为了提高小白链霉菌(Streptomyces albulus)的ε-聚赖氨酸(ε-poly-L-lysine,ε-PL)发酵产量,以进一步降低其生产成本,该研究通过过表达ε-PL合成酶基因pls增强S. albulus合成ε-PL能力,并结合前体和能量辅因子流加强化其发酵过程。研究结果显示,过表达菌株S. albulus M-Z18/pIB139-pls的pls基因转录上调了16.8倍,摇瓶ε-PL产量达到(2.74±0.23) g/L, 5 L发酵罐ε-PL产量达到40.62 g/L(144 h)。为进一步满足过表达菌株合成ε-PL过程中对前体和能量辅因子的需求,通过优化L-赖氨酸和ATP外源添加浓度,最终建立S. albulus M-Z18/pIB139-pls在5 L发酵罐中同时流加5.0 g/L的L-赖氨酸和1.0 mmol/L ATP的补料分批发酵方式,实现ε-PL产量达到45.09 g/L(144 h),较对照菌株S. albulus M-Z18/pIB139提高了20.8%。因此,采用过表达pls基因并结合补充前体L-赖氨酸和能量辅因子ATP是一种有效提高S. albulus的ε-PL发酵水平的策略,研究结果为提高生产菌的ε-PL发酵水平提供了参考。

采用溶剂萃取和离心分离,将紫色红曲菌W-2发酵液分为上、中、下三相,并用分光光度计在300~600 nm对发酵液及三相中的色素提取液进行扫描。上层相和中层相中的色素是脂溶性的,下层相的是水溶性的。4种色素提取液的扫描图显示出的波峰所对应的波长分别是:发酵液萃取物406和466 nm,上层相391和468 nm,中层相408和468 nm,下层水相332 nm。用板层析法对这三相中的红曲色素分离,总计发现20种以上的红曲色素,大多数是黄色素和橙色素;测定了这些色素的R_f值。比较板层析法和分光光度计法的结果,可看出,前者可以直观地观察到样品中色素的色调、种类及数量,可评估色素相对含量;后者虽然方法简便,但只能用于色素的初步定性(色调)及主要色素相对含量的评判。

该研究考察了12株植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)的生物学特性,包括其生长速率、产酸能力、对HT-29细胞的黏附能力、形成生物膜的能力、表面疏水性以及耐酸耐胆盐的能力,同时,将这12株植物乳杆菌分别干预被空肠弯曲杆菌(Campylobacter jejuni)和弓形虫复合感染的小鼠并考察其对宿主体内空肠弯曲杆菌毒力基因转录水平的影响。结果显示,植物乳杆菌N36和ZL4可以显著降低小鼠体内空肠弯曲杆菌毒力基因的转录水平。将植物乳杆菌生物学特性和其干预后小鼠体内空肠弯曲杆菌毒力基因转录变化进行相关性分析后发现,菌体表面高疏水性所带来的高细胞黏附性及较强的菌株生物膜形成能力使得其能在小鼠体内显著降低空肠弯曲杆菌毒力基因的转录水平,抑制空肠弯曲杆菌的感染。

为了提高干红葡萄酒的香气和安全品质,该研究在赤霞珠葡萄冷浸渍开始阶段接种不同浓度(0,1×10⁶,1×10⁷CFU/mL)的戴尔有孢圆酵母CVE-Td3(Torulaspora delbrueckii),并在冷浸渍结束后接种1×10⁶CFU/mL的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae EC1118)。通过顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术(headspace solid phase microextraction combined with gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)和高效液相色谱技术(high-performance liquid chromatography,HPLC)探究该酿造工艺对冷浸渍、酒精发酵和苹乳发酵后各实验组中挥发性香气成分和生物胺含量的影响。结果表明,接种1×10⁷CFU/mL的CVE-Td3酵母能够显著增加葡萄酒中丁酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸异戊酯和苯乙醇的含量,与对照组(酿酒酵母单独发酵)相比分别提升了53.09%、17.66%、75.16%、28.75%和39.65%,增加葡萄酒中花香和果香的浓郁程度。同时显著降低了葡萄酒中组胺、腐胺、尸胺、精胺和苯乙胺的含量,分别下降了24.95%、68.42%、25.86%、40.98%和15.94%。该研究结果为生产优质安全的葡萄酒提供了实践指导。

为探明不同整形方式所构成的微环境对‘梅鹿辄’葡萄酒品质、色泽的影响,该文为贺兰山东麓产区葡萄酒质量的提高提供理论依据。以3种整形方式(“厂”字形、“V”形、直立龙干形)下的‘梅鹿辄’葡萄为原料,研究不同整形方式对‘梅鹿辄’葡萄酒基本理化指标、酚类物质含量、CIELAB色空间特征的影响。结果表明,整形方式可显著影响葡萄酒的品质、色泽,“厂”字形处理可显著增加酒中酚类物质含量,并提高酒体的色度、色调,酒样中总类黄酮、总黄烷-3-醇及总花色苷含量较直立龙干形处理酒样显著增高了44.07%、51.92%、44.29%;各酒样间的可见吸收光谱差异显著,“厂”字形处理的A_520nm较直立龙干处理显著增高8.94%,但直立龙干处理酒样的L^*、b^*较“厂”字形处理显著增高了19.50%、10.78%,主成分分析表明,花色苷等酚类物质与CIELAB相关指标呈显著负相关。其他处理相比,“厂”字形处理酒样得分最高,颜色更深,对葡萄酒的颜色品质有促进作用。

