食品与发酵工业

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段飞扬, 王力, 詹晓北, 蒋芸, 李志涛, 高敏杰

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 1-7. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029681

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结冷胶寡糖由结冷胶降解所得,具有益生活性、植物诱导抗病性等多种生物学功能,其制备意义重大。该研究通过构建重组毕赤酵母以实现结冷胶裂解酶异源表达,并应用于裂解结冷胶制备结冷胶寡糖。重组菌株经筛选鉴定,首先于摇瓶水平诱导表达结冷胶裂解酶,获得酶活力最高为266.4 U/L的菌株;随后在7 L发酵罐中进行高密度发酵,酶活力达954.6 U/L。对重组结冷胶裂解酶进行分离纯化并研究其酶学性质,结果表明,酶促降解反应最适催化温度和pH分别为45 ℃和7.5,在45~50 ℃和pH 7.0~9.0下稳定,Zn²⁺对酶活性略有促进作用,Al³⁺对酶促反应具有较强的抑制作用。通过薄层色谱法联用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱分析降解产物,该结冷胶寡糖聚合度为4。该研究首次在毕赤酵母中成功表达Bacillus sp.GL1来源结冷胶裂解酶,特异性降解结冷胶制备寡糖,具有一定的工业应用潜力和指导意义。

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腈水合酶底物通道入口调控催化活性的关键氨基酸位点的定位与改造

张苇苗, 程中一, 周丽, 周哲敏

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 8-13. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029373

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腈水合酶(nitrile hydratase,NHase,EC 4.2.1.84)是一种催化腈类化合物生成酰胺类化合物的金属酶,工业上用于生物法生产丙烯酰胺和烟酰胺。由于腈类的水合反应是放热反应,工业上对腈水合酶的热稳定性较为关注。该实验室此前通过基因挖掘获得了具有高热稳定性的温泉热碱芽孢杆菌(Caldalkalibacillus thermarum TA2.A1)来源的腈水合酶,但其活性与工业生产要求有较大的差距,因此,提高该来源腈水合酶的酶活力具有重要意义。该研究采用分子动力学模拟的方法,通过对β亚基上位于腈水合酶底物通道入口的N47和N181这2个位点进行代表性氨基酸突变,破坏氢键,提高底物通道入口柔性,增强通道入口构象可变性,继而提高酶促反应催化效率。研究得到了最优突变体βN47F,与野生型酶相比,催化丙烯腈的比酶活力提高了2.57倍,且保持了良好的热稳定性,为工业化应用奠定了坚实的基础。

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黑曲霉脂肪酶基因的克隆及其在黑曲霉中的同源表达

赵书范, 李琪, 聂红梅, 汪钊, 郑建永

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 14-19. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029413

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旨在研究黑曲霉脂肪酶基因在黑曲霉中的同源表达情况。利用黑曲霉基因组作为模板克隆8种脂肪酶基因,与双元表达载体pCAMBIA连接构建8个表达载体。通过原生质体-PEG转化法,实现8个脂肪酶基因在黑曲霉中同源表达,其中转化子MA-H3-PglaA-SglaA脂肪酶活性最高。对该酶进行分离纯化和酶学性质表征,酶最适温度45 ℃,最适pH 7.5,K⁺、Mg²⁺等金属离子对脂肪酶有显著激活作用。酶底物特异性实验发现,该酶对底物pNPA亲和力最高,脂肪酶ANL-H3的K_m为1.893 mmol/L,V_max为1.610 mmol/(L·min)。该研究为黑曲霉脂肪酶的同源表达提供了有效的策略和数据支持,可为食品级脂肪酶的开发和应用提供理论基础。

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一株降解氨基甲酸乙酯酿酒酵母菌的筛选及鉴定

申鹏森, 田争福, 田晓菊, 周桂珍, 张惠玲

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 20-25. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029211

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为筛选用于葡萄酒发酵的可降解氨基甲酸乙酯(ethyl carbamate, EC)酵母菌,对酿酒葡萄、干化葡萄、酒醅进行筛选,获得7株对EC有较强降解能力的菌株,经过发酵性能、耐乙醇以及耐二氧化硫实验,发现2株菌发酵性能较好。在此基础上,对这2株菌所发酵的葡萄酒进行EC含量、理化指标、香气组分的比较及电子鼻分析,并以商业酵母XR作为对照。筛选出目的菌株,经分子鉴定后,确定该菌株为酿酒酵母,并命名为NXU12-2。研究所获得的菌株是具有氨基甲酸乙酯降解能力的酿酒酵母,其发酵的葡萄酒品质较优。该研究为葡萄酒中EC的调控提供了优质的菌种资源,具有重要意义。

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清香型白酒立醅期酒醅中主体酸和细菌菌群结构动态解析

赵欣怡, 甄攀, 赵鑫锐, 韩英, 李江华, 王军燕, 堵国成, 陈坚

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 26-33. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030090

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为了解立醅期清香型白酒发酵过程中乳酸、乙酸含量的变化规律以及酒醅中细菌菌群结构随发酵时间的变化情况,从酒醅中分离出产酸能力强的优势产酸菌株,采用高效液相色谱技术分析立醅期清香型白酒酒醅大楂和二楂阶段乳酸、乙酸含量的变化情况,通过HiSeq高通量测序技术分析酒醅中细菌菌群结构随发酵时间的变化规律,从MRS培养基中分离筛选出产酸能力强的乳酸菌株,并对该菌株的环境耐受性进行进一步研究。在立醅期2个月的发酵过程中,大楂和二楂的乳酸、乙酸含量呈波浪形上升趋势,且在二楂发酵阶段,乳酸、乙酸的初始含量与酒醅大楂时期出缸时的主体酸含量基本一致;酒醅中的乳酸含量远远高于乙酸含量且二楂酒醅中的主体酸含量高于大楂酒醅;另外,二楂酒醅乳酸与乙酸的比值也始终高于大楂酒醅。乳杆菌属在发酵过程中的菌群结构变化情况与乳酸含量变化相一致,尤其在发酵后期该菌属相对丰度显著升高。从发酵后期的酒醅样品中筛选得的5个产乳酸微生物中,棒状腐败乳杆菌Lactobacillus coryniformis 和嗜酸片球菌Pediococcus acidilactici 具有较强的产酸能力和耐酸、耐醇能力。该研究对清香型白酒酒醅在立醅期的主体酸含量变化和菌群结构动态变化进行了研究,为之后的微生物代谢改造提供了基本的信息,筛选出的菌株对改善清香型白酒的风味口感具有潜在应用价值。

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不同品种高粱小曲白酒感官表征及重要风味物质对比分析

孙细珍, 熊亚青, 杜佳炜, 钱全全, 姚贤泽

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 34-40. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029390

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高粱是小曲白酒主要的酿酒原料,不同的高粱品种对小曲白酒的酿酒酒质具有重要影响。为了明确不同品种高粱酿造的小曲白酒风味差异性,采用液液萃取和顶空固相微萃取法结合气相色谱-嗅闻-质谱联用技术对不同品种高粱小曲白酒样品中的挥发性成分进行检测分析。在粳高粱和糯高粱样品中共鉴定出香气稀释因子≥16的风味物质共57种,2种高粱中香气活度值≥1的风味物质分别为28和26种,基于2种小曲白酒香气物质定量结果建立的偏最小二乘判别分析模型(拟合参数为R²_Y=0.992,Q²=0.977)可以将粳高粱和糯高粱小曲白酒分成2类,并识别出己酸乙酯、异戊醇、丁酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸异戊酯、异戊醛、乙酸等26种主要的差异挥发性物质,糯高粱作为小曲白酒的酿造原料,在提高甜香、粮食香等风味特征上比粳高粱更具有优势。

