食品与发酵工业

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王楠,吴望波,张桂菊,王瑞,徐宝财

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 1.

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以癸酸甲酯、月桂酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、棕榈酸甲酯和硬脂酸甲酯为原料,与甘油进行脂肪酶催化酯交换反应制备脂肪酸单甘油酯,产物为脂肪酸单甘油酯和少量脂肪酸双甘油酯的混合物,其中脂肪酸单甘油酯的质量分数均在91％以上,最高可达95.9％.随着碳链长度的增加,脂肪酸甲酯的转化率降低,脂肪酸单甘油酯的质量分数也降低.采用气相色谱-质谱联机、核磁共振氢谱和红外光谱,对柱层析分离后的脂肪酸单甘油酯进行了结构表征.

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干酪乳杆菌胞外多糖基因簇的调控基因在大肠杆菌中异源表达

孔令慧,周炜,王光强,夏永军,张汇,李红梅,艾连中,熊智强

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 7.

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为研究干酪乳杆菌胞外多糖的生物合成和转录调控,对其生物合成基因簇中假定的转录调控因子LC2W_2170进行克隆,并在大肠杆菌(Escherichia coli)中异源表达.首先,利用PCR技术从干酪乳杆菌LC2W中扩增出目的基因LC2W_2170,将其插入到大肠杆菌表达载体pET24a和pET30a中,构建出LC2W_ 2170 N端或C端和N端均含有His蛋白标签的重组质粒.含上述质粒的E.coli经异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导后,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析并未发现LC2 W_2170蛋白可溶性表达.对LC2W_2170氨基酸序列利用Phobius服务器分析,发现该蛋白N端存在跨膜区(前27个氨基酸为跨膜序列).切除此跨膜区域重新构建重组表达质粒后,在E coli中成功实现LC2W_2170蛋白可溶性表达.研究为进一步纯化该转录调控因子,并研究其功能和对胞外多糖生物合成基因簇的转录调控机制奠定了基础.

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代谢工程改造大肠杆菌合成β-丙氨酸

梁姗姗,周丽,张斌,周哲敏

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 13.

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β-丙氨酸是天然存在的唯一一种β型氨基酸,在医药、食品、化工等领域有重要应用.该研究考察了以重组Escherichia coli发酵合成β-丙氨酸的可能性.在敲除副产物乙酸、甲酸、乙醇、琥珀酸、乳酸合成途径编码基因的Escherichia coli CICIM B0016-050(ackA-pta pflB adhE frdA ldhA)菌株中,考察叠加敲除β-丙氨酸的竞争途径天冬氨酸激酶、泛酸合成酶和葡萄糖转运蛋白(EⅡCBGlc)的编码基因(lysC、panC、ptsG)以及过表达来源于Corynebacterium glutamicum的panD基因对合成β-丙氨酸的影响.结果表明,叠加敲除上述基因后,β-丙氨酸的合成量依次提高了12.5％、39.3％和13.3％;过量表达panD基因,β-丙氨酸合成量提高了86.2倍;经发酵条件优化,菌株B0016-080BB/pPL-panD摇瓶发酵可合成(5.0±0.2) g/L β-丙氨酸,体积生产强度达到(0.12±0.01) g/(L·h).该结果为发酵法合成β-丙氨酸奠定了基础.

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地衣芽胞杆菌α-淀粉酶酸性pH稳定性提升突变体的生化特征

罗丹,靳晓,牛丹丹,谢银珠,林娟,叶秀云

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 19.

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地衣芽胞杆菌α-淀粉酶(Bacillus licheniformis α-amylase,BLA)的pH稳定性在提升发酵生产过程特别是后提取工段的操作稳定性,提高产品得率,弱化酶成品贮存条件和延长货架期等方面具有重要价值.该研究对1株能够合成更好pH稳定性BLA的地衣芽胞杆菌B186 1-1的BLA进行了分子克隆、序列分析及性质研究,与模式菌株ATCC14580来源的BLA氨基酸序列相比发现,有4个位点的差异,包括:N4K、R134L、E243D和S320A.进一步克隆表达与纯化了该菌株的BLA,重组酶在80℃、pH6.0～7.5下显示最高活性;在pH 5.0下放置1h,该酶保留80％以上酶活力,而来源于菌株ATCC14580的BLA在此相同条件下仅保留约10％酶活力;通过3D结构模拟分析显示BLA中的差异性碱基与其pH稳定性存在相关关系.

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pH和阿拉伯胶对大豆分离蛋白/大豆蛋白酶解产物乳化性质的影响

贾聪,华欲飞,陈业明,张彩猛,孔祥珍

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 25.

