为提升虾青素的生物利用率,构建了油凝胶基纳米乳液,并以此为输送体系来递送虾青素。以小烛树蜡作为凝胶剂制备油凝胶,小烛树蜡的最低添加量为1.2%(质量分数,下同)。2.0%的小烛树蜡油凝胶比1.2%的具有更高的凝胶相变温度、硬度以及弹性。流变学研究表明,两者均表现出凝胶网络结构,而2.0%的小烛树蜡油凝胶网络更强。以2.0%小烛树蜡油凝胶为油相制备2种纳米乳液,同鸡蛋清白蛋白相比,以乳清分离蛋白作为乳化剂的纳米乳液具有更小的粒径和更大的ζ-电位,乳液稳定性更强。包埋虾青素的油凝胶和2种纳米乳液的体外模拟消化实验表明,纳米乳液的脂解程度和虾青素的生物利用率均显著高于油凝胶,且以乳清分离蛋白为乳化剂的纳米乳液的消化情况优于鸡蛋清白蛋白稳定的乳液。该研究将虾青素的生物利用率提高到了43.6%,为虾青素的高效利用提供了新的思路。

基于1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基、2,2′-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS)自由基清除率、·OH清除率,铁离子还原能力、抗油脂过氧化能力和氧自由基吸收能力(oxygen-radical absorbance capacity,ORAC)法研究虾青素和β-胡萝卜素的抗氧化能力;进一步以DPPH自由基、ABTS阳离子自由基、·OH清除率为指标评价两者联合作用的抗氧化能力。结果表明,虾青素和β-胡萝卜素在6种抗氧化实验中均具有抗氧化作用,且虾青素的抗氧化作用强于β-胡萝卜素。其中,虾青素对DPPH自由基、ABTS阳离子自由基和·OH的半最大效应浓度(EC₅₀)值分别为(29.95±3.01)、(61.21±4.17)、(26.12±5.14)μg/mL。虾青素与β-胡萝卜素组合对DPPH自由基、ABTS阳离子自由基和·OH清除率具有协同作用,高浓度的虾青素与β-胡萝卜素的组合不利于两者产生抗氧化协同作用。虾青素、β-胡萝卜素从法夫酵母提取物中鉴定得出但结构相似很难分离,探究两者之间的相互作用,为应用法夫酵母开发高效的抗氧化剂提供了理论依据。

研究不同溶剂(乙醇、甲醇、丙酮)提取的3种不同品种小麦麸皮(豫教5号、郑麦7698、西农979)黄酮类化合物的抗氧化活性。结果表明,3种不同的有机溶剂对小麦麸皮的总黄酮提取能力顺序为:乙醇＞甲醇＞丙酮。其中乙醇提取的总黄酮的总还原力和清除羟基自由基的能力最强。细胞实验结果显示,乙醇提取3种不同品种的小麦麸皮中黄酮类化合物能使人胃腺癌细胞(adenocarcinoma cell line,AGS)内活性氧水平下降,显示良好的抗氧化活性,且活性与总黄酮含量呈正相关性。总的来说,乙醇提取的西农979小麦麸皮的总黄酮的抗氧化能力最好。该研究结果为更好利用979小麦麸皮中黄酮类物质提供了参考依据。

通过荧光分析法和酶联免疫技术,分别检测牛血清白蛋白-葡萄糖反应模型中荧光性晚期糖基化终产物(advanced glycation end-products,AGEs)和羧甲基赖氨酸(Nε-(carboxymethyl) lysine,CML)的生成情况来评价龙眼核多酚抑制蛋白非酶糖基化的作用;利用高效液相色谱衍生化法,检测牛血清白蛋白-葡萄糖反应模型和Amadori产物反应模型中二羰基化合物含量,并用Amadori产物反应模型和丙酮醛反应模型对龙眼核多酚抑制糖基化的机制进行分析。结果表明:在激发/发射波长为335/385 nm和370/440 nm处,5 μg/mL的龙眼核多酚对荧光性AGEs生成的抑制率分别为62.4%和21.3%,对CML生成的抑制率为61.5%。龙眼核多酚能够降低模型中70%的乙二醛、丙酮醛含量。通过反应模型分析,龙眼核多酚能够通过抗氧化作用和捕获羰基,在糖基化反应的中后期较好地抑制AGEs的产生。

基于超高效液相色谱串联三重四极杆质谱法(ultra-performance liquid chromatography tandem triple quaternary mass spectrometry,UPLC-QqQ-MS/MS)对6种金柑果实中66种次生代谢产物的含量进行测定,通过统计、聚类分析等方法对6种金柑中类黄酮、酚酸、类柠檬苦素、生物碱和香豆素的含量进行多角度分析比较和差异研究。结果表明,6种金柑果实的类黄酮中黄酮含量最高,黄烷酮次之;宁波罗纹、温州罗浮、融安金弹和长寿金柑的酚酸以芥子酸为主,金豆、金柑杂种则分别以阿魏酸、绿原酸为主;金柑杂种的生物碱以N-甲基酪胺为主,其他5种金柑则以酪胺为主;6种金柑中均检出了滨蒿内酯、欧前胡素、异橙皮内酯、橙皮内酯水合物和橙皮油素;聚类分析结果表明,宁波罗纹和融安金弹的次生代谢模式相近,温州罗浮、长寿金柑、金豆和金柑杂种之间差异较大。该研究是目前测定金柑果实中次生代谢产物的种类最多的研究,研究结果为金柑果实在食品、医药等领域的应用提供数据支持和科学依据。

经过Lactobacillus reuteri 121 4,6-α-葡萄糖基转移酶(4,6-α-glucanotransferase,4,6-α-GTase)GtfB改性淀粉可以得到一种具有益生潜力的水溶性膳食纤维。利用截断N端但高表达的全活性GtfBdN改性薯类淀粉,包括红薯淀粉、木薯淀粉和马铃薯淀粉,对产物进行结构和性质测定。通过核磁共振光谱、高效尺寸排阻色谱和高效阴离子交换色谱分析表明,GtfBdN改性分别使红薯淀粉、木薯淀粉和马铃薯淀粉中(α1→6)键比例提升至20.7%、19.5%和26.6%;产物相对分子质量减小,分子质量分布变广;聚合度>24的链段比例降低,聚合度 6~12的链段比例大大增加。采用快速黏度分析仪、流变仪和差示扫描量热仪等测试发现,产物黏度大幅下降,表现出更多的流体行为,短期回生和长期回生减慢。该研究为4,6-α-GTase改性薯类淀粉在食品体系中的应用提供了理论和应用依据。