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清香型小曲白酒酿造中酵母资源解析及其耐受性能研究

李群, 林斌, 唐洁, 江威, 朱丽萍, 杨强, 刘源才, 陈申习

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 41-47. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029492

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为了探明清香型小曲白酒发酵中酵母种类、生理生化特性和环境耐受性,以常规培养基为基础培养基,添加不同比例乳酸和乙酸,从清香型小曲白酒酒醅和酒曲中进行酵母分离,并结合形态学和26S rRNA分子生物学鉴定酵母种属。结果表明,鉴定的63株酵母分属于7个属13个种,其中丝孢酵母(Apiotrichum loubieri)、路比利丝孢酵母(Trichosporon loubieri)和近玫色锁掷孢酵母(Sporidiobolus pararoseus)是前期研究中未分离到的。挑选13种不同酵母进行环境耐受性实验,结果显示酿酒酵母(J-52)能耐250 g/L糖、12%乙醇、pH 2.5和45 ℃高温条件;扣囊腹膜孢酵母(J-6)和库德里阿兹威毕赤酵母(J-8)耐糖、耐乙醇和耐pH分别能耐受250 g/L糖、9%乙醇和pH 2.5;T.loubieri(J-39)能耐受250 g/L糖和45 ℃高温。该研究可为清香型小曲白酒酒质提升提供酵母菌种资源。

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市售饮料对变异链球菌和白色念珠菌双菌致龋性的影响

李佳珣, 陈凯欣, 蒋鲁杭, 张贝宁, 王尤婧, 陆萱, 张秋香, 赵建新

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 48-53. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028901

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为评估市售饮料对低龄儿童龋主要致病菌变异链球菌和白色念珠菌致龋性的影响,通过测定饮料的酸度、饮料对双菌生物膜形成量、对双菌群体感应系统以及对羟基磷灰石脱矿程度的影响等指标来进行评价。结果表明:在自身特性方面,与其他饮料相比,可乐的缓冲容量最强,可能具有最强的酸蚀能力;在生物膜形成方面,酸奶能抑制生物膜的形成,而其他饮料均促进生物膜的形成,且可乐、纯牛奶显著促进了调控生物膜形成的群体感应信号分子AI-2的产生;在羟基磷灰石脱矿方面,可乐对钙流失的影响最为显著。同种酸度的饮料,由于酸的类型不同对双菌致龋性的影响不同,其中可乐酸蚀能力最强,造成牙齿钙流失率最高。该研究可为儿童饮料的选择提供参考。

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发酵大豆蛋白肽粉营养价值及功效性研究

杜玉兰, 严建刚, 李晓敏, 喻勤, 李翠华, 毛新亮

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 54-58. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029325

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该研究测定了发酵大豆蛋白肽粉的营养成分,其消化吸收特性采用体外胃肠道模拟实验,致敏性评价采用斑马鱼类过敏反应快速检测方法,依据发酵大豆蛋白肽粉诱导类胰蛋白酶的OD值进行判断,肌肉保护作用采用1.5%无水乙醇24 h建立斑马鱼酒精性肌损伤模型。发酵大豆蛋白肽粉的胃消化率由大豆分离蛋白粉的68.57%提高到81.61%,肠消化率由76.35%提高到87.49%;致敏性试验发现发酵大豆蛋白肽粉低、中、高剂量组与正常对照组相比极显著降低(P＜0.001);肌肉保护试验表明发酵大豆蛋白肽粉组相对模型对照组差异极显著(P＜0.01),说明发酵大豆蛋白肽粉对斑马鱼具有肌肉保护作用,其效果与乳清蛋白没有显著差异。总之,发酵大豆蛋白肽粉比大豆分离蛋白有更高的消化吸收率,且致敏性低,对肌肉也有保护作用,因而在预防老年肌肉衰减产品及运动增肌产品开发中具有较为广阔的前景。

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基于感官评价和GC-MS分析嗜盐芳香酵母对速成永川豆豉香气的影响

周柬, 王洪伟, 张玉, 宋佳佳, 黄业传, 索化夷

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 59-64. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028687

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该研究利用嗜盐芳香酵母[鲁氏接合酵母(Zygosaccharomyces rouxii)ZR21和汉逊德巴利酵母(Debaryomyces hansenii)DH06]对速成永川豆豉进行二次发酵,通过感官定量描述分析和挥发性成分分析探究嗜盐芳香酵母在不同发酵条件下对速成永川豆豉香气的影响。结果表明,嗜盐芳香酵母二次发酵能显著增强速成永川豆豉的豉香、酸香强度,降低酱香、豆味、霉味强度。最佳发酵条件为发酵温度35 ℃,接种量10⁵ CFU/kg,发酵时间30 d。嗜盐芳香酵母提高了速成永川豆豉中异戊酸、苯甲醛、2-乙基-6-甲基吡嗪、2-乙基-3,6-二甲基吡嗪、3-甲基戊酸、异戊醛、苯乙醛、2-十一酮、愈创木酚、2-戊基呋喃的含量,并新增了7种香气活性值≥1的挥发性成分,包括2-甲基丁醛、乙酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、异己酸乙酯、辛酸乙酯、2-异丙基-3-甲氧基吡嗪和二甲基三硫。因此,添加嗜盐芳香酵母进行二次发酵可有效提高速成永川豆豉的豉香特征。

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白酸汤发酵过程中微生物多样性及有机酸动态变化研究

万宁威, 雷帮星, 李彪, 杨悦, 何劲

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 65-70. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028592

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采用高效液相色谱法和宏基因技术分析白酸汤发酵过程中有机酸及微生物的群落组成和变化,并采用双向正交偏最小二乘法(orthogonal function partial least squares,O2PLS)模型对两者相关性进行分析。结果表明,白酸汤在发酵过程中维氏乳杆菌(Lactobacillus vini)、法式醋酸杆菌(Acetobacter farinalis)是优势细菌,毛榛毕赤酵母(Pichia mandshurica)是优势真菌。白酸汤发酵过程中有机酸含量呈现先上升后平稳的趋势,以乳酸和乙酸为主,其含量分别达到5.58、1.04 mg/mL。通过O2PLS模型对微生物菌群与有机酸进行相关性分析,得到15个与有机酸相关重要性指标[变量投影重要性(variable importance projection,VIP)(pred)]大于1的细菌及真菌种,包括Lactobacillus vini、Acetobacter farinalis、Pichia mandshurica等。该研究为揭示白酸汤发酵过程中的微生物多样性及有机酸动态变化规律,实现白酸汤发酵过程的精准调控,提升白酸汤品质稳定性提供理论依据。

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南宁地区酸笋细菌类群分析

黎婷玉, 陈瑶瑶, 张彦, 熊建文, 郭壮, 王玉荣

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 71-76. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028945