该文以青鱼为研究对象,研究肌浆蛋白在不同pH和离子强度条件下,IgG/IgE结合能力及结构的变化。通过间接酶联免疫吸附测定(indirect-enzyme linked immunosorbent assay,间接 ELISA)、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecylsulphate polyacrylamide gel electrophoresis, SDS-PAGE)和免疫印迹试验测定肌浆蛋白IgG/IgE结合能力的变化,并结合二级结构变化、表面疏水性变化和内源荧光值变化所反映的蛋白结构改变来分析其变化机理。结果表明,pH从4.0升高到7.0会小幅度降低肌浆蛋白IgG/IgE结合能力,二级结构中α-螺旋增加而不规则卷曲减少,表面疏水性大幅减小且色氨酸疏水基向极性环境暴露。离子强度从0增加到1.0则不会对IgG/IgE结合能力产生显著影响。由此可知,肌浆蛋白IgG/IgE结合能力变化与其构象表位有关,初步判断主要由二级结构的改变引起,但仍需要进一步研究。

该研究采用高通量测序(Illumina MiSeq)技术对贵州凯里酸汤微生物多样性及群落结构进行了解析。结果表明,在门水平上,白酸汤的优势细菌为厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria);辣椒红酸汤和番茄红酸汤的优势菌为厚壁菌门(Firmicutes)、蓝藻细菌门(Cyanobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)。白酸汤、辣椒红酸汤、番茄红酸汤优势真菌为子囊菌门(Ascomycota)。在属水平上,白酸汤的优势细菌为乳杆菌属(Lactobacillus)、醋酸杆菌属(Acetobacter)、葡萄醋酸杆菌属(Gluconacetobacter),优势真菌为毕赤酵母属(Pichia)、假丝酵母属(Candida)、子囊菌门未分类属(Unclassified genus Ascomycota)、双足囊菌属(Dipodascus);辣椒红酸汤和番茄红酸汤的优势细菌为乳杆菌属(Lactobacillus)、片球菌属(Pediococcus)、未分类属。辣椒红酸汤的优势真菌为Kazachstania、酵母属(Saccharomyces)、双足囊菌属(Dipodascus)、毕赤酵母属(Pichia);番茄红酸汤的优势真菌为Kazachstania、毕赤酵母属(Pichia)。在分类操作单元(operational taxonomic units,OTU)水平上,白酸汤中细菌有30个OTUs,真菌有89个OTUs,辣椒红酸汤中细菌有120个OTUs, 真菌有127个OTUs,番茄红酸汤中细菌有136个OTUs,真菌有45个OTUs。该结果为白酸汤、辣椒红酸汤、番茄红酸汤生产过程中品质风味形成,产品改进及精准调控生产提供了理论依据。

该文采用血琼脂平板法,从皖北特色神仙豆中分离筛选出5株溶血性较强的菌株,根据各菌株的排油性、抑黑曲霉活性,结合脂肽合成相关基因的检测,筛选出1株产Surfactin的菌株BS6-2,经16S rDNA分子生物学鉴定确定为枯草芽孢杆菌。通过傅里叶变换红外光谱分析该菌株的代谢产物,初步鉴定为脂肽类物质,进一步采用高效液相色谱和质谱与标准品进行对比,确定所产脂肽为3种Surfactin同系物,其可能结构为β-OH-C_13-15-Glu-Leu-Leu-Val-Asp-Leu-Leu(Ile)。该菌株所产Surfactin提取物表现出良好的乳化性,对黑曲霉有很好的抑制作用,具有潜在的应用前景。

该文采用布拉班德黏度仪、差示扫描量热仪、体外酶解和分光光度法等方法研究了添加水溶性大豆多糖对马铃薯淀粉黏度特性、糊化特性、消化特性及透明度、溶解度和膨胀力的影响。结果表明,水溶性大豆多糖添加量对马铃薯淀粉的糊化温度基本无影响;随着水溶性大豆多糖添加量的增加,马铃薯淀粉焓变缓慢增加,而透明度、溶解度和膨胀力下降;水溶性大豆多糖能降低马铃薯淀粉峰值黏度、崩解值和回生值,抑制马铃薯淀粉的水解与老化,增强马铃薯淀粉的抗消化性能。该研究可为水溶性大豆多糖在淀粉基食品中的应用提供指导。

为探究冻结方式对油条中淀粉特性的影响,该研究采用低温冰箱冻结(refrigerator freeze, RF)、螺旋隧道冻结(spiral tunnel freeze, SF)和液氮喷淋冻结(liquid nitrogen spray freeze, LF)3种冻结方式对预熟油条进行冻结处理,采用扫描电子显微镜观察冻结方式对油条微观结构影响;采用快速黏度分析仪、旋转流变仪测定油条淀粉的糊化特性及动态流变学特性,并通过淀粉糊凝沉性分析比较3种冻结方式对油条淀粉特性的影响。结果表明,扫描电镜观察LF处理油条内瓤孔隙壁仅有极小孔洞,整体组织较为完好,冰晶对组织结构破坏程度最小;LF和SF处理油条淀粉糊的回生值和凝沉性小于RF组,油条不易发生老化,LF冻结的油条回生值最小,凝沉性最少。LF处理油条淀粉溶胀性较好,峰值黏度最大,但淀粉糊崩解值较大,淀粉热稳定性较差;LF处理油条的储能模量(G')值适中,损耗模量(G″)值最小;SF和LF两种冻结方式处理的油条淀粉的凝沉性较弱。因此,低温冰箱冻结速率慢,冰晶生长破坏淀粉分子链,使淀粉分子间内聚力增强,表现出较强的凝沉性,淀粉糊稳定性差;螺旋隧道冻结和液氮喷淋冻结2种冻结速率较快,冰晶生长作用对淀粉分子破坏力小,淀粉糊的凝沉性较弱,凝胶弹性适中,凝胶黏性较小,淀粉分子重结晶程度低,抗老化能力强。