粘质沙雷氏菌能在30 ℃ 高效合成灵菌红素,但在37 ℃甚至更高温度则丧失合成能力。研究表明,在37 ℃甚至更高温度下,粘质沙雷氏菌中灵菌红素合成关键酶氧甲基转移酶(O-methyltransferase,PigF)的表达量显著下降。因此,通过人工在pigF基因3′端添加6条不同的poly(A/T)尾来提高pigF基因mRNA稳定性,并观察其对粘质沙雷氏菌中PigF表达量及灵菌红素合成的影响。结果发现,添加“AAAAAA”可以保护mRNA免受降解,从而使得pigF转录水平提高71%。其次,添加“AAAAAA”后,PigF比酶活力提高了41.8%。最后通过摇瓶发酵,实验结果表明,与30 ℃培养的原始菌株相比,工程改造的JNB5-1/pigFFP菌株的灵菌红素产量达到6.21 g/L,提高了15.9%。该研究表明,通过引入poly(A/T)尾提高了PigF的表达量,进而提高了粘质沙雷氏菌合成灵菌红素的能力。

磷脂酶D是一类酯键水解酶,能够生物转化卵磷脂生成磷酯酰丝氨酸,在食品及医药领域有重要应用。为高效获得磷脂酶D,实现生物转化生产磷酯酰丝氨酸,以前期获得的1株具有磷脂酶D活性的蜡状芽孢杆菌ZY12为发酵菌株,通过单因素试验,确定影响蜡状芽孢杆菌产生磷脂酶D的条件因素。结果表明,20 g/L蛋黄、2 mmol/L MgSO₄·7H₂O、培养温度30 ℃、pH为7、培养时间36 h,磷脂酶D活性最高为82 mU/mL。同时研究发现,除蛋黄外,大豆卵磷脂、花生卵磷脂、葵花卵磷脂、水溶性卵磷脂均可诱导菌株ZY12产生磷脂酶D,葡萄糖、果糖、麦芽糖则会抑制磷脂酶D的产生。

以单针藻Monoraphidium sp.QLY-1为研究对象,初步探索了不同浓度褪黑素对该藻在盐胁迫下油脂合成及相关基因表达、生理生化指标、胞内活性氧和谷胱甘肽的影响。结果表明,在10 μmol/L 褪黑素处理下,细胞中油脂含量达到51.74%,比盐胁迫组提高了1.21倍,同时,碳水化合物和蛋白质含量有所下降;褪黑素处理下油脂合成相关基因me和accD的表达水平是对照组的1.75和1.40倍;此外,外源褪黑素降低了藻细胞内活性氧的水平,缓解了盐胁迫导致的藻内氧化性损伤。在盐胁迫下,外源褪黑素可通过调控油脂合成基因及活性氧信号分子水平来进一步提高单针藻的油脂含量,该研究为提高微藻油脂合成提供了新的思路。

为了探究固定化中性脲酶用于黄酒中尿素降解的可行性,首先对游离中性脲酶的酶学性质进行了测定,并与酸性脲酶进行比较,分析其用于处理黄酒中尿素的潜力;然后以壳聚糖为载体采用共价结合法进行中性脲酶的固定化,将固定化中性脲酶用于黄酒中尿素的降解。结果表明,游离中性脲酶在酸性条件(pH 4.0)下只能保留极低的酶活力,较高的酒精体积分数(24%)对其酶活力的影响不大。经过固定化,中性脲酶的最适pH由7.0降低到5.0,耐酸性也有显著提高。与游离酶相比,温度和酒精对于固定化酶活性和稳定性的影响没有显著改变。将此固定化中性脲酶处理黄酒,在30 ℃,加酶量为1 000 U/L的条件下处理24 h,可减除黄酒中95%以上的尿素。重复利用固定化酶处理黄酒也有一定的效果。该研究结果为今后固定化中性脲酶用于黄酒中尿素的降解提供了一定依据。

拉格酵母(Saccharomyces pastorianus)在高浓酿造早期应答高浓度麦汁的基因调控对发酵过程至关重要,但是目前其对高浓度麦汁的应答机制还不明确。选取典型的拉格酵母M14作为研究对象,获得M14菌株在常浓度麦汁与高浓度麦汁处理后的细胞,提取总RNA进行转录组测序分析,提取胞内代谢物进行代谢组检测分析,并考察2种条件下的发酵指标与糖利用情况。转录组分析结果表明,有191个基因显著调整,KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)富集和GO(gene ontology)富集结果表明,差异基因主要在碳代谢与氨基酸代谢途径。代谢组分析结果表明,有30个代谢物存在显著差异,KEGG富集表明,差异代谢物主要存在于氨基酸代谢。进一步分析确定了13个相关的重要基因。该研究探究了拉格酵母对高浓度麦汁在分子水平上的应答机制,为揭示啤酒高浓酿造机制与耐高浓度酵母的选育奠定了基础。