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作为螺蛳粉的核心配料之一以及广西菜肴中常见的调味品,酸笋在广西特色食品中发挥着重要作用。该研究采用Illumina MiSeq高通量测序技术对广西南宁地区酸笋的细菌类群结构进行了解析,并通过纯培养方式对其乳酸菌进行了分离鉴定。测序结果显示,南宁地区酸笋中的细菌类群主要隶属于硬壁菌门(Firmicutes)和乳杆菌属(Lactobacillus),平均相对含量分别为99.05%和98.41%,且其中的核心构建分类操作单元亦均属于Lactobacillus。PICRUSt分析结果显示,酸笋中细菌类群的功能首先在维持细胞自身生长的功能上具有较高表达,其次是氨基酸和碳水化合物转运和代谢功能;从酸笋中共得到4 株分离株,分别被鉴定为Lactobacillus fermentum、Lactobacillus hammesii、Lactobacillus sakei和Bacillus paramycoides。由此可见,酸笋中的乳酸菌类群主要为Lactobacillus。

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蛋白酶辅助法腐乳发酵工艺优化和理化性质分析

盛宇华, 李静, 林萌慧, 吕雨婷, 鲁清峰, 蔡成岗, 朱瑞瑜, 孙蓉, 蔡海莺

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 77-83. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028371

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为了研究温度对蛋白酶辅助腐乳发酵理化性质的影响,采用雅致放射性毛霉通过控制不同后发酵温度以及不同蛋白酶或复合酶来研究腐乳pH值、氨基态氮和可溶性固形物含量的变化规律。在不同后发酵温度下,各酶促腐乳组中氨基态氮含量显著高于自然发酵组,最高达到9.57~12.27 mg/g;随着后发酵温度的升高,氨基态氮含量呈上升趋势,但在过高后发酵温度下(50 ℃),腐乳中氨基态氮含量出现下降趋势;不同蛋白酶在各后发酵温度下对腐乳部分性质的影响也不同,中性蛋白酶和碱性蛋白酶对低温有更好的适应性,在20和30 ℃后发酵条件下起到明显的促蛋白酶解作用,而木瓜蛋白酶和胰蛋白酶最适温度范围相对较高,更适于37和50 ℃后发酵条件;另外,pH值、可溶性固形物均与氨基态氮含量变化规律呈现一定的相似性,表明腐乳中氨基化合物是影响pH的重要因素之一,且可溶性固形物含量对判断腐乳的成熟具有辅助作用。该研究将为优化酶促腐乳工艺提供参考,并对合理设计酶法辅助低温发酵低盐、安全健康、高品质腐乳提供一定的理论和应用依据。

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奶豆腐中戊糖片球菌的分离鉴定及其产胞外多糖的益生活性

谷懿寰, 江正强, 刘军, 杨绍青

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 84-90. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030554

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从内蒙古奶豆腐中分离出一株产胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)菌株S28,经16S rDNA测序鉴定为戊糖片球菌。戊糖片球菌S28具有一定的耐酸性,可在pH 4.5条件下生长,且对胆盐具有耐受性,体外模拟连续胃肠道消化后存活率为35%。该菌株液体发酵EPS产量最高达到(126.4±4.3) mg/L,EPS重均分子质量为9.82×10⁵ Da。单糖组成分析表明戊糖片球菌S28 EPS中甘露糖(32.38%)、葡萄糖(33.20%)和半乳糖(26.16%)占单糖组成的91%。戊糖片球菌S28 EPS可选择性促进德氏乳杆菌NRRL B-548、罗伊氏乳杆菌CICC 6132、干酪乳杆菌 AS 1.62和干酪乳杆菌 NRRL B-1922等益生菌生长。研究结果表明,戊糖片球菌S28可作为发酵菌株生产具有益生活性的EPS,在功能性食品生产中具有较大应用潜力。

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益生菌发酵豆乳对提高结合态大豆异黄酮转化的效果

李洁, 鲁皓, 刘柳, 吴晓霞, 李成, 丁聪, 李建科

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 91-96. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029347

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为探究益生菌在全豆乳发酵中对结合态大豆异黄酮的转化作用,选用干酪乳杆菌(Lacticaseibacillus casei)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)分别发酵全豆乳。当发酵豆乳的pH下降到4.5时视为发酵终点,测定并分析豆乳发酵期间的pH值、滴定酸度、活菌数、表观黏度、游离氨基氮、大豆异黄酮的变化,并对发酵产品进行感官评价。结果表明,3株益生菌在发酵全豆乳期间,豆乳pH值显著下降,而滴定酸度和表观黏度均显著升高,发酵全豆乳的活菌数均能达到10⁸ CFU/mL。在发酵终止时,L.plantarum发酵的全豆乳中游离大豆异黄酮含量显著高于其他2株菌,大豆苷元含量可达9.59 μg/mL,为原豆乳的3.1倍,染料木素最高为18.73 μg/mL,为原豆乳的7.7倍。因此L.plantarum发酵豆乳可显著提高结合态大豆异黄酮的转化程度,增加游离态大豆异黄酮的含量,具有更高的营养保健价值。

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茶花蜂花粉酸羊乳发酵和冷藏期间品质及抗氧化活性研究

王慧慧, 王宇翔, 张颖, 曹炜, 彭德举, 刘清清

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 97-104. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029036

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以中国特色茶花蜂花粉为原料制备水提物并应用于功能性酸羊乳开发,研究蜂花粉添加以及β-环状糊精(β-cyclodextrin,β-CD)保护剂处理蜂花粉对酸羊乳感官、酸度、乳酸菌数、持水力、质构和抗氧化指标的影响,并探究产品冷藏期间品质及抗氧化活性动态变化。结果表明:适量添加茶花蜂花粉(1%、2%)提高了酸羊乳感官品质,尤其经β-CD处理后,产品色泽、风味及口感显著提升;茶花蜂花粉可促进乳酸菌发酵产酸,但对乳酸菌数、持水力、硬度、稠度、内聚性及黏性有微弱不利影响,而β-CD处理则会产生明显积极效果;无论β-CD处理与否,茶花蜂花粉酸羊乳产品抗氧化活性均显著增强。冷藏过程中,β-CD-茶花蜂花粉酸羊乳在货架期内保持较好感官品质,酸度有所增加但小于100 °T;尤其添加2% β-CD-茶花蜂花粉有利于减缓产品冷藏期间活菌数变少、持水力及质构特性变差现象,DPPH自由基清除率、FRAP总抗氧化值及Fe²⁺螯合能力至冷藏结束分别提高33.41%、30.91%、47.85%。茶花蜂花粉经β-CD保护处理后制得的酸羊乳具有优良的产品品质及抗氧化活性,是一种非常有潜力的新型健康酸乳产品。

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发酵乳清粉对低温酸奶中优势污染霉菌的抑制作用

尹东杰, 陈蕾, 董明盛

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 105-111. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030540

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该文首次报道了发酵乳清粉对低温酸奶中优势污染霉菌的抑制效应并评估了应用于酸奶防霉保鲜的可行性。通过平板培养法从市售低温酸奶中分离得到杂色曲霉、肉色曲霉、桔青霉和枝孢霉等4株优势污染霉菌,研究了发酵乳清粉对其孢子萌发、菌落生长、菌丝生物量及细胞结构的影响。结果表明,发酵乳清粉对上述4株优势污染霉菌呈现浓度依赖的抑制作用,其最小抑菌浓度分别为1、3、1、1 g/L。将发酵乳清粉添加到人为污染的酸奶中,在28 ℃储藏考察优势污染霉菌菌落形成,结果表明1 g/L发酵乳清粉能将霉菌菌落形成时间推迟7 d以上。综上,发酵乳清粉有望成为生物防霉剂用于抑制低温发酵乳的霉菌污染。

