两种酶的活性均与漂烫温度和时间负相关,综合多酚含量和酶活性2个因素得到最优的漂烫参数为90 ℃漂烫90 s。热风干燥后多酚总损失率为19.46%,复水后总损失率为2.25%,说明热风干燥显著降低了芹菜中的多酚化合物含量,是脱水芹菜制造工艺中多酚含量损失的最主要环节。该研究为阐明脱水芹菜在加工过程中多酚类物质和酶活性的变化以及优化生产工艺参数提供参考。

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酵母菌封装微胶囊技术在食品领域中的研究与应用进展

陈金凤, 孟伦, 王文亮, 弓志青, 王延圣, 陈敬鑫

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 342-350. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040160

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微胶囊技术是一项利用天然或合成的高分子材料将芯材包埋起来形成微小粒子的固定化技术,能够保护芯材物质免受外界环境影响,提高稳定性。酵母菌是最常用的食品级工业微生物之一,其细胞壁和细胞膜构成的双层囊腔结构可实现亲水、疏水性化合物的有效封装,以酵母细胞为包埋壁材制得的微胶囊产品大小均一、生物相容性好且易生物降解,是一种新型的绿色天然封装基质。该文主要从酵母细胞的结构及封装特性、酵母封装微胶囊的制备工艺、性能表征等方面进行了综述;探讨了酵母封装微胶囊在油脂、营养添加剂、抗菌剂、贮藏保鲜等食品领域中的应用进展,旨在为酵母封装微胶囊技术在食品工业的研究和开发提供参考。

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肽-金属离子螯合物的抑菌活性及抑菌机制研究进展

夏冰, 董艺帆, 高先晶, 段晓杰, 布冠好, 杨趁仙

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 351-358. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040485

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肽-金属离子螯合物是由肽和金属离子发生螯合反应形成的性质稳定的环状化合物,具备的抗菌活性使其在防止食品腐败变质方面展现出应用潜力。该文介绍了肽-金属离子螯合物的抑菌活性、结构与抑菌活性之间的关系,及其对不同靶标的作用机制,并总结了目前研究中肽-金属离子螯合物在食品防腐保鲜方面的应用,以期为具有抑菌活性的肽-金属离子螯合物的深入研究与开发提供参考。

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利用真菌生产壳聚糖的研究进展

黄洁, 尹丰伟, 龙淼, 孙小龙, 付永前

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 359-368. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040093

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几丁质和壳聚糖是具有良好生物性质和阳离子等特性的天然聚合物,在多个领域得到广泛应用。然而,商业化壳聚糖主要依赖于甲壳类动物提取,其过程涉及大量化学物质,易导致环境污染。相比之下,真菌提取壳聚糖具有诸多优势,如提取简单、品质优良等,但面临产量低、成本高的挑战。该综述简要介绍了真菌壳聚糖生产菌和真菌培养因素对壳聚糖产量的影响以及下游提取真菌壳聚糖的方法等,为真菌壳聚糖的大规模商业化生产提供持续高效且绿色的新途径,从而促进其在医药、食品和环境工程等领域的更广泛应用。

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泡菜中亚硝酸盐生物减除研究进展

李婧, 张敏, 胡凯弟, 杨金美, 万芸孝, 李建龙, 李琴, 赵宁, 敖晓琳, 刘爱平, 刘书亮

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 369-376. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040092

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泡菜是以多种新鲜蔬菜为原料,将其浸入质量分数为4%~10%的食盐水中,利用乳酸菌等微生物发酵制成的一类具有独特风味的食品。在泡制过程中,蔬菜中的硝酸盐通过杂菌转化成亚硝酸盐,亚硝酸盐是泡菜中常见的一种污染物,对人体健康构成威胁。因此,系统地了解泡菜中亚硝酸盐降解机制,尤其是微生物对亚硝酸盐的减除,对于泡菜产品安全性的提升具有积极意义。基于泡菜中亚硝酸盐形成、转化机理,该文系统介绍了泡菜中亚硝酸盐的消长规律、影响泡菜中亚硝酸盐含量的因素,进一步介绍了泡菜中亚硝酸盐减除方法,重点论述了生物降解方法,总结了乳酸菌通过酶、酸促进亚硝酸盐降解的途径及机制,汇总了酶降解中的参与酶及其编码基因、泡菜中亚硝酸盐降解菌及其降解效果,为低或无亚硝酸盐含量泡菜的生产提供理论依据。