为了明确粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)参与发酵对干红葡萄酒品质的影响,以‘黑比诺'葡萄为原料,选用S.pombe为供试菌株,分别以6、8、10和12 d的间隔时间与商业酿酒酵母顺序接种发酵,以单独接种酿酒酵母并完成苹果酸-乳酸发酵为对照,监测酒精发酵过程中2种酵母菌株生长动态,检测成品酒中色泽指标、苹果酸含量及香气化合物含量,并结合感官评价分析S.pombe和酿酒酵母顺序发酵对‘黑比诺'干红葡萄酒品质的影响。结果表明:各顺序接种发酵中S.pombe菌株生长趋势基本一致,酒精发酵结束后S.pombe和酿酒酵母菌株生物量无明显差异;各顺序接种酒样的色度值、色调值、总花色苷含量与对照无显著差异;各顺序接种发酵对苹果酸的降解能力显著提高,且间隔8 d接种的酒样降解苹果酸的能力显著高于对照和其他处理酒样,其柔和指数与对照差异不显著,但显著高于其他处理酒样,其香气组分优于对照和其他酒样,其中月桂酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、正戊醇、苯乙醇和香茅醇等物质的含量明显增加;感官评价结果也表明间隔8 d接种的葡萄酒具有良好的口感和较为复杂的香气。综上所述,S.pombe和酿酒酵母菌株以间隔8 d的顺序接种方式能够较好地降解葡萄酒中的苹果酸,并且对干红葡萄酒的香气复杂性具有一定程度的积极影响。

后发酵是曲霉型豆豉形成独特颜色、风味及营养物质的重要阶段,其中,氨基酸态氮(amino nitrogen,AN)是衡量豆豉后发酵程度的重要指标。为探索后发酵温度对曲霉型豆豉AN的生成动力学及品质的影响,以4种不同品种大豆(3种黄豆和1种黑豆)为研究对象,使用修正后的Gompertz方程拟合后发酵过程中的AN含量变化,测定不同温度下后发酵过程中的水分含量、pH值、褐变指数(browning index,BI)、总酸(total acid,TA)、AN及游离氨基酸(free amino acids,FAA)含量,并对这些指标进行相关性分析。结果表明:在45~65 ℃的后发酵温度内,修正后的Gompertz方程可以很好地拟合4种曲霉型豆豉的AN生成动力学(R²>0.94),并且温度越高,AN的最大值和生成速率越低,但不同大豆品种的豆豉间AN最大值和生成速率无明显差异。相关性分析结果显示,4种豆豉呈现一致的趋势:温度与BI呈正相关(P<0.01),与TA、AN呈负相关(P<0.01)。另外,4种豆豉中的FAA含量随着温度的升高而降低。该文可为曲霉型豆豉的后发酵工艺研究提供理论支持。

为研究冷链流通过程中温度波动对水产品腐败菌生长代谢的影响,分析了3种不同温度波动的模拟冷链流通条件下腐败希瓦氏菌在凡纳滨对虾汁中的生长情况及其代谢产物挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)、pH值、总氨基酸含量、生物胺含量的变化情况。结果表明,10 ℃条件下接种腐败希瓦氏菌的虾汁24 h内细菌快速增殖,而在4 ℃条件下经192 h后仍处于平稳增长趋势。温度波动在流通初期对腐败希瓦氏菌的生长影响较大,对中末期菌落数的影响较小。低温和温度波动并不影响腐败希瓦氏菌生长的最大菌落数,但会显著影响其生长速率。流通196 h后接菌组A1、B1、C1的TVB-N含量分别从初始的5.47 mg/100 g上升至28.29、13.11和25.91 mg/100 g,表明温度波动显著提高腐败产物的累积。接菌组样品的总氨基酸含量均呈下降趋势,且以赖氨酸、酪氨酸和精氨酸下降最为明显。腐败希瓦氏菌产生的生物胺主要是腐胺和尸胺。综上所述,贮运流通初期发生温度波动对腐败希瓦氏菌的生长影响较大,会加速氨基酸的降解和腐败产物的生成。

大肠杆菌O157∶H7是一种常见的能严重威胁公共卫生安全的食源性致病菌,噬菌体及其内溶酶、穿孔素是新型的抑菌剂。该文利用十聚体寡核苷酸随机引物初步鉴定了噬菌体EC-p9;应用 PCR技术获得该噬菌体的内溶酶Lys 9和穿孔素Hol 9的基因;利用生物学信息预测了这2种蛋白的特性;通过大肠杆菌表达体系表达了这2种蛋白。结果表明,噬菌体EC-p9是dsDNA肌尾科噬菌体,具有“穿孔素-内溶酶”裂解体系。内溶酶Lys 9是一种不含跨膜结构的肽聚糖水解酶。穿孔素Hol 9是Ⅲ型穿孔素,仅有1个跨膜结构。内溶酶Lys 9和穿孔素Hol 9都能通过大肠杆菌表达体系成功表达,但穿孔素Hol 9的表达会对大肠杆菌BL21(DE3)产生毒害作用,导致表达量较少。最终获得了质量浓度为2.49 g/L的内溶酶Lys 9和0.95 g/L的穿孔素Hol 9。该研究为开展内溶酶Lys 9和穿孔素Hol 9的抑菌能力以及噬菌体EC-p9的裂解体系的研究奠定了基础。

草莓叶水提物(water extractions from strawberry leaves,SLWE)富含多种生物活性成分,能促进成纤维细胞(fibroblasts,FB)合成胶原蛋白,而胶原蛋白只有经过骨形态发生蛋白1(bone morphogenetic protein 1,BMP-1)的剪切才能变成有活性的蛋白。该文通过对SLWE主成分分析及主要酶活力测定,同时探究SLWE对人包皮成纤维细胞(human foreskin fibroblasts,HFF-1)合成胶原蛋白I(collagen I,COL I)及分泌BMP-1的影响。结果表明:SLWE中维生素C、原花青素、多糖、总黄酮、总酚、蛋白质的含量分别为(0.88 ±0.025)、(0.28 ±0.027)、(10.00 ±0.278)、(1.47 ±0.052)、(2.05 ±0.031)、(0.10 ±0.003)mg/mL;超氧化物歧化酶、过氧化物酶的酶活力分别为125.59、0.06 U/mL;SLWE对HFF-1细胞增殖作用不明显,但具有促进其COL I表达和增加BMP-1分泌量的作用。实验结果表明SLWE含有丰富的活性成分,具有促进HFF-1中COL I分泌和成熟的作用,且此功效并非通过增加细胞数量而实现的。综上所述,SLWE具备作为延缓衰老化妆品的功效成分的潜能,为草莓叶等废弃物资源再利用提供了理论依据。