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益生菌发酵蓝莓的体外抗氧化活性分析

杨琦, 谢纯良, 周映君, 龚文兵, 朱作华, 许超, 彭源德

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 112-116. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028629

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为开发一款具有较高抗氧化活性的蓝莓鲜果发酵饮品,以榨汁的蓝莓鲜果为原料,比较了自然发酵、单一菌株发酵与复合发酵对发酵饮品体外抗氧化能力的影响。结果表明,复合发酵是最适于加工蓝莓鲜果发酵饮品的工艺,该工艺条件下,蓝莓鲜果发酵饮品的·OH清除率为85.30%(IC₅₀值为0.54 mL/mL)、DPPH自由基清除率为96.76%(IC₅₀值为0.42 mL/mL)、ABTS阳离子自由基清除率为91.76%(IC₅₀值为0.41 mL/mL)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)酶活力为300.93 U/mL、总多酚含量为7.07 g/L、感官评分为8.98。

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桑葚酵素发酵过程中活性物质与抗氧化能力的相关性研究

易媛, 赵敏惠, 左勇, 马倩, 胡琨, 黄庆

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 117-122. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030134

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为改善自然发酵酵素工艺、缩短发酵周期及标准化评价体系,该研究以桑葚为原料,探究发酵过程中的主要活性物质对产品抗氧化性的影响,并利用主成分分析法,构建桑葚酵素的综合评价体系。桑葚酵素发酵过程中还原糖及pH值不断下降,随后趋于平稳,而总酸变化与之相反;总酚与总黄酮的变化相似,在发酵40 d时达到最大值,分别为3.42 g/L和3.60 g/L,之后略有下降;发酵过程中共检测出8种有机酸,主要为乳酸、乙酸、酒石酸、柠檬酸、琥珀酸,其中变化最大的乳酸和乙酸,其含量分别从初始的0.46 g/L和0.77 g/L升至11.10 g/L和7.05 g/L。相关性及主成分分析结果表明,除柠檬酸外,其他活性物质均与体外抗氧化指标有显著的相关性(P<0.01),且桑葚酵素综合评价指标于30 d达到最大值,可作为前发酵结束的依据。

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柚皮苷-壳寡糖复合物的制备及其抗氧化和抑菌活性研究

欧阳祝, 谈安群, 周琦, 易鑫, 程玉娇, 黄林华, 王华

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 123-131. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027638

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为提高柚皮苷的溶解性,增加其生物活性和生物利用度,将柚皮苷分别与壳寡糖A和壳寡糖B制备复合物,通过扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射确定柚皮苷与壳寡糖A、壳寡糖B能否形成复合物,分析比较复合物和柚皮苷在水中的溶解性、抗氧化和抑菌活性。结果显示,柚皮苷与壳寡糖通过非共价键等形式形成稳定复合物,复合物能显著提高柚皮苷的水溶性,其大小为柚皮苷-壳寡糖A(30.13%)>柚皮苷-壳寡糖B(16.06%)>柚皮苷(0.55%)。复合物能增加柚皮苷对DPPH自由基、羟自由基和ABTS阳离子自由基的清除率,同时也提高了柚皮苷对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和鼠伤寒沙门氏菌的抑菌活性,且柚皮苷与壳寡糖在比例为1∶3和1∶5时有杀菌效果。柚皮苷-壳寡糖复合物能提高柚皮苷的生物活性,为柚皮苷的开发利用提供理论依据。

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水提藤椒挥发油的成分分析以及抗氧化和抑菌活性研究

程思, 罗园, 罗莎杰, 代建刚, 李美凤, 饶朝龙, 陈艳

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 132-138. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028861

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采用水蒸气蒸馏法提取藤椒果皮挥发油,利用GC-MS分析其成分并测定了挥发油的抗氧化活力和抑菌能力。同时通过监测光密度和观察细胞形态,初步探究了藤椒挥发油的抑菌机理。从藤椒挥发油中鉴别出12种化合物,其中芳樟醇(46.43%)、柠檬烯(26.41%)、桧烯(10.84%)相对含量较高。经测定,藤椒挥发油具有一定的抗氧化能力,但抗氧化效果不及维生素C;对大肠杆菌、产气肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、痢疾志贺氏菌及金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别为11.4、9.1、12.7、13.5和12.1 mm,最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)分别为0.1%、1.0%、0.1%、0.2%、0.2%(体积分数,下同),最低杀菌浓度分别为0.2%、1.0%、0.2%、0.2%、0.4%。用1/2 MIC和MIC的藤椒挥发油分别处理大肠杆菌、痢疾志贺氏菌及金黄色葡萄球菌,12 h内与对照组相比,光密度值明显下降;扫描电镜图像显示,用藤椒挥发油处理的细菌细胞凹陷,表面粗糙。结果表明挥发油对5种供试菌种均有不同程度的抑制作用,并能破坏细菌的细胞膜和细胞壁的通透性,导致细胞内成分渗漏。

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黑果腺肋花楸果微乳系统薄层色谱分析及生物自显影抗氧化活性研究

张婷婷, 摆富叶, 李乔乔, 李兰兰, 安泽冲, 加尼赛力克·巴特尔汗, 李新霞

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 139-145. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028665

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建立了新食品原料黑果腺肋花楸果实中多种成分半定量测定方法,并测定其抗氧化能力及初步确定抗氧化活性成分。以质量分数75%含水量微乳-甲酸(体积比9∶1)为展开剂,采用高效薄层色谱法同时对黑果腺肋花楸果实中矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、金丝桃苷和绿原酸进行含量测定,并采用DPPH自由基法和薄层生物自显影技术初步确定黑果腺肋花楸果中抗氧化活性成分。结果表明,方法学考察表明微乳系统薄层色谱分析方法良好;维生素C清除50%DPPH自由基质量浓度约为13.5 μg/mL,黑果腺肋花楸质量浓度约为0.18 mg/mL;薄层生物自显影结果表明,黑果腺肋花楸果中矢车菊素-3-O-阿拉伯糖苷、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、金丝桃苷、绿原酸,新绿原酸均具抗氧化活性。该研究建立的高效薄层扫描方法重复性、稳定性好,可作为一个简单、快速的半定量方法,黑果腺肋花楸果中抗氧化活性的测定及成分指认可为后续研究奠定基础。

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洋葱皮提取物对卡拉胶可食性膜的物化性质及生物活性的影响

王存堂, 李子钰, 高增明, 张福娟, 孙敬明, 王璇

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 146-153. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027790