为探讨冠突散囊菌繁殖体提取物的抑菌性能,该文采用抑菌圈测定不同繁殖体提取物对金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、白色链霉菌和白色念珠菌的抑菌活性,并探讨抑菌物质在不同温度、pH值和紫外光下的稳定性。该研究采用玻璃珠振摇法破碎冠突散囊菌繁殖体,获得子囊果、子囊孢子和分生孢子提取物。结果表明,冠突散囊菌子囊果和子囊孢子提取物有抑菌作用,分生孢子提取物无抑菌作用。其中,对藤黄微球菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑制作用最显著,且该物质在25~80 ℃,pH 2~6能保持稳定的抑菌活性。冠突散囊菌有性繁殖体(子囊果和子囊孢子)中有抑菌物质,抑菌物质在一定的pH值和温度范围内具有良好的稳定性。

该研究以乳清分离蛋白、酪蛋白酸钠和普鲁兰多糖为成膜基材,通过温度效应促发美拉德反应的方法,制备功能性可食性复合薄膜。该文研究了工艺配方对薄膜色度、交联度、蛋白质结构、机械性能、透湿性能、透氧性能以及抗氧化性能的影响作用。实验结果表明,美拉德反应显著提高了复合薄膜的机械性能,降低了水蒸气透过率及氧气透过率,并赋予了薄膜抗氧化功能特性。此外,实验发现,复合蛋白质与普鲁兰多糖质量比为1∶3时,褐变指数达135.461,薄膜的美拉德反应程度最高,交联度达到84.033%;氧气透过率为0.043 cm³/(m²·d);并且DPPH自由基清除率、还原力以及总抗氧化性分别为85.613%、6.853、489.706 μmol/mL。结果显示,美拉德改性方法能够有效提升复合薄膜的功能特性,有望在食品包装中保护产品免受氧化。

该文研究商业酸提法所得紫色百香果皮果胶(passion fruit pectin,PFP)的单糖组成、分子特征以及Ca²⁺和Zn²⁺致流变特性的变化, 以了解其在特殊流质食品应用的潜力。结果显示,PFP含有80.5%总糖醛酸, 酯化度75.2%, 单糖组成中半乳糖醛酸占78.5% (同质半乳糖醛酸聚糖占74.3%), 单糖组成近似商业柑橘高甲氧基果胶,其重均分子质量(M_w)为190.5 kDa; 固有黏度[η]为6.09 dL/g, 马克-霍温-樱田(Mark-Houwink-Sakurada)关系式([η]=K×M_w^a)指数α为0.875; 环动半径R_g为44.5 nm, 水合动态半径R_h为25.6 nm, R_g/R_h为1.74。稳剪切测定结果显示,0.01~0.05 mol/L Ca²⁺或Zn²⁺可显著提高PFP溶液的剪切应力、表观黏度, 并提高稠度系数K和降低流体行为指数n (即提高剪切稀化现象), 在 0.05 mol/L Ca²⁺或0.02~0.05 mol/L Zn²⁺时效果最大,且Ca²⁺效果大于Zn²⁺。综合而言, Ca²⁺与 Zn²⁺添加可促使PFP溶液产生高屈服应力、高表观黏度及高K值-低n值。该研究结果可作为百香果皮果胶在特殊流质食品应用的重要依据。

将γ-聚谷氨酸(poly-γ-glutamic acid,γ-PGA)按一定比例加入面粉中,研究γ-PGA对面条面团基础流变学、微观结构、糊化特性、水分分布的影响。结果表明,随着γ-PGA添加量(质量分数为0.00%~1.50%)的增加,面条面团的拉伸最大力和拉伸面积先增大后减小;在添加量为0.75%时,损耗模量(G″)和损耗因子tanδ都达到最大值,在添加量为1.00%时,储能模量(G')达到最小值;随着γ-PGA添加量的增加,面筋网络微观结构变得不均匀,疏松,网络被破坏,淀粉颗粒之间间隙变大,淀粉膨胀,形状变得不规则;添加γ-PGA使面条面团粉峰值黏度,衰减值及峰值时间降低,糊化温度升高,在γ-PGA添加量为1.00%~1.25%时回生值降低;添加γ-PGA的面条面团对弱结合水的束缚能力增强,面条面团中结合水含量减少,弱结合水含量增加。添加0.75%γ-PGA制得的面条最佳。

使用微波技术对小麦面粉进行干燥、灭酶、杀菌,研究微波处理对小麦面粉中淀粉及蛋白性质的影响。结果表明,微波处理会使面粉的吸水率、粉质指数,弱化度减小,在微波1 min、功率300 W时面团的储能模量和耗能模量有所增加,此时面团黏弹性最大,其余微波条件下面团黏弹性均有不同程度的降低;微波会使面筋蛋白中的巯基、游离巯基、二硫键含量减少,二级结构中的α-螺旋含量减少,β-折叠、β-转角和无规则卷曲的总含量相对增多,紫外吸收强度有不同程度的降低,扫描电镜发现面筋蛋白紧密有序的网状结构变得疏松多孔。适度微波作用可以改善面粉的使用品质,提高加工性能,但微波会破坏面筋蛋白的网状结构从而影响面粉面团的性质。实验结果可为微波技术在小麦面粉和面制品上的应用提供参考。

抗菌肽Temporin-SHf是一类具有广谱抗微生物活性的小分子多肽,该研究利用毕赤酵母表达抗菌肽Temporin-SHf。构建pPIC9K-Temporin-SHf表达载体,转化至毕赤酵母 GS115,经聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)和反转录-聚合酶链式反应(reverse transcription polymerase chain reaction,RT-PCR)验证,并对获得的阳性转化子进行诱导条件优化和体外抑菌活性检测分析。结果表明,新型抗菌肽Temporin-SHf在毕赤酵母GS115中成功表达,使用甲醇终体积分数0.5%,诱导菌体起始浓度OD₆₀₀为1.5,温度28 ℃,诱导72 h,分泌蛋白表达量最高,分泌表达的抗菌肽对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有较强抑菌活性。该研究首次在毕赤酵母中表达新型抗菌肽Temporin-SHf,并优化了其诱导条件,为下一步工业生产提供参考。