利用响应面法优化北虫草菌素的超声波辅助酶解法提取工艺条件,探究提取物的降血糖活性,为北虫草资源综合开发利用提供技术支持。并建立HepG2细胞胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)模型,以葡萄糖消耗量为指标,研究虫草素降血糖活性的浓度影响及时间依赖性。结果表明:虫草素最佳提取工艺为pH值5.3,纤维素酶添加量1.60%(质量分数),酶解时间60 min,超声温度55 ℃,超声功率400 W,在此条件下虫草素得率为(8.097±0.028)mg/g;1.0 μmol/L胰岛素诱导HepG2细胞12 h为最佳胰岛素抵抗模型,24 h、0.25 g/L虫草素组的葡萄糖消耗量最高,为(4.554±0.008) mmol/L。研究结果表示采用超声波辅助酶解法可高效提取虫草素,提取物可改善HepG2细胞的胰岛素抵抗状态。

为拓宽美藤果蛋白在食品工业中的应用,采用超声波辅助碱法从脱脂美藤果饼中提取分离蛋白。在单因素试验基础上,以蛋白得率为响应值,采用响应面法对提取工艺进行优化。结果表明:超声波辅助碱法提取美藤果分离蛋白的最佳工艺条件为pH 10、超声时间16 min、超声功率220 W、超声温度43 ℃、液料比17∶1 (mL∶g),该条件下蛋白得率为21.23%,与模型预测值21.47%相接近;美藤果分离蛋白的溶解性低于清蛋白和球蛋白,在pH 2~3和pH 10~12具有较好的溶解性;起泡性低于清蛋白,高于球蛋白,在pH 10时最大,为51.11%,起泡稳定性随pH增大而改变,在pH 10时最大,为71.52%;乳化性和乳化稳定性低于清蛋白,高于球蛋白,在pH 10时最大,分别为45.72 m²/g和29.29 min;总巯基和游离巯基含量高于清蛋白和球蛋白,分别为8.04和3.86 μmol/g。因此,超声波辅助碱法提取美藤果分离蛋白是一种绿色、高效的提取方法,美藤果分离蛋白的加工性质研究可为其应用提供理论基础。

以山楂酱为原料,以期开发适宜的食品3D打印材料。实验结果表明,不同增稠剂对山楂酱的3D打印效果、储能模量、损耗模量以及凝胶网络结构都有不同程度的影响,而对其他流变特性以及质构特性无明显的影响。其中,添加黄原胶和魔芋胶能适当降低山楂酱的储能模量和损耗模量,有助于提高打印效果。当复配增稠剂[m(黄原胶)∶m(魔芋胶)=7∶3]的添加量为质量分数0.1%时,山楂酱具有最好的打印性能,打印样品保真度高。该研究成果为食品3D打印材料的开发提供了参考,有助于推动个性化定制食品研究的发展。

以植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CCFM8661和低聚半乳糖为对象,进行以巧克力为载体的膳食补充剂的工艺优化和储藏稳定性评价。其优化工艺条件为:益生菌加入的温度为35 ℃,搅拌时间10 min,结晶温度26 ℃,回温时间10 min。储藏期进行活菌计数,复配巧克力产品具有比复配菌粉更长的货架期。同时,考察了复配巧克力产品中益生菌的胃肠道耐受能力。结果表明,与未包埋的益生菌相比,巧克力包埋的益生菌的耐酸耐胆盐能力提高了6.22%,说明复配巧克力产品中的益生菌在经过宿主胃液和肠液两大屏障后,仍具有较高活性。感官评定显示,包埋益生菌后对巧克力品质不产生影响。

首次报道了一步分离纯化大豆脂肪氧合酶(lipoxygenases,LOXs)的三相分离法。考察了溶剂、温度、pH值、(NH₄)₂SO₄饱和度等参数对纯化倍数和活力回收率的影响。优化后的体系条件为:粗酶液与叔丁醇的体积比为1∶2.5、(NH₄)₂SO₄饱和度为60%,pH值为8、温度为20 ℃、反应时间为60 min,其纯化倍数为8.2倍,活力回收率为78.2%。由三相法部分纯化的LOXs的十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)分析显示,其分子质量约为95 kDa。结果表明三相分离法是从脱脂豆粉中部分纯化LOXs的有效方法。

为进一步提高γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)产量,以从泡菜中筛选获得的产GABA屎肠球菌(Enterococcus faecium)AB157与植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)BC112为研究对象,采用高效液相色谱法对菌株共培养发酵产GABA表达能力进行评估。通过单因素试验和响应面优化共培养条件,并在最优条件下对共培养体系和单菌发酵进行谷氨酸脱羧酶酶活力分析。结果表明,当L-谷氨酸钠质量浓度为12.7 g/L、屎肠球菌AB157与植物乳杆菌BC112接种体积比例为5∶3、发酵时间85 h时,共培养产GABA能力最强,达6.35 g/L,较屎肠球菌AB157单菌株发酵产GABA(1.60 g/L)提高3.9倍。在此条件下分析谷氨酸脱羧酶活力,在发酵过程中,菌株共培养体系中谷氨酸脱羧酶活力明显高于单一屎肠球菌AB157发酵酶活力。

以糯米糖化液为发酵基质,对马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)HY32在不同发酵温度、不同通气条件以及与酿酒酵母(Sacchromyces cerevisiae)TRADY混合发酵对黄酒风味物质和感官的影响进行了研究。结果表明,HY32在37 ℃下发酵的黄酒的乙醇体积分数为7.13%,是28 ℃发酵的2.19倍。与37 ℃发酵相比较,28 ℃发酵产生的异戊醇等高级醇含量显著降低,乙酸等有机酸含量显著提高。HY32菌株摇床发酵产生的乙酸乙酯含量是静置发酵的9.66倍。HY32与TRADY按1∶1混合发酵与单一TRADY发酵的酒精度无明显差异,但混合发酵黄酒样的乙酸乙酯和乙酸含量分别比单一酿酒酵母提高了2.46和1.31倍。高级醇(正丙醇、异丁醇、异戊醇和β-苯乙醇)总量是单一酿酒酵母发酵酒样高级醇含量的81.9%。经感官评定,混合发酵黄酒样口感爽口柔和,醇香浓郁,比单一酿酒酵母发酵的黄酒的口感和风味好。