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卡拉胶作为一种从藻类中提取出的天然多糖,来源广泛,且具有良好的成膜性,可作为天然包装材料,然而卡拉胶单一膜的抗氧化性及抑菌性不足,因此,该研究通过加入不同质量分数的紫色洋葱皮乙醇提取物与卡拉胶共混,制备复合膜,从红外光谱、X-射线衍射以及扫描电子显微镜对薄膜的微观结构进行表征,并从力学性能、水蒸气透过率、体外抗氧化性、油脂抗氧化性及抑菌性来探讨薄膜的物理性能及生物活性。结果表明,提取物的加入影响了复合膜的微观结构及机械性能,薄膜的水蒸气透过率随着提取物质量分数的增加而增加,薄膜的DPPH自由基及ABTS阳离子自由基清除率随着提取物浓度的增加而显著上升,提取物质量分数为3%的薄膜对油脂的抗氧化效果较好,而抑菌圈直径随着提取物质量分数的增加而增加。紫色洋葱皮乙醇提取物的加入改善了卡拉胶膜的生物活性,研究结果可为紫色洋葱皮乙醇提取物-卡拉胶复合膜的生产和应用提供理论基础。

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四川黑茶渥堆过程中主要品质成分和茶汤色差变化及其相关性研究

张厅, 刘晓, 熊元元, 王小萍, 黄藩, 王云, 李春华, 唐晓波, 郭承义

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 154-162. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.026946

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对四川黑茶干坯渥堆过程中主要品质成分及茶汤色差值变化进行了分析,并探讨了茶汤色差值(L、a、b)与主要品质成分之间的关系。结果表明,在整个渥堆过程中,游离氨基酸、茶多酚、儿茶素、表没食子儿茶素(epigallocatechin,EGC)、表儿茶素(epicatechin,EC)、表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)、表儿茶素没食子酸酯(epicatechin gallate,ECG)、茶黄素及茶红素含量分别下降78.80%、32.40%、96.60%、83.33%、93.90%、98.68%、99.17%、53.55%、37.50%,咖啡碱和茶多糖含量则分别增加23.71%和3.51倍;水浸出物含量在渥堆前7 d显著增加,而后逐渐下降;茶褐素含量在渥堆前7 d呈下降趋势,随后不断增加,整个渥堆过程增幅达110.65%;除槲皮素-3-葡萄糖苷含量在渥堆结束后显著增加,黄酮醇苷总量及其他7个组分含量在渥堆结束后显著下降。茶汤L值在渥堆过程中逐渐降低,而a值逐渐升高,b值波动升高,相关分析显示L值与氨基酸、茶多酚、茶黄素、杨梅素-3-半乳糖苷等成分含量呈极显著正相关,与咖啡碱、茶多糖、茶褐素及槲皮素-3-葡萄糖苷含量呈极显著负相关,而a值、b值则相反;逐步回归与通径分析显示茶红素、茶褐素含量及黄酮醇苷总量是直接影响L值的主要因素,茶黄素、茶褐素含量及黄酮醇苷总量是直接影响a值的主要因素,茶多糖、茶褐素、儿茶素含量及黄酮醇苷总量是直接影响b值的主要因素。

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近红外光谱对鱼糜凝胶3D打印特性和流变特性预测的研究

范东翠, 刘文超, 陈慧芝, 张慜

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 163-169. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030281

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以不同水分含量和盐含量的鱼糜凝胶体系构建不同打印特性的实验样本,测定样本的流变特性和近红外光谱, 对比不同光谱的预处理方式,通过近红外光谱参数,建立鱼糜凝胶体系的3D打印特性定性分类预测模型和流变参数定量预测模型, 以期建立快速、无损评价食材打印特性的新型检测方法。结果表明:多元散射校正(multiplicative scatter correction,MSC)和标准正态变量变换(standard normal variate,SNV)预处理适合用于处理鱼糜凝胶体系红外光谱,以通过建立主成分分析结合线性判别,分析算法模型,从而进行其打印特性等级的判定,且判定正确率为100%;均值中心化(mean center,MC)预处理最合适应用于对鱼糜凝胶体系的流变参数K的预测,且相应偏最小二乘回归模型测试集的决定系数R²_p为0.944 6,测试均方根误差RMSEP为67.43;经过MSC联合MC和SNV联合MC预处理得到的光谱数据对流变参数G′-10、G″-10、G^*-10的建模效果类似,均优于其他预处理方式。

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冷藏过程中凡纳滨对虾颜色变化与鲜度指标间的相关性研究

汤夕瑶, 张旭飞, 任惠峰, 罗文钊, 毛伟杰

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 170-178. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027896

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颜色是表征对虾鲜度变化的重要指标之一,该研究旨在探讨冷藏过程中对虾颜色变化与其他鲜度指标之间的相关关系,为实现对虾品质的在线检测奠定基础。首先建立计算机可视化系统(computer visualization system,CVS)用于测定贮藏过程中凡纳滨对虾颜色的变化,探讨CVS系统替代传统色差仪的可能性;然后测定了在4 ℃下带头和去头虾肉电导率、pH、TVB-N值、K值、硬度、弹性及感官评分的变化规律,研究色差值与鲜度值之间的相关联系。虾肉色差值随着储藏时间的延长呈增大趋势;电导率值、pH值、TVB-N值、K值呈上升趋势;弹性和硬度先增大后减小,感官评分呈下降趋势。总体色差值与除质构指标之外的其他鲜度指标之间呈显著线性相关,建立了总体色差值与电导率、pH、TVB-N值、K值之间的关系式,可以通过颜色对上述指标进行预测。对虾的颜色与鲜度指标之间呈现良好的线性相关关系,为对虾在线和智能监测系统的开发提供了基础数据。

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桑叶提取物压片糖果粉体造粒工艺优化

樊鹏帅, 杨宗玲, 王俊, 马喜山, 刘义凤, 吴逸民, 周志桥, 曹续东, 夏凯

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 179-185. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029377

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为优化桑叶提取物压片糖果的造粒工艺,采用单因素实验分别研究高速造粒机喷枪压力、制粒刀转速和蠕动泵转速对于粉体流动性指数和平均粒径的影响。并在此基础上,选择造粒机喷枪压力、制粒刀转速和蠕动泵转速3个条件为考察因素,以粉体特性指标流动性指数和粉体平均粒径为响应值,采用Design Expert 8.0软件中Box-Benhnken中心组合设计3因素3水平响应面实验。通过建立响应面回归模型并对实验结果进行统计分析,证明了喷枪压力、制粒刀转速和蠕动泵转速对于粉体流动性指数和平均粒径有显著性影响。最优粉体造粒工艺为喷枪压力0.5 MPa,制粒刀转速2 600 r/min,蠕动泵转速2.6 r/min,该条件下粉体流动性指数为77.8,平均粒径为127.11 μm,具有良好的流动性。

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发芽高粱无麸质蛋糕的制备及品质优化

张俊, 张三杉, 余梦玲, 叶丹, 雷激

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 186-194. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027706

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以发芽高粱粉为无麸质原料制备蛋糕,发现产品通常存在较多缺陷,针对此现象进行品质改良,研究了大米粉、木糖醇、羟甲基丙基纤维素(hydroxypropyl methyl cellulose,HPMC)和大豆卵磷脂对无麸质高粱蛋糕面糊黏度、密度和高粱蛋糕比容、质构、感官品质的影响。结果表明适量的大米粉、糖醇、亲水胶体和乳化剂可使蛋糕面糊具有适当的黏度和较低的密度,改善蛋糕比容和质构,提高感官整体可接受性;确定无麸质高粱蛋糕最佳配方为大米粉40 g(大米粉和发芽高粱粉共100 g),木糖醇20 g,HPMC 0.4 g,大豆卵磷脂0.5 g。以此配方制得的无麸质高粱蛋糕比容和感官整体可接受性好,与常规小麦粉蛋糕无显著差异,蛋糕表面色泽均匀,外形规整,口感绵软、细腻,无粗糙感,略有大米的米香味,产品达到预期效果,可为无麸质食品开发提供参考。