为了使脂肪酶在固定化的过程中酶活力损失小的同时提高固定化脂肪酶的稳定性,对325目蛭石和1 000目蛭石进行酸改性,选取比表面积大、孔径结构特征丰富的改性后蛭石为载体,采用吸附-包埋法固定化脂肪酶,研究改性蛭石作为载体固定化脂肪酶的最优化条件及固定化脂肪酶的催化性能。分析表明,1 000目蛭石经过改性后比表面积比较大、孔径结构较丰富。脂肪酶的最优固定化工艺为:脂肪酶与载体的质量比为1∶1,吸附温度为25 ℃,吸附时间为3 h,海藻酸钠的质量浓度为20 g/L,明胶的质量浓度为5 g/L,CaCl₂溶液的浓度为0.04 mol/L,在此条件下固定化脂肪酶的酶活力回收率可达到82.77%;固定化脂肪酶经过7次重复回收利用后,酶活力仍可保留原来的85.33%,说明其重复使用稳定性较好。

腈水合酶(nitrile hydratase,NHase,EC 4.2.1.84)是一种金属酶,能将腈类物质催化水合生成酰胺类物质,在工业上主要应用于烟酰胺和丙烯酰胺的生产。腈水合酶在应用过程中,普遍存在热稳定性较差的缺陷,而腈类的水合催化属于放热反应,在工业催化过程中,过高的反应温度使得腈水合酶的催化效率、重复利用率均较低,故寻找一种耐热型腈水合酶对工业应用以及理论研究具有重要意义。该研究以提高腈水合酶热稳定性为出发点,从美国国立生物技术信息中心通过BLAST筛选到一种新型耐热腈水合酶,该腈水合酶来源为温泉热碱芽孢杆菌(Caldalkalibacillus thermarum TA2.A1),该菌株最适生长温度为65~70 ℃。将来源于Cal. thermarum TA2.A1的腈水合酶基因序列进行密码子优化,基因合成后在大肠杆菌BL21(DE3)宿主中异源表达,通过在该腈水合酶β亚基的C端添加strep标签成功纯化该酶,测定其在65 ℃的半衰期为3 h,在30 ℃下催化烟腈的比酶活为395 U/mg,其全细胞催化反应速率比已报道数据将近快1倍,烟酰胺的最终产量提高了25%,更有利于工业应用。

为探究冰温真空(-2 ℃,500~600 Pa)、真空蒸发(60 ℃,95 kPa)2种浓缩方式对果汁品质及抗氧化性的影响,实验以苹果原汁为空白对照,测定贮藏期内果汁的pH、可滴定酸、色差、离心沉淀率、多酚、黄酮以及抗氧化活性变化等相关指标。结果表明,冰温浓缩果汁在贮藏期内pH、可滴定酸、色差变化相对稳定。贮藏30 d后2种果汁离心沉淀率分别为11.07%、20.38%。经处理第1天冰温浓缩果汁总酚和黄酮含量(50.50、29.56 mg/100g)均高于加热浓缩果汁(47.08、27.61 mg/100g),在整个贮藏期内加热浓缩果汁多酚保留率为83.18%,而冰温浓缩果汁高达90.98%,变化相对稳定。经测定冰温浓缩果汁的还原力、DPPH·和ABTS⁺·的清除能力均显著高于真空蒸发浓缩果汁。抗氧化成分与抗氧化能力pearson相关性分析表明酚类物质对抗氧化能力贡献较大。该研究结果为采用冰温技术进行浓缩苹果汁提供了理论参考和技术依据。

为了探究大眼金枪鱼(Thunnus obesus)生鱼片中生物胺产生菌的产胺特性,从市售大眼金枪鱼生鱼片中分离出9株生物胺产生菌的单菌落并确定其生长曲线,采用高效液相色谱法分析了菌株发酵液中生物胺的浓度。结果表明,9株菌株为嗜温菌,适宜环境下均可产生色胺、腐胺和尸胺。筛选出3株生物胺产量较高的菌株,通过单菌落接种于TSB培养基培养, 3 d累积产生生物胺的质量浓度分别为40.4、41.3和50.3 mg/L。将产胺量较高的菌株进行VITEK 2和16S rDNA 鉴定,3株菌株分别为溶酪巨型球菌(Macrococcus caseolyticus),产碱普罗威登斯菌(Providencia alcalifaciens)和粪肠球菌(Enterococcus faecalis)。该研究结果为进一步研究如何抑制大眼金枪鱼中生物胺的产生提供了理论依据,也为大眼金枪鱼的保藏研究奠定了理论基础。

为明确汽蒸、水煮、空气炸3种不同热加工方式对罗非鱼(Oreochromis niloticus)片食用品质的影响,对热加工后罗非鱼片色差、加工损失率、pH值、基本营养成分、脂肪氧化、脂肪酸组成含量、挥发性物质组成含量进行研究分析。结果表明,热加工对罗非鱼肉食用品质影响较大,不同热加工方式对其影响程度存在差异。具体表现为:经汽蒸、水煮、空气炸处理后,加工损失率分别为11.51%、9.14%、26.73%;相较于对照组汽蒸、水煮处理pH值分别增加了0.22、0.44,空气炸处理降低了0.51;营养成分含量发生改变,由于经热处理后水分损失含量降低,导致灰分、粗蛋白和粗脂肪的相对含量增加。热加工处理后鱼肉表面颜色发生变化,L^*值、b^*值都升高,a^*值则是汽蒸、空气炸处理升高,水煮降低。热加工过程脂肪发生氧化,以硫代巴比妥酸值判断其氧化程度大小为:水煮(0.68 mgMDA/kg)>汽蒸(0.58 mgMDA/kg)>空气炸(0.20 mgMDA/kg)(丙二醛:malonaldehyde,MDA)。热加工处理后鱼肉饱和脂肪酸含量增加,水煮含量最高为38.13%;单不饱和脂肪酸含量减少,汽蒸含量最低为29.25%;多不饱和脂肪酸含量增加,汽蒸含量高为32.53%。经GC-MS分析,在对照、汽蒸、水煮、空气炸处理的鱼肉中分别检测出38、44、44、47种挥发性物质,主要由醛类、醇类和烷烃类物质组成。不同热加工方式对罗非鱼肉颜色、风味、营养成分等食用品质具有一定影响,该研究为罗非鱼的热加工提供了一定的理论指导。