为探究发酵乳中内源性苯甲酸的产生及其影响因素,研究了不同含量的全脂乳粉、发酵温度、发酵时间、pH、乳酸菌种类5个因素对发酵乳中苯甲酸产生的影响。实验表明:当发酵乳中全脂乳粉含量为14%时,苯甲酸含量最高,为(12.078±0.135) μg/mL;当初始pH<6时,随着pH值升高,苯甲酸含量逐渐升高;发酵温度为40 ℃时,苯甲酸含量为(10.448±0.576) μg/mL;发酵过程中,苯甲酸含量呈上升趋势,且在2~4 h内增加较快;5种乳酸菌中,双歧杆菌产生的苯甲酸含量最低。对市售多种发酵乳进行检测,苯甲酸含量范围为0.73~7.373 μg/mL。该论文通过对发酵乳中内源性苯甲酸产生影响因素探究,为发酵乳质量控制提供科学依据。

针对水蜜桃成熟度判别的模糊性和不确定性,提出基于聚核模糊分类的多维指标水蜜桃成熟度判别方法。首先,选择与水蜜桃成熟相关的出汁率、糖度、硬度和失重率指标,构建多维指标数据集。其次,根据数据集分布和模糊区域重叠度,建立半梯半岭型隶属度函数。最后,利用熵值法计算多维指标输出权重集,并引入聚核权向量组融合相邻成熟阶段信息,建立基于聚核模糊分类的多维指标水蜜桃成熟度判别模型。结果表明,影响水蜜桃成熟度的多维指标权重由大到小依次为:糖度、出汁率、硬度和失重率;所提模型能较为准确地识别水蜜桃成熟等级,正确率为93.75%;对比常见的三角、梯形隶属度函数和最大隶属度法,聚核模糊分类能够提高判别正确率2.08%~12.50%。该结果为水蜜桃食品加工提供科学可靠的品质划分依据,能够提高食品加工效率、保障桃加工产品品质。

为了解采收成熟度对桃溪蜜柚贮藏品质变化模式的影响,利用主成分分析法(principal component analysis,PCA)对盛花后178、192和208 d(即成熟度Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ)的果实贮藏180 d过程中17个指标的变化模式进行了再分析。PCA聚类结果发现:成熟度Ⅰ分别与成熟度Ⅱ和Ⅲ交叉于主成分1。成熟度Ⅰ果实可滴定酸和固酸比较低;成熟度Ⅱ果实糖酸、风味、色泽较好;成熟度Ⅲ腐烂率和失重率较低。成熟度Ⅱ和Ⅲ的可溶性固形物、可滴定酸、L^*变化提前,成熟度Ⅱ总糖变化推迟。3个成熟度果实V_C、总酚变化模式分别在60~90 d和120~150 d有差异。成熟度Ⅱ贮藏品质综合得分在60~180 d内显著高于其他2个时期。基于PCA得出:桃溪蜜柚存在后熟现象,且不同采收成熟度果实光泽度、糖酸风味和抗氧化能力差异较大,但着色差异较小。盛花后192 d(成熟度Ⅱ)为桃溪蜜柚的最适采收成熟度,该时期采收的果实在贮藏90 d时品质达最佳,但考虑到更长时间贮藏腐烂率增加,因此建议在贮藏90 d后及时出库销售。

比较了3种木通属植物(木通、白木通、三叶木通)21份种质果实品质差异,为选育优异种质资源提供参考。分别记录21份种质的外形参数并对其进行感官评价,比较种质间外观及内在品质差异性,分析了种内品质的变异大小,并进行主成分分析。结果显示,21份种质间的各品质指标差异显著,种间及种内存在着不同程度的变异,21份种质在不同性状上各有优势。主成分分析结果显示,白木通种质较优秀,三叶木通种质有优有劣,木通虽有优秀种质,但结合感官评价来看品质较差。综合内在品质、外观品质与感官评价,白木通种质更佳,三叶木通次之,木通最差;白木通中的B2、B4、B5与三叶木通中S4、S8因其外观与内在品质较优,可作为水果食用,而B3、B6~B8虽然内、外在品质优秀,但果色略差,可考虑用于深加工产业。

通过对树上干杏和梅杏果实的品质比较分析,建立渭北旱塬地区引种树上干杏果实品质评价模型,为当地杏产业的良种选育提供依据。对渭北旱塬3个地区引进树上干杏的果实的外在品质和内在品质指标进行测定,采用主成分分析、相关性分析和聚类分析评价和筛选引进树上干杏的果实评价指标,对树上干杏和梅杏果实品质进行综合评价。结果表明,引进的树上干杏的综合评价优于当地品种梅杏,主成分分析将19个果实品质指标简化成为3个主成分,累计方差贡献率达到90.084%,结合相关性和聚类分析筛选出果实纵径、糖酸比、蛋白质抗坏血酸(维生素C,V_C)、K、Fe 这6个指标作为引进树上干杏的果实品质评价指标。综合评价结果为新疆树上干杏>乾县树上干杏>渭滨区树上干杏>三原树上干杏>梅杏,树上干杏在渭北旱塬地区表现优于当地品种梅杏,适合在渭北旱塬地区引种栽培,有利于解决杏栽植结构单一的问题,该研究为渭北旱塬地区树上干杏的选育和开发利用提供依据。

为得到营养丰富、品质优良的亚麻籽油,研究了亚麻籽在光照萌发过程中,亚麻籽油的脂质伴随物含量以及抗氧化活性的变化。结果表明,亚麻籽油中的总酚含量、抗氧化活性随着萌发时间的增加而增多,其中,α-生育酚、β-胡萝卜素和叶绿素的含量大幅度增加。与未萌发的亚麻籽油相比,光照萌发会增加亚麻籽油脂质伴随物的含量,进而提高亚麻籽油的营养品质。