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研究了pH和阿拉伯胶对大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)或低限度酶解改性产物的乳化性质的影响.结果表明:SPI酶解改性处理后制备的乳液颗粒粒径和液滴间絮凝程度明显降低;添加阿拉伯胶促进了SFI或大豆蛋白酶解产物(soy protein hydrolysate,SPH)在油水界面的吸附,SPH-阿拉伯胶复合物制备的乳液在pH4的条件下室温放置14 d具有较好稳定性;添加阿拉伯胶前后,SPH制备的乳液黏度均低于SPI.

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嗜热脂肪土芽孢杆菌普鲁兰酶基因的异源表达及重组酶性质

肖亚朋,沈微,李婷霖,陈献忠,樊游

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 30.

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用PCR方法扩增得到嗜热脂肪土芽孢杆菌(Geobacillus stearothermophilus)XQ3506的普鲁兰酶编码基因GsP,在大肠杆菌中进行异源表达.在没有外源信号肽的条件下,重组酶部分分泌到周质中,少量分泌到培养液中.重组酶表观分子量约为81 kDa,纯酶比活力为38.2 U/mg.重组酶最适温度为60℃,能短时耐受70℃高温;重组酶最适pH6.5,在pH5.5～7.5的范围内具有较好的稳定性;重组酶Km值为0.086 μmol/L,Vmax为0.083μmol/min;K+和Mg2+对重组酶有激活作用,而Ca2+则有抑制作用.重组酶水解普鲁兰糖产物为单一麦芽三糖,对直链淀粉未发现降解作用,是一种Ⅰ型普鲁兰酶.重组酶GsP在直链淀粉、抗性淀粉生产和粉丝酶法生产工艺中有一定的应用前景.

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荒漠昆虫小胸鳖甲抗冻蛋白MpAFP698对酿酒酵母的低温保护作用

张凤娟,孙琳洁,李素丽,马纪

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 37.

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昆虫抗冻蛋白作为天然无毒副作用的低温和冷冻保护剂,在发酵菌种的保藏方面具有很好应用前景.为了验证荒漠昆虫小胸鳖甲(Microdera punctipennis)抗冻蛋白MpAFP698对酵母菌的抗冻和抗低温保护效果,对MpAFP698抗冻蛋白进行原核表达和纯化,获得了具有活性的融合抗冻蛋白MBP-MpAFP698.将质量浓度为1、10、30 μg/mL的MBP-MpAFP698添加到酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)中,在-7和-20℃冷冻处理酵母菌液不同时间;以10 μg/mL的抗冻蛋白在4、0、-50℃处理酵母菌液,在-20℃反复冻融处理,观察菌落形态并统计菌种存活率.结果表明,添加抗冻蛋白组的酵母存活率显著优于未加抗冻蛋白的对照组,1 μg/mL就有保护效果,10 μg/mL保护效果最好,说明昆虫抗冻蛋白能以极低的浓度发挥低温保护作用.

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嵌合突变嗜酸普鲁兰芽孢杆菌普鲁兰酶结构域B对酶学性质及功能的影响

谷海涛,李松,陈阿娜

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 43.

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为考察嗜酸普鲁兰芽孢杆菌(Bacillus acidopullulyticus)普鲁兰酶结构域B对热稳定性及其他酶学特性和功能的影响,采用嵌合蛋白技术将B.acidopullulyticus普鲁兰酶的结构域B置换为Geobacillus thermoleovorans普鲁兰酶结构域B.嵌合突变体在60℃下的半衰期由34.9 min提高至168.4 min,解折叠一半时的温度由65℃提高至72℃,嵌合突变体较野生型具有更加优良的动力学稳定性和热动力学稳定性.结构域B置换后,最适pH碱向偏移至pH6.5,最适温度提高至70℃.比酶活及底物特异性实验结果显示,嵌合突变削弱了酶分子与普鲁兰多糖的结合,转而有利于与糊精及可溶性淀粉的结合.淀粉糖化结果显示,嵌合突变不影响突变体的实际应用性能.上述结果表明,B.acidopullulyticus普鲁兰酶结构域B对酶蛋白酶学性质影响显著,可通过同源置换构建适合于不同淀粉糖化工艺的突变体.

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链霉菌L10608产木聚糖酶纯化及特异水解底物生成益生元型产物研究

熊科,熊苏玥,崔晓亭,侯洁,鲍艺佳,孙佳月,李秀婷

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 49.

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研究对前期筛选的一株产木聚糖酶菌株L10608进行鉴定,判定其为链霉菌.并对该菌株所产木聚糖酶进行纯化得到电泳级纯度木聚糖酶L10608-Xyn11.该酶蛋白质分子量为24 kDa.探究L10608菌株所产木聚糖酶以商品玉米芯木聚糖、商品燕麦木聚糖、自制水不溶性玉米芯木聚糖为底物时的水解特性,结果表明该菌所产木聚糖酶对木三糖有很强的水解作用,以自制水不溶性玉米芯木聚糖为底物水解时效果最为明显,底物中木三糖的含量下降了1.521 mg/mL,产物中木二糖增加了1.635 mg/mL,木糖仅增加了0.180 mg/mL.菌株L10608的酶解产物中低聚木糖的产量远高于木糖,且高产低聚木糖中的主要有效成分木二糖,其水解特异性表明该菌有潜力作为益生元型低聚木糖的生产菌株.