该文以调味鱼为研究对象,研究L-半胱氨酸、柠檬酸、D-异抗坏血酸钠3种护色剂对调味鱼杀菌过程的护色效果及美拉德反应的影响。通过对色差及美拉德反应关联值的测定探究护色剂对产品色泽的调控机制。结果表明,杀菌过程降低了调味鱼的色差值及葡萄糖含量,增加了5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)含量、荧光强度、美拉德中间产物的吸光值A₂₉₄及褐变度A₄₂₀。添加护色剂提升了杀菌后调味鱼的颜色,增加了葡萄糖含量,果糖含量变化不明显,降低5-HMF含量、荧光强度及A₂₉₄,改变了A₄₂₀。3种护色剂通过影响杀菌过程中美拉德反应的进行从而改善调味鱼的颜色,提高产品品质。

该文以米粉发酵液为样品进行发酵米粉优良菌株的分离筛选及鉴定研究。从米粉发酵液样品中分离118株产乳酸细菌,首先通过产酸能力为指标筛选出产酸能力较强的35株菌株,再利用主成分分析方法,通过测定菌株产淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶活性,最终得到7株性能优良的菌株。这7株菌株大米发酵液pH为4.21~4.50,淀粉酶活性为97.74~210.43 U/mL,蛋白酶活性为3.97~9.34 U/mL,脂肪酶活性为0~2.15 U/mL。通过形态学特征观察、生理生化试验和16S rDNA序列分子鉴定,确定R133、R02、R1212、R1310、R13为戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus),R29为发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum),R112枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。这7株菌株具有制备米粉专用发酵剂良好的应用前景。

从桑葚果园中分离得到74株酵母,通过产气实验、TTC显色反应初筛,产酒精能力复筛得到最优菌株Y2。通过WL培养及26S rDNA序列分析,鉴定其为酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae。菌株Y2在28 ℃、pH 3.5时生长最佳,能耐受体积分数为12%乙醇,800 mg/L SO₂。菌株Y2产酯能力较优,相比于商业酿酒酵母BV818,SLB,发酵桑葚酒风味物质酯类物质相对含量分别比BV818、SLB高2.63%、5.13%,所产桑葚酒风味优良,香气浓郁,对桑葚果酒的生产及桑葚产品开发具有潜在的应用价值。

为了提高来源于地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)的乙酰乳酸合成酶(acetolactate synthetase, ALS)的产酶水平,将含有目的基因的重组质粒pEGX-6p-1-als S,转化到E.coli BL21 (DE3)进行异源表达,并对重组alsS的发酵条件进行优化。发酵结果显示,优化的发酵培养基成分包括葡萄糖12 g/L、蛋白胨10 g/L、柠檬酸钠5 g/L、KH₂PO₄ 3 g/L、MgSO₄·7H₂O 1 g/L和NaCl 2 g/L;在优化的培养基中,最佳诱导条件为诱导温度 30 ℃,异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(isopropyl-β-D-thiogalactopyranoside,IPTG)浓度 0.4 mmol/L,诱导时间10 h。通过响应面预测发现,最佳产酶水平条件为pH 7.0、温度30.2 ℃,IPTG浓度为0.42 mmol/L。经发酵试验验证,该条件下产酶水平达到242.567 U/mL。基于以上所有优化条件,单位菌体(干重)产乙酰乳酸合成酶量达164.299 kU/g,产酶水平达266.657 U/mL,分别是LB培养基的1.31和 1.77倍。

以红熟期朝天椒为材料,结合自发气调包装(modified atmosphere packaging,MAP)和(9±0.5) ℃低温贮藏技术,研究了不同透气性参数的聚乙烯包装膜对朝天椒低温贮藏保鲜效果的影响。结果表明,MAP处理可有效降低朝天椒贮藏过程中的失重率,包装膜透气性参数对包装后朝天椒的贮藏品质影响具有明显差异。MAP处理中除E处理[包装膜O₂和CO₂透过率分别为1 865 cm³/(m²·24 h·0.1 MPa)和7 214 cm³/(m²·24 h·0.1 MPa)]加速了朝天椒的腐烂外,其他4个处理均能不同程度抑制朝天椒贮藏过程中组织相对电导率的升高,减少腐烂的发生,延缓外观品质的劣变。其中,C处理[包装膜O₂和CO₂透过率分别为8 087 cm³/(m²·24 h·0.1 MPa)和31 520 cm³/(m²·24 h·0.1 MPa)]在贮藏30 d时朝天椒商品性最好。

以传统自然发酵的崇左市江州酸菜为研究对象,探究气调冷藏工艺条件对江州酸菜叶部和梗部的贮藏品质的影响。将江州酸菜分切为叶部和梗部,以不同比例浓度的N₂+CO₂气调包装在4 ℃冷藏条件下贮藏,90 d内,每隔15 d取样,分别测定江州酸菜叶部和梗部的总酸含量、pH值、亚硝酸盐含量、V_C含量、色差度ΔE和感官特性的变化,来分析比较气调冷藏技术对江州酸菜叶部和酸菜梗部保藏特性的影响及其感官品质的变化规律。结果表明,MAP1(20%CO₂+80%N₂)气调冷藏试验组在抑制江州酸菜总酸的下降、V_C的氧化、pH和色差度ΔE的上升,促进亚硝酸盐的降解和保持酸菜感官品质方面显著优于其他试验组(P<0.05),且各试验组均显著优于对照组(P<0.05)。MAP1(20%CO₂+80%N₂)气调冷藏条件下,能有效抑制江州酸菜贮藏期内的褐变、软化、过度酸化等品质问题,保持江州酸菜的贮藏品质。该研究可为延长江州酸菜保藏期与保持感官品质提供理论依据和技术支持。