为探究预醒发冷冻豆沙包在生产、运输、贮藏以及销售过程中引起的冻融循环对其品质的影响,利用低场核磁共振分析仪(low-field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)、差示量热扫描仪(differential scanning calorimetry,DSC)、质构仪与流变仪等对预醒发冷冻豆沙包生坯流变学特性、水分迁移变化以及面团热力学特性进行研究,并对由此面团蒸制成熟的豆沙包的水分分布、质构、色泽、比容和pH以及水分活度进行分析。结果表明:冷冻生坯面团的总水分中深层结合水以及半结合水不断散失;生坯面团弹性模量 G′与黏性模量 G″等流变学特性两者趋势一致;起始温度(T_o)、终止温度(T_p)、峰值温度(T_c)和糊化焓(ΔH)等面团热特性差异显著;预醒发冷冻豆沙包蒸制成熟后其水分状态分布不稳定,蒸煮损失率上升,质构品质特性受到影响;色差品质、比容分别差异显著,pH和水分活度也形成不稳定趋势变化。由此可见,从豆沙包生坯到蒸制成熟,两者的水分分布情况在2次冻融后,结合水均呈直线下降趋势,自由水均迅速上升,并且两者的水分发生迁移,所以对蒸煮损失率以及水分活度产生影响;冷冻豆沙包生坯的流变学特性与蒸制成熟的豆沙包的硬度线性相关。总而言之,预醒发冷冻豆沙包生坯面团经过3次冻融后各项品质指标大幅下降,并且由生坯蒸制成熟的豆沙包的品质也有所下降。因此,冻融循环对预醒发冷冻豆沙包生坯产生负面影响较大,该结果可为预醒发面制品在实际生产、运输、贮藏以及销售过程中温度的把控及科学品质控制提供理论依据。

以原料期、腌制期、风干期、发酵中期、发酵后期、成熟期的干腌牛肉为研究对象,对产品色泽、质构、游离氨基酸含量及蛋白质变化进行测定,以期明确干腌牛肉加工过程中蛋白质氧化、降解及结构变化对产品品质的影响。结果表明:干腌牛肉色泽呈暗红,硬度、胶着性、咀嚼性、黏性和回复性呈显著增加(P<0.05)趋势;加工过程中肌浆蛋白和肌原纤维蛋白羰基含量显著增加(P<0.05)、巯基含量显著下降(P<0.05),与原料期相比,成熟期的羰基含量分别增加了53.51%、36.83%,巯基含量减少了40.70%、49.27%;SDS-PAGE凝胶电泳图谱显示蛋白质在加工过程中均发生显著降解;拉曼光谱分析表明,蛋白质结构由有序向无序变化。加工过程中游离氨基酸总含量整体呈显著上升趋势(P<0.05),以谷氨酸、赖氨酸和天冬氨酸增长最显著(P<0.05),分别增长了51.38%、42.77%、42.47%;相关性分析显示,干腌牛肉色泽与咀嚼性、黏性、羰基、巯基、α-螺旋、β-转角具有显著相关性,蛋白质氧化、降解使蛋白质结构发生变化,进而影响产品的食用品质。综上所述,干腌牛肉加工过程中蛋白质生化变化对产品品质有促进作用。

研究了不同预处理对制备蒜泥风味品质的影响。结果显示,柠檬酸浸泡结合热烫预处理蒜泥(YJ-MG)、微波预处理蒜泥(YW-MG)和超声预处理蒜泥(YC-MG)在含水量、色值和滋味成分无显著差异,以YW-MG色变最小, YJ-MG酸甜鲜味感总体优于YC-MG和YW-MG;功能成分分析显示,YW-MG有较高的总硫代亚磺酸酯,YJ处理蒜瓣有较高的总酚;挥发性风味成分分析显示,鲜蒜主要含硫醚类,经不同预处理并制备成蒜泥后,硫醚种类和占比均增加, YJ-MG中硫醚占比最高, YW-MG中硫醚种类最多;风味特征分析显示鲜蒜主要受二烯丙基硫醚和3,4-二甲基噻吩影响,制备成蒜泥后二烯丙基二硫醚和3-乙烯基-4-烯-1,2-环己硫醚占比增加, YC-MG和YW-MG检出了二甲基三硫醚。主成分分析显示硫醚类和噻吩类为蒜泥主要特征风味,以YJ-MG综合得分最高。综上,柠檬酸浸泡结合热烫预处理制备蒜泥风味更佳,微波和超声预处理可改变制备蒜泥的风味,且微波预处理制备蒜泥有利于预防绿变。

以2016年生产的工夫红茶为原料,探究了烘焙温度(100、110、120 ℃)和烘焙时间(5、10、15 min)对红陈茶感官品质及主要生化成分的影响。结果表明:烘焙能够明显改善红陈茶的香气和滋味品质,且采用110 ℃烘焙10 min后红陈茶的感官审评得分最高,但采用120 ℃烘焙15 min后的感官审评得分有所降低,会产生不愉快的高火味;经烘焙处理后,红陈茶的水分、茶多酚、游离氨基酸、咖啡碱含量整体降低,茶黄素、茶红素、茶褐素及脂肪酸含量整体增高,水浸出物和可溶性糖在110 ℃烘焙5和10 min时含量最高、120 ℃烘焙15 min时含量最低。

为探究陈皮挥发油中抗氧化性的关键组分,采用水蒸气蒸馏法提取新会茶枝柑和福建芦柑陈皮挥发油,利用GC-MS法分析陈皮挥发油组成,以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)、2,2′-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸[2, 2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS]自由基清除能力和还原能力评价陈皮挥发油及其单体的抗氧化性。2种陈皮挥发油中共鉴定出23种成分,均以D-柠檬烯含量最高,γ-萜品烯含量次之,其中新会陈皮挥发油具有相对较低的D-柠檬烯/γ-萜品烯值和倍半萜烯含量,同时邻甲氨基苯甲酸甲酯和香芹酚仅在新会陈皮挥发油中检出。抗氧化性测定结果显示,新会茶枝柑陈皮挥发油相比福建芦柑陈皮挥发油具有基本相同的自由基清除能力和较强的还原能力;单体中香芹酚的抗氧化性最高,弱低于阳性对照V_C,单萜烯(萜品油烯、γ-萜品烯和α-松油烯)抗氧化性其次,D-柠檬烯与醛醇类含氧化合物的抗氧化性较低,邻甲氨基苯甲酸甲酯无显著的DPPH自由基清除活性,但具有较强的ABTS自由清除活性和还原能力。结合陈皮挥发油组成和抗氧化性测试表明香芹酚、单萜烯(萜品油烯、γ-萜品烯和α-松油烯)和邻甲氨基苯甲酸甲酯对陈皮挥发油的抗氧化性贡献较大。