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传统发酵牦牛酸乳的品质形成规律

廉桂芳,谢婕,赵欣,李键,骞宇,丁阳平,张玉,索化夷

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 56.

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传统发酵牦牛乳品质独特,营养价值极高,深受消费者喜爱.它是天然无污染的高端食品,也是藏区牧民的主要经济来源.总结牦牛酸乳的品质形成规律为标准制作提供依据至关重要.以采集到的传统发酵牦牛酸乳作为菌种发酵剂,以牦牛奶粉为原料进行发酵,得到牦牛酸乳.在发酵过程中对不同发酵时间的样品进行取样,测定其基本理化性质、挥发性风味物质、质构等指标的变化,结合发酵过程中主要代谢产物含量和品质的变化进行分析,归纳总结传统发酵牦牛酸乳品质形成规律.结果表明,在37℃前发酵的10 h,传统发酵牦牛酸乳(云南2号)的酸度、硬度、黏性都急剧上升,各类游离氨基酸、氨基酸态氮、维生素、有机酸、第一、二主成分、2,3-丁二酮、乙酸乙酯的含量也有所增加,是牦牛酸乳质构及营养成分形成的关键时期.在后熟的24 h,酸乳以上各理化指标趋于平稳.

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福建古田红曲生产用红曲霉菌主要种类的鉴别

李志强,刘颖,林风,吴丽云

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 64.

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以购自中国工业微生物菌种保藏管理中心(CICC)的5株红曲霉菌为对照,对福建省微生物研究所红曲霉菌资源库中收藏自福建省古田县的60株红曲霉菌(Monascus sp.)进行分类鉴定研究.首先根据不同菌株在麦芽汁琼脂(Wa)、察氏酵母提取物琼脂(CYA)和甘油硝酸盐琼脂(G25N)培养基上的菌落形态特征进行初步分类,进而基于核糖体DNA内转录间隔区(rDNA internal transcribed spacer,rDNA ITS)、核糖体大亚基(28S nuclear ribosomal large subunit rRNA gene,LSU)和核糖体小亚基(18S nuclear ribosomal small subunit rRNA gene,SSU)的基因片段的测序结果,在GenBank中通过BLAST进行分子生物学方面的鉴定研究,并用ITS序列构建系统发育树.通过形态特征及3个基因序列的比对,认为所选取的60株古田红曲霉菌分别归属红色红曲霉菌(M.ruber)、丛毛红曲霉菌(M.pilosus)或紫色红曲霉菌(M.purpureus)3个种.

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酱香型大曲细菌的多样性

王晓丹,雷安亮,班世栋,邱树毅

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 70.

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以酱香型大曲为研究对象,研究酱香型大曲细菌种群多样性及功能基因预测.分别采用可培养稀释平板法以及高通量测序方法分析大曲细菌群落组成,并结合功能基因筛选及高通量测序分析等宏基因组学研究手段,预测其相关基因功能.大曲细菌总数范围在106 ～ 108 CFU/g,可培养法分离到的51株Bacillus sp.,1株Acinetobacter sp..确定酱香型大曲细菌的主体类群组成为以厚壁菌门(87.3％～91.8％)为主要类群,其次是放线菌门(3.3％～9.1％),并发现了未曾报道过的蓝细菌门Cyanobacteria(0.1％～1.5％).确定了以Thermoactinomyces sp.和Bacillus sp.为主的酱香型大曲细菌群落结构组成,其相对含量占细菌总量的60％以上.通过第二代高通量测序方法还对大曲样品中细菌的代谢功能基因进行了预测.

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浓香型大曲贮藏过程中糖化力发酵力变化及真菌多样性分析

施思,彭智辅,乔宗伟,刘多涛,罗青春,涂福明

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 76.

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为了探究大曲贮藏过程中微生物群落结构变化,采用高通量测序技术分析了真菌18S rDNA V4区,聚类分析共产生3 747个OTU分类.结果表明,在贮藏过程中大曲真菌群落结构不断调整,毕赤酵母属、根霉菌属及横梗霉属成为最终的优势菌群.随着时间的推移,大曲发酵力逐渐升高,而糖化力则经历了由高变低再升高的过程.数据结果与大曲质量要求相符,能为后续酿造提供足够动力.

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脱钙预处理对提高浓缩乳蛋白溶解性的影响

刘大松,余韵,李珺珂,徐雨婷,王淼,周鹏

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 80.