为探索发酵对青稞淀粉品质的影响,采用酿酒酵母和嗜酸乳杆菌复合菌种进行青稞发酵,研究了发酵温度、时间和菌种接种量对直链淀粉含量、支链淀粉含量、糊化特性及溶解特性的影响,并通过正交设计优化发酵工艺参数。结果表明,复合菌种发酵青稞最佳工艺参数为:接种3%的酿酒酵母,在28 ℃下发酵2 h后,接种5%嗜酸乳杆菌,在37 ℃条件下继续发酵1.5 d。与未发酵的青稞相比,发酵后青稞直链淀粉含量、膨胀力和溶解度均有所增加,起始糊化温度和峰值黏度明显下降,说明通过发酵可以改善青稞淀粉的品质,在一定程度上改善了青稞的加工特性。

以番石榴为原料,采用超声波辅助技术提取番石榴果实中多酚。通过单因素和响应面试验优化其提取工艺。提取的多酚经AB-8大孔树脂进行分离纯化,然后测其抑菌活性。结果表明,番石榴多酚最佳提取工艺:乙醇体积分数为51%,料液比为1∶32 (g∶mL),提取时间为60 min,提取温度为51 ℃。在最佳工艺条件下提取的番石榴多酚得率为10.31 mg/g。经AB-8大孔树脂纯化后纯度由1.2%提高到33.2%。番石榴多酚对大肠杆菌,枯草芽孢杆菌及金黄色葡萄球菌具有抑制作用,最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentrations,MIC)分别为3、1.5、1.5 mg/mL,但对黑曲霉和假丝酵母没有抑菌作用。

为研究一种合适的干香菇片加工工艺,比较了真空冷冻干燥(freeze-drying,FD)、变功率间歇微波干燥(intermittent microwave drying at different power,IMD)、热风-微波分段联合干燥(hot air followed by microwave drying,HAD+MD)、真空冷冻-微波联合干燥(freeze drying followed by microwave drying,FD+MD)、微波-真空冷冻联合干燥(microwave drying followed by freeze drying,MD+FD)处理对香菇片理化指标、色泽、质构、外观及微观结构的影响,并利用加权灰色关联度分析法计算综合评分。结果显示,FD的ΔE值(10.76±0.83)、复重系数[(59.09±3.91)%]最高(P<0.05),粗蛋白、香菇多糖和还原糖的综合保留率高。FD+MD的皱缩率和粉碎度与FD相近(P>0.05)。质地测试表明,FD+MD和MD+FD的硬度和弹性与FD相近(P>0.05),但咀嚼性和回复性优于FD。IMD和HAD+MD表面形成硬壳,皱缩褐变严重。IMD的甲醛含量[(28.02±0.62) mg/kg]最低(P<0.05)。微观结构显示FD、FD+MD、MD+FD三组呈均匀的蜂窝状结构。综合评价结果为:FD+MD>FD>MD+FD>HAD+MD>IMD。综上,5种方法中,FD+MD最适合加工干香菇片。该研究为香菇干制品加工及品质评价提供了思路。

以中国烟台地区和法国干邑地区的9种白兰地为研究对象,通过顶空固相微萃取(headspace solid-phase microextraction,HS-SPME)结合全二维气相色谱-飞行时间质谱(comprehensive two-dimensional gas chromatography/time-of-flight mass spectrometry,GC×GC-TOFMS)和感官分析对其香气特征性进行探讨。结果显示,HS-SPME-GC×GC-TOFMS共鉴定出512种挥发性化合物,其中酯类化合物最多,其次是醇类,芳香族和羰基类化合物。应用香气数据库筛选出157种具有香气特征的挥发性化合物进行半定量计算,采用单因素方差分析结合热图分析发现中国白兰地在香气化合物的种类与含量上明显区别于法国白兰地。感官分析Napping^®结果表明香料、焦糖、干果、奶油是中国烟台白兰地区别于法国干邑白兰地的主要香气感官特征。该研究丰富了我国白兰地的风味化学理论体系,同时对我国白兰地生产中风味调控也提供了一定的借鉴依据。

白酒中微量组分较多,在核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)氢谱中,各微量组分之间信号重叠严重,采用特定特征组分进行分析无法实现白酒中有机酸和醛类的准确定量;为解决核磁共振波谱中白酒微量组分信号重叠无法定量的难点,该研究以¹H NMR技术作为检测手段,结合偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)算法,建立白酒中6种有机酸(乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸和异戊酸)和3种醛类(乙醛、乙缩醛和异戊醛)的PLSR定量分析模型。该模型的R²为0.93～0.99,预测标准偏差< 0.7,范围误差比≥ 3.7,表明模型拟合效果好、预测精度较高。其NMR PLSR模型预测结果与气相色谱法结果误差在±8%以内,满足方法可行性对比分析验证要求。研究结果表明,NMR PLSR定量模型可用于白酒中以上6种有机酸和3种醛类的准确测定,为建立非目标¹H NMR指纹图谱技术在白酒真实性鉴别中的应用奠定基础,也为应对其他食品中微量组分(酯类、糖类、氨基酸等)存在信号重叠难以定量检测的情况提供解决办法。

该文以“互助”青稞酒为研究对象,研究了基于紫外光谱法的“互助”青稞酒快速鉴别方法。在对光谱进行适当预处理的基础上,通过比较样品紫外光谱与参照光谱的夹角余弦、相关系数以及紫外相似度等相似性评价指标,构建了该品牌青稞酒的质量控制图。将“互助”青稞酒、其他品牌青稞酒和非青稞原料白酒样品的紫外光谱与参照光谱比较,结果表明,“互助”青稞酒样品均处于质量控制图的控制上、下限之间,而其他两类样本均位于控制下限以下。该方法可为“互助”青稞酒品质保证提供一种简单、快速的鉴别方法。