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静磁场辅助冷藏对草菇采后品质的影响

杨哪, 周宇益, 黄文哲, 王干一, 张晶平, 白莹, 魏建, 周思健, 徐学明

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 195-200. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030172

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为了探究静磁场对草菇冷藏品质的影响,以V238草菇为原料,在0、1、3、5 mT静磁场环境下于15 ℃冷藏5 d,测定草菇在冷藏过程中的表观形态、失重率、硬度、总酚含量、褐变程度、丙二醛含量以及可溶性固形物含量的变化,分析静磁场辅助冷藏对草菇品质的影响。结果表明,15 ℃冷藏5 d,与对照组相比,随静磁场强度增加,草菇颜色变化较小,且果实饱满,失重率下降,硬度增加,总酚含量提高,褐变度和丙二醛含量降低,可溶性固形物含量增大。与对照相比,5 mT静磁场环境下冷藏5 d,草菇失重率下降37.04%,硬度显著提高(P<0.05),总酚含量提高27.70%,草菇的褐变程度下降27.97%,丙二醛含量降低15.98%,可溶性固形物消耗减少了31.62%,提升了草菇的冷藏品质。该研究为促进食用菌的高品质冷藏提供了一种新的参考方法。

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壳聚糖-纳米ZnO-褪黑素复合涂膜对黄瓜冷害的影响及其机制研究

王锋, 赵旗峰, 张晓萍, 杨青珍

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 201-207. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030490

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为探究涂膜处理对黄瓜冷藏期间冷害的影响,对壳聚糖-纳米ZnO、褪黑素及壳聚糖-纳米ZnO-褪黑素复合涂膜处理黄瓜的冷害指数、冷害率、失重率、腐烂率、呼吸速率、硬度、抗坏血酸含量、抗氧化酶[超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR)]活性、超氧阴离子自由基(·O₂^-)生成速率、H₂O₂含量、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量和细胞膜相对透性进行定期检测和分析。结果表明,壳聚糖-纳米ZnO、褪黑素及壳聚糖-纳米ZnO -褪黑素复合涂膜有效降低冷藏黄瓜冷害指数和冷害率,保持较低的失重率和腐烂率,延缓呼吸速率上升,并显著抑制硬度和抗坏血酸含量的下降;保持较高的SOD、APX、CAT和GR活性,显著降低·O₂^-生成速率和H₂O₂含量,抑制MDA积累和细胞膜相对透性上升。这些结果表明,3种处理均可减轻黄瓜冷害,延长其贮藏期,其中以壳聚糖-纳米ZnO-褪黑素复合涂膜处理效果最佳。该研究结果为减轻黄瓜冷害提供了一定的理论依据。

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不同贮藏期马铃薯块茎鲜切后货架品质变化规律

徐超, 赵雅琦, 王清, 左进华, 袁树枝, 刘杰, 严瑞河, 封碧红

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 208-215. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030419

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为预防过度贮藏造成马铃薯鲜切产品浪费,该实验以‘华颂七号’马铃薯为研究对象,研究了0、30、60、90 d 4种马铃薯块茎贮藏时间对其鲜切产品货架期品质的影响。结果表明,随着马铃薯块茎贮藏时间的延长,其鲜切产品货架期缩短,a^*值、褐变指数、乙烯释放量、呼吸强度、木质素含量增加;L^*值、硬度、酚类物质及类黄酮含量呈下降趋势;苯丙氨酸解氨酶、4-香豆酸辅酶A连接酶、肉桂酸羟化酶、过氧化物酶以及多酚氧化酶活性随着货架期的延长而增强。相关性分析发现,绿原酸是其鲜切产品货架期间酶促褐变的主要底物。综上,贮藏时间越长的马铃薯其鲜切产品货架期越短,贮藏30 d内其货架期为3 d,贮藏60、90 d的马铃薯其鲜切产品货架期为1~2 d,贮藏时间越短的马铃薯块茎在进行鲜切加工后越能有效地保持产品的品质,延长其货架期。该研究明确了不同贮藏期马铃薯块茎鲜切产品的品质劣变规律,为制定合理的鲜切产品货架销售方案提供参考依据。

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沃柑中4种常用杀虫杀螨剂的残留分析及膳食风险评估

李志霞, 董超, 周杰, 安文进, 张耀海, 王运儒, 王成秋, 焦必宁

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 216-222. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030173

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以晚熟杂柑品种“沃柑”为研究对象,采用超高效液相色谱-串联质谱法分析了三唑磷、丙溴磷、毒死蜱和联苯菊酯4种常用杀虫杀螨剂的残留消解规律及最终残留量,评估其潜在膳食风险。结果表明,建立的方法线性、灵敏度、准确度和精密度良好,相关系数≥0.99,定量限为10 μg/kg,回收率为74.1%~100.6%,相对标准偏差在0.5%~13.5%,能满足沃柑中4种农药的残留检测要求。三唑磷、丙溴磷、毒死蜱和联苯菊酯在沃柑上的消解规律符合一级动力学方程,半衰期分别为21.7~30.1、22.4~28.9、13.9~15.4和19.8~24.8 d,降解速率较慢,在果实中的最终残留除了毒死蜱可降解到其最大残留限量值(maximum residue limit,MRL)以下外,三唑磷、丙溴磷和联苯菊酯均超出其各自的MRL。4种杀虫杀螨剂残留主要集中在果皮中,果肉中残留对人体的健康风险可忽略不计,但整个果实中残留的三唑磷对儿童和一般人群以及联苯菊酯对儿童的急性膳食摄入风险值超出了可接受范围,存在急性健康风险。果实转色期后应停止使用三唑磷、丙溴磷和联苯菊酯,不建议对沃柑整个果实或果皮产品进行加工食用。研究结果可为我国沃柑质量安全生产、监测和消费引导提供技术参考。

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全二维与一维气相色谱质谱联用技术解析苏派黄酒挥发性组分

刘少璞, 周志磊, 姬中伟, 曹杰, 毛健

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 223-229. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029100

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江苏地区是中国黄酒的主要产区之一,但苏派黄酒挥发性组分特征尚不明晰。采用顶空固相微萃取(headspace solid-phase microextraction,HS-SPME)结合全二维气相色谱-飞行时间质谱技术(comprehensive two-dimensional gas chromatography-time of flight mass spectrometry,GC×GC-TOFMS)与一维气相色谱-质谱技术(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)分别对苏派黄酒挥发性组分进行定性和定量分析。结果显示,HS-SPME-GC×GC-TOFMS共鉴定出432种挥发性化合物,其中半干型和半甜型黄酒分别有203和119种,以酯类、醇类、醛类和芳香族化合物为主。进一步对其中37种化合物进行HS-SPME-GC-MS定量与香气活度值(odor activity value,OAV)分析,结果显示,苏派黄酒中共有19种OAV>1的香气化合物,其中半干型和半甜型黄酒分别有17和18种,为苏派黄酒中关键香气物质。该研究解析了苏派黄酒挥发性组分,丰富了中国黄酒风味化学理论体系,为风味导向的苏派黄酒品质控制提供数据支持。