采用顶空气相色谱-离子迁移谱(headspace-gas chromatography-ion mobility spectrometry,HS-GC-IMS)和顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(headspace-solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)两种技术对红糖、红糖-茶和红糖-木3种材料熏制的鸡腿肉的挥发性风味成分进行了分析。采用HS-SPME-GC-MS技术共鉴定出41种挥发性物质,结合气味活度值(odor activity value,OAV)分析,结果表明,红糖熏材制品中正己醛、庚醛、苯甲醛、2,5-辛二酮、2-戊基呋喃、壬醛、癸醛、糠醛和2-乙酰基呋喃含量很高。红茶末和苹果木屑的加入促进了很多醛类物质的生成,在红糖-茶熏组与红糖-木熏组2组样品中,苯甲醛、2,5-辛二酮、壬醛、癸醛和糠醛含量均有大幅度升高,使风味更加浓郁。HS-GC-IMS指纹谱图直观地显示红糖、红糖-茶和红糖-木熏鸡腿肉样品的挥发性风味差异。主成分分析显示每组样品都有其特异性风味物质,红糖熏组样品中被定性的关键风味物质包括庚醛、4-乙基苯酚、2-戊酮、2-呋喃硫醇、2-乙酰吡嗪、2-己酮及乙酸;红糖-茶熏组中特异性物质有壬醛、丙酸、5-甲基糠醛、2-甲基丁醇、苯甲醛、己醛、2-乙酰呋喃、3-羟基-2-丁酮、戊醛、3-甲基-3-丁烯-1-醇、辛醛、庚醛、3-甲基丁醛、1-戊醇等;红糖-木熏组中乙酸、2-甲氧基苯酚、壬醛、丙酸、5-甲基糠醛、2-甲基丁醇、苯甲醛、己醛、2-乙酰呋喃、3-羟基-2-丁酮等为关键风味物质。在2种分析手段协同作用下,获得了3种不同熏材制备的更全面的熏鸡腿肉风味成分信息。

研究评价了我国主要分布区的大蜜蜂和黑大蜜蜂蜂蜜的基本理化指标、总酚、总黄酮含量测定及抗氧化能力,从而为我国主要野生蜂蜜的品质评价提供基础数据。结果表明,我国大蜜蜂和黑大蜜蜂蜂蜜样品的水分质量分数约为21%,果糖质量分数约为35%,葡萄糖质量分数约为30%,蔗糖质量分数大部分低于2%,羟甲基糠醛质量分数约为1 mg/kg,约一半样品的淀粉酶值≥4 [mL/(g·h)];我国大蜜蜂和黑大蜜蜂蜂蜜92%的样品符合蜂蜜食品安全国家标准相关指标要求,52%的样品符合蜂蜜行业标准相关指标要求;总酚、总黄酮含量不同蜂蜜样品之间差异较大,与马来西亚大蜜蜂蜂蜜、我国常见的中蜂蜜和西蜂蜜相比,大蜜蜂和黑大蜜蜂蜂蜜样品的总酚含量总体较高,总黄酮含量与我国常见蜂蜜相当;抗氧化能力测定结果显示,不同蜂蜜样品之间差异也较大,与总酚和总黄酮的含量有一定的相关性。总酚、总黄酮含量及抗氧化活性差异可能与蜂蜜分布地区和蜂蜜植物来源有关。

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)感染家猪和野猪引起的一种急性出血性严重传染病。ASF的持续传播不仅影响到居民的肉类供应,也影响到全球肉类供应的安全,因此,建立灵敏特异的ASFV检测方法已经成为一个食品安全重要热点。利用量子点(quantum dots,QDs)和纳米金(Au nanoparticles,AuNPs)构建了一种基于荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer, FRET)的DNA传感器,基于单链DNA互补配对原则用于ASFV特异性基因检测。在靶DNA缺失的情况下,ss-DNA-QDs(探针 1)将与ss′-DNA-AuNPs (探针 2)杂交,供体QDs与受体AuNPs距离变近,引发FRET效应,QDs的荧光被AuNPs淬灭。然而,靶DNA存在的情况下,靶DNA与探针2竞争结合探针1,导致FRET被破坏,QDs的荧光恢复。该生物传感器可在1.25 h内快速检测ASFV靶DNA,检出限为0.72 μmol/L,在猪肉、火腿肠和猪肉饺子等食品中的回收率为82.00%~108.00%,变异系数为0.02%~0.15%。该研究提出了一种简单、快速的检测食品中ASFV基因片段的方法。在以后的研究中,可以通过优化条件来提高灵敏度。此外,这种策略可以扩展到其他DNA、病毒或蛋白质的传感应用。

独特的酿造体系及低温长时的酿造工艺赋予了黄酒丰富的生物活性物质,多糖作为黄酒中主要的生物活性成分,含量丰富,种类独特,具有平衡肠道菌群、改善肠内环境等功效。由于黄酒多糖组分复杂,难以提取专一成分进行靶向研究,目前针对黄酒多糖的功能研究主要集中于调节肠道菌群,对其他肠道疾病的影响及其作用机制尚未明确。该文论述了黄酒多糖的来源、提取工艺、结构分析,并阐述了黄酒多糖等膳食多糖对机体肠道屏障的维护、便秘症状的缓解及炎症性肠病的治疗机理,为黄酒多糖的后续功能研究提供了理论基础与新的思路。