基于近红外光谱技术设计了“蒙阴蜜桃”内部品质在线无损检测分级系统。基于该系统在移动速度5个/s下,建立对黄桃的可溶性固形物含量(solid soluble contents,SSC)和硬度在线检测模型。采用SGS(savitzky-golay smooth)、SG-DER (savitzky-golay derivative)及等多种光谱预处理方法对光谱图进行处理,基于偏最小二乘法(partial least squares,PLS),建立不同区间段黄桃的SSC和硬度模型。结果表明,在600~750 nm和750~900 nm下,采用SG-DER预处理方法,建立SSC模型性能最好,其校正集和验证集相关系数分别为0.919和0.863,均方根误差分别为0.735%和0.764%;采用SGS处理光谱,建立硬度模型性能最好,其校正集和验证集相关系数分别为0.832和0.746,方根误差分别为0.774 N和0.785 N。后采用遗传算法(genetic algorithm, GA)和连续投影算法(successive projections algorithm,SPA)筛选600~750 nm和750~900 nm特征变量,采用SG-DER处理光谱,建立SSC的预测模型;采用SGS处理光谱,建立硬度预测模型。从建模效果来看,SPA和GA都可以有效减少建模所用变量数、提高黄桃在线SSC和硬度检测模型的预测能力和运算速度,而采用SPA-PLS建立SSC和硬度模型优于GA-PLS,其SSC预测集相关系数和预测均方根误差分别为0.916、0.721%,其硬度预测集相关系数和预测均方根误差分别为0.811、0.742 N。研究表明,采用近红外漫透射光谱技术能够很好地实现黄桃SSC和硬度的在线无损检测。

该文研究橄榄油中微量元素含量的分布规律及其与橄榄油产地之间的关系。采用煤油对橄榄油进行稀释,利用电感耦合等离子体串联质谱(inductively coupled plasma tandem mass spectrometry,ICP-MS/MS)法测定不同产地(中国、意大利、西班牙、希腊)18种橄榄油中的16种微量元素。适用性检验结果表明,橄榄油中各微量元素之间具有强线性相关性,采用主成分分析和聚类分析对橄榄油中微量元素的含量数据标准化处理后进行综合评价。主成分分析结果表明,前5个主成分累积方差贡献率达80.961%,能代表原始数据矩阵信息,因子分析显示橄榄油的特征元素为Na、Ti、Cu、Zn、Sr、Pb,聚类分析将18个橄榄油聚为四大类,不同产地橄榄油具有明显的差异性,可实现橄榄油产地的初步判别。通过微量元素的主成分分析和聚类分析,使用特征微量元素能够对橄榄油进行有效产地溯源和判别。

为了评价洛阳绿豆酸浆的营养价值,检测和分析了其主要的营养成分。结果显示,洛阳绿豆酸浆的营养成分较为丰富,其水分含量为95.56~98.75 g/100 g,还原糖含量为0.21~0.37 g/100 g,淀粉含量为1.62~1.74 g/100 g,灰分含量为0.16~0.22 g/100 g,脂肪含量为0.11~0.15 g/100 g,蛋白质含量为0.66~1.40 g/100 g,pH值为4.19~4.83,总酸(以乳酸计)为0.35~0.67 g/100 mL样品。洛阳绿豆酸浆中富含矿物质元素,包括Ca、Mg,含量分别为144.17~319.42 mg/L和86.58~118.33 mg/L,还有Zn、Fe和Cu等。张记浆坊的样品中氨基酸含量最多,为1 042.36 mg/100 mL,南关浆坊的样品含量最少。谷氨酸、缬氨酸和赖氨酸的滋味活性值较高,对洛阳绿豆酸浆的滋味贡献较大,形成了其独特的酸香风味。通过主成分分析方法对洛阳绿豆酸浆的常规营养成分进行分析,发现传统的发酵和制作工艺的继承和发展,形成了其丰富多样的品质。

通过挥发性风味物质对红酸汤进行分类,该文采用电子鼻和顶空固相微萃取(headspace solid-phase micro extraction,HS-SPME)与气质联用技术(gas chromatography-mass spectrometer, GC-MS),结合雷达图、主成分分析等方法对4个品牌(冠想源 A、玉梦 B、亮欢寨 C、刘胡子 D)的红酸汤进行风味分析。结果表明,电子鼻雷达图能够将样品分成两类(A、C较为相似,B、D较为相似);GC-MS分析共鉴定出141种挥发性物质,共计8类,主要包括醇类、酚类、醛类、酸类、酮类、烷烯烃类、酯类、硫醚类,其中A、C主要挥发性物质为醇类、酸类、酯类;B、D为醇类、醛类和硫醚类。对挥发性物质进行主成分分析并结合综合评分建立品质评价模型显示,A、C样品较相似,B、D样品较相似,与电子鼻分析结果互相印证,研究结果为红酸汤的风味评价提供参考。

该文通过分析松茸减压贮藏过程中挥发性风味成分的变化,建立一种新的快速判断松茸新鲜度方法,为松茸贮藏保鲜机理及保鲜技术的研究提供理论依据。采用电子鼻结合顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(head space solid-phase microextraction and gas chromatography mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)技术检测分析松茸减压贮藏过程中挥发性风味成分。结果表明,GC-MS方法在松茸减压贮藏期间共检出76种挥发性物质,其中醇类物质有23种,醛类物质有29种,酮类9种,烷烃类5种,酯类2种,其他类8种,含量随着贮藏时间的延长呈先降低后升高的趋势。其中,新鲜松茸特征香气物质为:1-辛烯-3-醇、3-辛酮、肉桂酸甲酯。贮藏第15天是松茸挥发性风味物质变化的点,即新鲜度变化的拐点;不同贮藏期间的松茸气味可以通过电子鼻有效区别出来,因此,松茸保鲜贮藏过程中可用电子鼻初步快速判断其新鲜度。