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乳酸菌食品中污染菌的计数和MALDI-TOF MS鉴定

凌莉, 吕敬章, 陈晶, 江月, 万志刚, 刘婧文, 严琼英, 卢行安

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 230-234. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029053

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为对乳酸菌食品中的污染菌进行计数和鉴定,采用MRS琼脂对6种乳酸菌粉和12种市售乳酸菌食品中的乳酸菌进行计数,同时用平板计数琼脂(plate count agar,PCA)、不含糖的计数琼脂(count agar sugar free, CASF)对上述样品中的菌落总数和非乳酸菌进行计数。对PCA和CASF平板上的菌落,采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)进行鉴定。数据显示,乳酸菌粉的乳酸菌计数结果为3.2×10¹⁰～4.7×10¹⁰CFU/g,PCA和CASF平板上没有菌落生长。12种市售乳酸菌食品的乳酸菌计数结果均高于10⁶CFU/g。MALDI-TOF MS鉴定发现,PCA上的菌落既有乳酸菌,又有非乳酸菌;乳酸菌不能在CASF平板上形成菌落,在CASF平板上生长的菌落,经鉴定均为非乳酸菌,属于乳酸菌食品中的污染菌。采用不含糖的计数琼脂CASF结合MALDI-TOF MS鉴定技术,可迅速准确对乳酸菌食品中污染菌进行计数和鉴定。

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复合益生菌产品菌种鉴定及活菌定量检测方法

周立光, 杨明喆, 冯会粉, 刘艺茹, 刘蕊, 张欣, 葛媛媛, 张旭光, 刘佳奇, 程坤, 于学健, 姚粟

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 235-244. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028734

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复合益生菌产品的菌种组成与活菌数是产品质量的关键,该研究以2种市售复合益生菌固体饮料及其添加的5种(6株)益生菌为研究对象,采用宏基因组测序分析方法及平均核苷酸一致性(average nucleotide identity,ANI)在种水平上精确鉴定产品的菌种组成;通过筛选菌种特异性引物,优化叠氮溴化丙锭-荧光定量PCR (propidium monoazide-quantitative PCR,PMA-qPCR)方法参数,快速定量产品中每种益生菌的活菌数。结果表明,产品1宏基因组数据分箱获得的4个bins 分别被鉴定为动物双歧杆菌乳亚种、鼠李糖乳杆菌、发酵乳杆菌和短双歧杆菌,PMA-qPCR 定量检测其活菌数分别为4.86×10⁹、4.33×10⁹、3.95×10⁸和6.38×10⁶ CFU/g;产品2宏基因组数据分箱获得的4个bins分别被鉴定为鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌、发酵乳杆菌、动物双歧杆菌乳亚种,PMA-qPCR 定量检测其活菌数分别为3.12×10⁹、1.53×10⁹、9.36×10⁸和4.16×10⁸ CFU/g。PMA-qPCR方法定量2种产品乳酸菌的活菌总数与平板菌落计数结果相比,差异不显著(P>0.05);该研究在菌种水平上精确鉴定的产品微生物组成与产品声称一致。除短双歧杆菌外,其他5种菌的活菌数检测结果与实际添加量基本吻合。该研究在实现精确鉴定产品物种组成的同时,快速、特异、准确的定量了产品中每种乳酸菌的活菌数,为复合益生菌产品的质量控制提供了技术支持。

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凯里米酸汤挥发性成分HS-SPME-GC-MS和HS-GC-IMS分析

严红光, 张建炀, 林莉, 袁华伟

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 245-252. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030507

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采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用和顶空气相色谱-离子迁移谱技术协同分析凯里米酸汤3个代表性企业产品MC、NH和YM挥发性风味成分。采用气质联用技术鉴定出10种醇类、10种酯类、3种酸类、1种酮类、1种呋喃类、2种醚类、1种酚类,共28种挥发性成分。气味活度值分析结果表明:与米酸汤MC样品比较,YM样品中丁酸、乙酸丁酯、丁酸丙酯和丁酸丁酯含量较低,而丙酸、丙酸乙酯和丙酸丙酯含量较高。顶空气相色谱-离子迁移谱技术分析出33种挥发性成分,其中13种挥发性成分为2种技术手段共同检出;指纹谱图直观显示出3种米酸汤样品挥发性成分组成的差异;主成分分析能够有效区分每种米酸汤样品。采用2种技术手段协同分析,获得3种凯里米酸汤更加全面的挥发性风味成分信息。研究结果为改进凯里米酸汤风味特征提供参考依据。

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基于矿物元素技术的中宁不同产区枸杞的判别分析

开建荣, 石欣, 李彩虹, 杨春霞, 王彩艳

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 253-260. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027625

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通过分析中宁不同产区枸杞中矿物元素含量差异,结合多元统计分析,筛选有效的溯源指标,构建枸杞原产地鉴别的判别模型。该研究采集了宁夏中宁县舟塔、鸣沙洲、红梧山、红柳沟和清水河5个小产区的111份枸杞样品,利用电感耦合等离子体质谱仪测定了43种矿物元素含量,结合方差分析、主成分分析和Fisher判别分析、正交-偏最小二乘法判别分析方法建立了枸杞产地判别模型。结果表明,枸杞样品43种矿物元素中有28种矿物元素含量在不同地域间存在显著差异。经过主成分分析,从43种矿物元素可提取出10个主成分33种矿物元素,代表了总指标76.583%的信息。通过Fisher判别分析确定了Cd、Ce、Co、Cu、Gd、Hg、Mg、Se、Zn、P等10种矿物元素为枸杞的有效溯源指标,2种判别模型的整体正确判别率分别为82.0%和91.89%,基本实现了小尺度区域内枸杞的产地判别。研究证明矿物元素产地溯源技术可用于枸杞的原产地判别。

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刚果红法定量检测酵母β-葡聚糖的方法研究

曹桦强, 刘琛仪, 李赛芬, 张彭湃

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 261-266. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029094

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酵母β-葡聚糖是一种应用价值较高的多糖,因其不溶于酸碱,在测定其含量时,存在着一定的困难。刚果红可与酵母β-葡聚糖发生特异性结合,用于定量检测分析。实验对刚果红检测酵母β-葡聚糖的反应条件及反应体系进行优化,结果显示:在0.1 mol/L pH 7.5的磷酸盐缓冲液中,0.2 mg的刚果红溶液可与4~1 600 μg内的β-葡聚糖发生反应,产生的复合物较刚果红发生红移,在540 nm下有最大吸收差值;最佳反应条件为20 ℃,反应15 min;酵母β-葡聚糖含量在4~200 μg时,与吸光度之间有良好的线性关系,其线性回归方程为:Y=0.001 15X-0.001 14,R²=0.998 6;精密度试验相对标准偏差为1.154%;平均回收率为100.32%,并不受碱溶性β-1,3葡聚糖的干扰,具有较高的灵敏度,可用于酵母β-葡聚糖的检测。

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植物源抗冻蛋白对面筋蛋白性质影响研究进展

张艳杰, 王金慧, 艾志录, 范会平

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 267-273. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028578