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超高压处理对食品中果胶的影响

雷生姣, 欧阳侬非, 杨丹丹, 刘海燕, 高文喻

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 377-384. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040392

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果胶是一种大量存在于植物组织中的多糖类物质,因其具有较好的增稠、稳定和胶凝等特性,能赋予食品特有的质地和口感而被广泛应用于食品工业,其含量和结构的变化通常会影响食品的感官特性和贮藏稳定性。随着现代人类生活品质和消费意识的提高,一些新型热加工和非热加工技术逐渐被应用于食品工业。超高压处理技术(high pressure processing,HPP)就是近年来在食品工业中新兴的一种极具发展潜力的食品加工方法,既能有效地杀菌钝酶,还能更好地保存食品的鲜感和营养成分。该论述通过探究近年来HPP对果胶的影响,从果胶的结构特征、HPP对果胶分子质量和酯化度的影响、HPP对果胶的酶修饰和改性等的影响,揭示HPP对食品品质影响的内在机制,拓展果胶在食品领域中的应用,为食品工业的可持续发展提供理论指导。

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植物源可食性膜在食品加工中的应用研究进展

吴风超, 周纷, 任小青

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 385-394. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040365

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植物源可食性膜作为一种绿色环保的生物可降解材料,不仅可以实现防腐保鲜功能,还具有安全无毒、隔绝保护、作为活性物质载体以及食用原料等诸多优点。鉴于目前植物源可食性膜已成为当前食品包装及保鲜领域的研究热点,该文介绍了目前多糖类、蛋白质类以及复合类3种植物源可食性膜的概况,阐明了作用机理与方式,总结了在食品加工领域中的应用,最后展望了可食性膜未来发展方向,旨在为植物源可食性包装材料在食品保鲜领域的进一步研究提供参考借鉴。

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微酸性电解水在采后果蔬保鲜中的作用机理及研究进展

程博, 张宏博, 康宁波, 周良欢, 瞿前进, 张军, 孔维儒

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 395-404. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040271

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水果蔬菜是人类重要的食物来源,其中富含丰富的维生素和矿物质等多种营养物质。但采后品质易劣变,病害腐烂,造成严重的经济损失。微酸性电解水是继酸性电解水之后新兴的绿色环保杀菌技术,更加安全高效、成本低廉且无毒无害。该文探讨了微酸性电解水在果蔬保鲜中的主要作用机制及最新应用研究进展,介绍了微酸性电解水的制取及单独使用,阐述了微酸性电解水与物理、化学、生物等技术协同处理的应用研究进展。微酸性电解水在果蔬保鲜中的内部机制主要为:抑制酶促褐变、抗氧化、加速微生物灭活的作用。将微酸性电解水与其他技术相结合,能使其保鲜效果明显改善。微酸性电解水处理可延长果蔬贮藏期,有利于果蔬保鲜,将其与其他技术结合是提升果蔬贮藏期的有效方法。

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高光谱成像技术在小麦品质检测中的研究进展

张玉荣, 吴雯靓, 刘舒娴, 史卓可, 张咚咚, 吴琼

食品与发酵工业. 2025, 51(9): 405-412. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040554

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小麦是食品行业重要的生产原料和我国政府储备粮种之一,快速准确地检测小麦品质对提高其流通效率至关重要。高光谱成像技术(hyperspectral imaging technology, HSI)因其高效、准确、快速、无损的特点,在小麦品质检测领域具有良好前景。该文总结了HSI在小麦品质检测领域的应用研究进展,简述了目前HSI检测小麦品质时存在的问题,并对未来HSI的发展进行了分析和展望,以期为HSI在小麦品质快速无损检测领域的应用与相关研究提供参考。

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2025年, 第51卷, 第9期　刊出日期：2025-05-15

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