为评价重庆巫山脆李的营养品质,随机抽取巫山5个脆李主要种植区域(G、Q、P、S、L)共55份样本,对其V_C、可溶性蛋白、γ-氨基丁酸等15个营养指标进行测定,通过主成分分析法(principal component analysis,PCA)评价并比较不同区域脆李的营养品质。结果表明,巫山5个种植区域脆李的营养品质存在一定差异,主成分分析法提取出6个综合性评价指标,累计贡献率达72.331%,选出V_B1、多酚、Fe、ABTS自由基清除力、γ-氨基丁酸和V_C 6个核心指标用于评价巫山脆李营养品质。巫山脆李的营养品质整体较好,但存在一定的差异,Q区域的脆李营养品质最好,G区域的次之。

建立了简便、高效、灵敏的液相色谱-串联质谱分析监测马铃薯中主要糖苷生物碱α-茄碱和α-卡茄碱的方法。样品经酸化甲醇提取后,用无水硫酸钠和无水乙酸镁吸收多余的水分后离心,乙腈和甲酸-甲酸铵缓冲溶液为流动相,梯度洗脱,流速为0.4 mL/min,柱温为40 ℃,进样量为5 μL,提取物经色谱柱分离,在电喷雾正离子模式下,采用四级杆质谱仪进行多反应分析。在实验浓度范围内,α-茄碱和α-卡茄碱标准曲线线性良好,相关系数(R²)均大于0.999;在10、50及100 ng/mL添加浓度水平,所得2种分析物的回收率为98.9%～101.6%,相对标准偏差为0.18%～1.41%,检出限和定量限分别为0.3 mg/kg和1.0 mg/kg。对样品进行了分析,并与文献报道方法的前处理提取效果进行了对比,该方法可达到比已知方法更好的效果。对样品加标后分别用该方法和补充方法对比分析,该方法的加标回收率远高于补充方法的加标回收率,进一步证明了该方法的可行性。结果表明,该法操作简单、重现性好、准确度高,完全满足马铃薯中主要糖苷生物碱α-茄碱和α-卡茄碱的分析监测。

采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法,对盐水鹅老卤中80种挥发性物质进行分离鉴定,依据相对气味活度值筛选对整体风味具有贡献作用的风味物质,其中有重要贡献的风味物质为壬醛、正己醛、蘑菇醇、(E,E)-2,4-壬二烯醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛;并对有风味贡献的物质进行主成分分析,建立盐水鹅老卤的风味强度评价模型,结合传统感官评价对老卤进行综合评价。结果表明,主成分分析得出贡献率分别为43.39%、28.81%、18.04%三个主成分,这3个主成分累计贡献率达90.25%,可代表盐水鹅老卤中风味物质大部分信息,建立的风味评价模型的评分与传统感官评价结果具有较好的一致性,可应用于盐水鹅老卤风味评价。

水产品具有较高的营养价值,且味道鲜美、风味独特,深受消费者的喜爱。新鲜水产品通常具有令人愉快的风味,但在贮藏过程中随着新鲜度的下降,风味组成发生变化,水产品特有的风味变淡,腥臭味逐渐增强,风味品质劣变。该文综述了鱼类等水产品的风味组成特征及贮藏期间风味劣变机理,重点阐述了蛋白质、脂质及微生物作用对水产品贮藏期间风味品质的影响,旨在为水产品贮藏期间风味品质的调控提供理论依据。

产酯酵母是一类产酯类物质的微生物,在食品发酵行业中具有重要作用。该文综述了产酯酵母的选育方法,比较了总酯测定方法的优缺点,总结了酵母菌产酯关键酶及其编码的基因,对产酯酵母在食品发酵工业中的发展趋势进行了展望,为产酯酵母在食品发酵工业中的应用提供一定理论依据。

肌原纤维蛋白(myofibrillar protein,MP)在肉糜类制品中具有重要的功能特性,可以与脂肪形成良好的乳化体系。但动物脂肪摄入过多会对人体健康产生不利的影响,因此许多肉类制品中使用多糖类物质部分或完全替代动物脂肪,以期获得良好的替代效果。多糖类物质中的淀粉、食用胶以及不溶性膳食纤维可作为脂肪替代物在低脂肉制品中添加,并能够稳定水分、使多糖-MP复合物表现出良好的乳化或凝胶特性,最终使产品品质得到有效的改善。该文综述了淀粉、食用胶以及不溶性膳食纤维与MP相互作用的研究进展,并阐明了三类多糖与MP的作用机理,为高品质低脂肉类产品的生产提供理论依据。

我国烹饪技术博大精深,烹饪食品丰富、美味,形成了各具特色的地方风味。烹饪食品因其保质期短,自动化程度低,从而影响了其发展。随着人们生活节奏的加快,预制调理食品越来越成为烹饪研究新方向。但预制调理食品现阶段还存在基础研究薄弱、品质及稳定性差等发展瓶颈。茶多酚作为一种天然食品添加剂,具有抗氧化、防腐、护色等作用,在食品行业发挥重要作用。该文主要讨论茶多酚在预制调理食品中的应用研究。

壳聚糖及其衍生物具有良好的抗菌性,能有效防止水果在贮藏期间发生腐烂并维持其品质,是一种理想的绿色抗菌材料。该文主要介绍了壳聚糖的4种优良特性:抗菌性、环保性、成膜性和通透性;总结了壳聚糖的部分抗菌机理,阐述了四类基于壳聚糖的绿色抗菌复合涂膜材料:与酚类或黄酮类物质复合、与蛋白质类物质复合、与醛类或酸类物质复合、与植物精油复合;分别探讨了壳聚糖基复合材料在呼吸跃变型果实与非跃变型果实保鲜上的应用效果,总结出复合材料对不同呼吸类型水果在保鲜机理上的异同,提出复合材料在应用上存在的问题,展望其未来发展。