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抗冻蛋白(antifreeze proteins,AFPs)具有热滞活性,能抑制冰晶的重结晶,将其运用到冻藏和冻融的面筋蛋白中,可以在一定程度上抑制面筋蛋白劣变的发生。该文分类整理了不同来源植物抗冻蛋白的特性,逐一阐述了抗冻蛋白在冻藏冻融过程中对面筋蛋白的结构、功能和热力学主要性质的影响,并对其调控机理进行了概述。

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果胶改性的研究进展

马文鑫, 贾敏, 李倩, 徐志祥, 林雪青, 宗爱珍

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 274-279. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029004

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果胶是一种广泛存在于植物细胞中且具有多种生理功能的复杂多糖,然而大多数果胶以原果胶形式存在,分子质量较大,无法在人体肠道中被充分地吸收利用以发挥作用。为了实现果胶功能更大程度地开发和利用,该文总结了果胶改性的几种方法,包括化学改性、酶改性、热改性、辐照改性,并阐述了改性后果胶在抗癌、吸附重金属、抗炎、降胆固醇、药物运输、抗血栓几个方面的生理功能,以期为开发新的改性果胶产品提供参考。

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磁性Fe₃O₄纳米粒子固定化酶及其在食品中的应用

杨晶晶, 薛超辉, 李红娟, 于景华, 李洪波

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 280-285. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028816

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磁性Fe₃O₄纳米粒子因兼具磁学特性和纳米材料的独特性能,被广泛应用于各个领域。该文简述了磁性Fe₃O₄纳米粒子的特性、制备及酶固定化方法,并通过磁性Fe₃O₄纳米粒子固定化不同食品级酶技术的最新研究动态,总结磁性Fe₃O₄纳米粒子固定化酶技术在食品工业的应用现状,以期为磁性Fe₃O₄纳米粒子固定化酶技术在食品工业领域的进一步应用提供参考。

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米酒风味品质形成相关因素的研究进展

袁国亿, 何宇淋, 王春晓, 邱树毅

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 286-294. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028359

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米酒是我国传统的低度发酵型酒精饮料,由于具有较高的营养价值和独特的风味,一直以来备受人们喜爱。米酒中风味物质的种类及其相对含量与诸多因素相关,近年来研究者尝试从原料、酒曲、酿造条件等角度分析米酒中不同风味成分特征的形成原因,对米酒风味品质研究具有重要意义。该文简介了米酒中主要的风味物质,然后详细阐述了原料、麦曲、微生物、高级醇、氨基甲酸乙酯及生物胺与米酒风味品质的关联,为调控米酒品质提供了理论依据。

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可生物降解抗菌活性包装膜在动物源性食品中的应用研究进展

谢兆华, 李洪军, 李敏涵, 程成鹏, 余思洁, 贺稚非

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 295-302. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029359

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动物源性食品营养丰富,是蛋白质和锌、铁、镁等矿物质的主要来源,但同时,动物源性食品容易发生腐败变质。动物源性食品包装是食品运输、贮藏、销售过程的重要组成部分,在保护动物源性食品安全性中发挥重要作用。合成聚合物材料是最常见的包装材料,但其不可降解特性,对环境威胁极大。利用可生物降解材料并在其中加入抗菌剂是活性食品包装技术的一个重大进步,其在抑制或杀死食品中的致病或腐败微生物方面极其有效。该文探讨了可生物降解抗菌活性包装膜现阶段所使用的材料及抗菌活性物质,同时分析了可生物降解抗菌活性包装膜在动物源性食品中的应用现状,并对此类薄膜的发展方向进行展望,以期为可生物降解膜在包装行业的进一步发展提供参考。

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国内外新鲜干酪研究现状及发展趋势

王维哲, 王毕妮, 张富新, 刘玉芳, 贾蓉, 贺超, 刘莹莹

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 303-310. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029090

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新鲜干酪是所有天然干酪的基础,其水分含量高、营养丰富、风味适宜,深受消费者喜爱。随着人们生活水平的提高以及干酪市场的发展,营养健康、具有较高接受度的新鲜干酪得到了广泛的关注和研究。文章综述了近5年来国内外关于新鲜干酪原料、品质的主要影响因素,功能强化,微生物多样性及保藏等方面研究现状,并进一步分析新鲜干酪未来发展趋势,以期为新鲜干酪的进一步研究发展提供参考与借鉴。

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固态发酵技术强化麸皮酚类物质释放的研究进展

李光耀, 柴新想, 程伟, 冯妍, 张光智, 张明霞, 王宝石

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 311-316. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029195

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麸皮酚类活性物质因其潜在的抗氧化能力,在食品和临床领域受到极大关注。但麸皮酚类物质大多以结合态存在,生物利用度较低。近年来,固态发酵技术在促进麸皮酚类物质释放中取得重要进展。该文综述了固态发酵麸皮的研究现状,并分析了复合菌系发酵技术,预处理耦合发酵技术与菌酶协同发酵技术等新型发酵策略的应用前景,以期为麸皮酚类化合物工业化高效制备提供一定的参考。

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高压均质技术在植物天然活性成分提取中的应用

纪慧杰, 朱彩平

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 317-323. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028682

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高压均质技术是一种非热加工技术,通过剪切、碰撞、空穴、湍流、加热等作用,可大大减小流体物料中颗粒粒径的大小。高压均质作为一种提取方法,主要利用剪切、高速撞击等综合效应使物料达到破壁的效果,极大地破碎植物细胞组织结构,加速了可溶物的扩散和渗透。此方法具有提取效率高、提取时间短、提取成分生物活性高等优点。该文从高压均质技术及其在提取植物天然活性成分方面的基本原理出发,对高压均质处理提取植物中的多糖、黄酮、多酚等活性成分进行了综述,并对高压均质技术在提取中的应用进行了初步展望,旨在推动其在提取方面的研究与应用。

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大豆7S与11S球蛋白理化特性及其改性修饰的研究进展

张麒, 吴海波, 颜文文, 庞庭才, 付满

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 324-335. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.030359

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β-伴大豆球蛋白(7S球蛋白)和大豆球蛋白(11S球蛋白)是大豆贮藏蛋白的主要成分,由于氨基酸组成及结构不同,导致二者功能性质存在差异,且二者间的相互作用对大豆蛋白功能性质具有重要影响。该文系统阐述了7S、11S球蛋白在理化性质和改性修饰方面的研究进展,以期为7S、11S球蛋白的高效利用和进一步深入研究提供参考。

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《食品安全监督管理学》课程体系构建与实践

王琴, 钱和, 于瑞莲

食品与发酵工业. 2022, 48(9): 336-340. https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029731

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作为食品质量与安全专业的核心课程,《食品安全监督管理学》的目标是帮助学生从宏观上把握食品行业的发展脉络与管理思路。以国家食品安全管理政策改革临近完成为契机,以及新的食品监管体系建立的大背景下,根据课程痛点重新构建《食品安全监督管理学》课程内容体系,并从应用性、时效性、适时性等3个方面提出了具体的实践改革措施,经过2年的教学实践,出版了规划教材,培养了具有以大食品、大市场思维为导向的专业人才,实现了引导学生随着时代的变迁而思考的发展理念,并思考未来的职业发展规划。

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