人乳寡糖(human milk oligosaccharides,HMOs)是存在于母乳中的一类重要低聚糖,可作为功能性成分添加到婴幼儿配方奶粉中,对婴幼儿生长发育具有重要作用。研究表明,HMOs可以作为益生元维持肠道微生物环境平衡,具有免疫防御调节、刺激婴幼儿大脑发育及认知等方面的功能。文章对HMOs的结构组成、合成方法以及分离检测进行了总结,以期为后续研究提供基础。

低聚木糖(xylooligosaccharides,XOS)是一类具有益生元活性的可溶性膳食纤维,有利于改善动物肠道功能,提高免疫力,现已经被广泛应用于食品、医药、饲料等方面。木质纤维素的主要成分是纤维素、半纤维素和木质素,其中半纤维素中含有丰富的木聚糖,可以用作生产XOS的原料。该文总结了近年来XOS生产技术研究进展,并介绍了XOS作为饲料添加剂对动物的益生作用,以期为XOS的工业化生产与应用提供参考。

贝类种类繁多,分布范围广泛,生物资源量大,目前我国已经成为全球海水贝类养殖大国。由于生存环境的特殊性和物种的独特性,赋予了贝类产生特殊生物活性物质的潜质。贝类多糖是由贝类生物产生的重要生物活性物质之一,结构复杂,生物活性强(如抗氧化、免疫调节、抗肿瘤、抗病毒、降血糖、降血压等)等功能特性,具有较高的营养价值、保健功效和药理作用。该文综述了贝类多糖的制备、分离纯化方法,解析了贝类多糖的特征结构,总结了其生物活性和功能特性并探讨了相应的影响因素及构效关系,期望能够为贝类多糖的深度利用提供信息和参考依据。

L-异亮氨酸属于分支链氨基酸,是一种生糖兼生酮氨基酸,为人体8种必需氨基酸之一,广泛应用于医药、化妆品、食品等诸多领域。工业化生产L-异亮氨酸主要采用谷氨酸棒杆菌和大肠杆菌发酵法合成。该文分析比较了谷氨酸棒杆菌和大肠杆菌L-异亮氨酸的生物合成途径及代谢调控机制;尽管二者代谢途径相同,但关键酶多样性及其调控方式存在差异;在此基础上,从解除关键酶反馈抑制作用、切断或弱化支路代谢途径、修饰转运系统以及增强辅助因子的供应4个层面综述了L-异亮氨酸及衍生物代谢工程改造策略,旨在为其生产菌株的选育提供参考。

作为优质蛋白质主要来源之一,肉类是现代人餐桌上必不可少的食物。然而由于资源利用率低、环境污染、存在人畜共患食源性疾病等问题,消费者越来越多的关注饲养畜禽肉的安全性,人造肉具有生产加工来源可追溯、食品安全性和绿色可持续等优势,是减少当前肉类生产系统不良影响的潜在解决方案。在人造肉中,细胞培养肉因其口感、营养和风味等更接近传统肉类而受到了人们的广泛关注。从长远来看,利用细胞培养技术可以制造无动物源性食品,从而改变传统的以动物为基础的农业,肉食生产以及毛皮制品生产。然而,目前细胞培养肉尚处于起步阶段,其在规模化商业化的道路上还有许多技术性难题需要解决。该文通过对细胞培养肉的研究现状、规模化与市场化面临的技术问题进行了阐述,并对其可能的解决策略和发展前景进行了探讨。

发酵微生物是发酵食品中最重要的组成部分,对食品风味和质量的影响至关重要。太空独特的环境为微生物带来一系列的诱变效应,但目前缺乏对航天诱变机制及效应的系统性认识。为此,文章介绍了国内外微生物航天诱变育种的最新研究进展,阐述太空环境对微生物的诱变机制、对微生物生理生化特征的诱变效应,以及航天育种在多种发酵食品微生物中的应用,并指出航天育种技术在广式传统发酵食品中的应用前景,为航天诱变育种相关工作提供理论基础和实践指导。

调理肉制品是指预先经过处理,仅需简单加工即可食用的一类预制肉制品,因其种类繁多、营养美味、食用方便等特点深受消费者喜爱。调理肉制品加工过程中未经杀菌,在贮运销售过程中易发生微生物污染、蛋白质氧化和脂质氧化等现象,造成营养品质下降。在加工中使用保鲜剂可有效减少这些问题,但随着对化学保鲜剂毒理学研究的深入,其安全性受到争议。天然保鲜剂具有安全性高、适用范围广、保鲜效果好等特点,成为调理肉制品防腐保鲜的研究热点。该文主要综述了天然保鲜剂的分类、抑菌和抗氧化机理以及在调理肉制品中的应用,探讨了天然保鲜剂的发展趋势,以期为提高调理肉制品的安全性提供技术支持。

芝麻油中含有芝麻素、芝麻林素等芝麻木脂素类成分,对人体健康具有明显的生理活性功能,是芝麻油的主要特征功能成分。该文通过对GB/T 8233—2018《芝麻油》中明确的各类芝麻油的定义、质量指标以及品质评价,结合相关的科学分析与论证,发现不同原料、不同加工方式等对于芝麻油中的特征组分、酸价和过氧化值影响较大,差异性明显。原料相同,但加工工艺不同,产生的苯并芘等有害成分存在差异。因此,在《芝麻油》国家标准中增加芝麻素、芝麻林素成分指标和苯并芘限量指标具有可行性与必要性,建议在国家标准的基础上建立更为科学、全面的芝麻油评价标准,引领大众科学选择消费芝麻油,为芝麻产业健康发展提供科学依据。

“专业思政”的提出是对“课程思政”理念的进一步深化与拓展,是实现高校立德树人根本任务的又一有效抓手,它将专业内相关课程进行一体化思政设计,系统挖掘思政元素,联动实现整个专业课程体系的思政目标。食品质量与安全专业担负着国家食品质量检测与安全管理等高级专业人才的培养任务,“专业思政”建设密切关系人才培养质量。本文以浙江工业大学食品质量与安全专业思政探索为例,提出了思政元素库的挖掘方向与内容大纲,并积极探索融入路径,实现育人目标。