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以脱脂乳为原料,通过超滤、洗滤、离子交换和喷雾干燥制备了脱钙率为0％、11％、19％、27％和37％的浓缩乳蛋白(milk protein concentrate,MPC),并在35℃加速贮藏4个月,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳、激光共聚焦、激光粒度仪等方法分析了MPC中可溶性蛋白的含量、组成及其溶解液的微观结构和粒径分布,旨在探讨脱钙程度对MPC溶解性和贮藏稳定性的影响.脱钙MPC的初始溶解度都在95％以上,且随脱钙程度的增加而略有提高.在贮藏过程中,0％脱钙MPC的溶解度显著降低;11％脱钙MPC的溶解度随贮藏时间增加而显著降低;19％～37％脱钙MPC的溶解度在贮藏期内几乎不变.MPC溶解度的降低,主要是由酪蛋白聚集所致.MPC的脱钙率越高,其在水中的分散程度越高,且分散程度随贮藏时间降低的速度越慢.综上所述,当脱钙率达到19％及其以上时,MPC具有良好的溶解性和贮藏稳定性.

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气体射流冲击干燥猕猴桃片的复水动力学特性及数学模型

黄迪,李文峰,杨兴斌,张忠

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 86.

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为了研究不同干燥条件和复水温度对猕猴桃片复水动力学的影响,实验监测了不同条件干燥猕猴桃片在相同复水温度下的吸湿曲线,并采用不同复水温度(30、50、70℃)对干制猕猴桃进行复水.此外,采用Peleg、Weibull、Proposed三个经典模型对干燥猕猴桃片的复水动力学进行拟合及验证.结果表明,干燥风温、风速以及喷嘴高度对产品的复水特性均有影响;复水速率随着风温、风速的增加和喷嘴高度的降低而增加.不同复水温度下,复水温度越高复水速率越快.Peleg、Weibull和Proposed模型均能有效描述猕猴桃干片的复水过程,其中Weibull模型具有最好的拟合度,其预测值与实验值呈良好的一致性,更适合于描述猕猴桃干片的复水动力学.

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基于1H NMR的大米淀粉与马铃薯淀粉水合过程的水状态及分布差异研究

高艺书,范大明,王丽云,沈慧杰,陈妍方,连慧章,赵建新,张灏,陈卫

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 93.

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淀粉的水合过程显著影响淀粉食品的品质,尤其在中低水分区域,促进了淀粉类食品的多样性.该文聚焦谷类和薯类淀粉的代表:大米淀粉和马铃薯淀粉,利用1H低场核磁共振技术(LF-NMR)研究水分活度在0.2到1.0的大米淀粉和马铃薯淀粉的水分微观分布和流动情况,并比对差异产生的原因.通过采用反转恢复序列IR和利用自由感应衰减序列FID和多脉冲回波序列CPMG两种测试方法,获得2种淀粉体系的纵向质子弛豫(T1)和横向质子弛豫(T2)特征数据.纵向弛豫的研究结果表明,2种水合淀粉的氢质子分别处于2种不同的环境;横向弛豫的研究结果表明,水合大米淀粉中存在2个氢质子类群,而水合马铃薯淀粉则出现2～4个不同的质子类群.由于两者在粒径和溶胀能力上存在差异,故水合马铃薯淀粉较水合大米淀粉表现出更大的质子自由度和更多的质子量.

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高压均质对绿豆淀粉机械力化学效应的影响

李贵萧,牛凯,侯汉学,张慧,代养勇,董海洲

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 99.

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以绿豆淀粉为原料,100 MPa分别均质处理1、3、5、7次,通过扫描电镜(SEM)、激光共聚焦显微镜(CLSM)、偏光显微镜(PLM)、X-射线衍射(XRD)、快速黏性分析仪(RVA)、差示扫描量热仪(DSC)等手段研究高压均质处理对绿豆淀粉微观结构及理化性质的影响,探究其相互关系并研究高压均质对绿豆淀粉机械力化学效应.结果表明,高压均质对淀粉颗粒无定形区、晶体结构产生了机械力化学作用,根据机械力化学相关理论可说明淀粉颗粒内部依次经过了受力阶段、聚集阶段、团聚阶段.

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基于声化学效应探究低频超声处理对温州蜜柑汁杀菌及其品质的影响

李申,马亚琴,李楠楠,张震

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 106.

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应用低频超声波(25 kHz)处理宽皮柑橘(温州蜜柑)汁,考察其对特征微生物菌群(细菌、霉菌、酵母、大肠菌群)的灭活效果,同时分析了低频超声波对橘汁品质的影响.研究结果表明,超声时间、超声温度、超声功率均对杀菌率具有极显著影响(P＜0.01),超声杀菌处理最佳工艺条件为超声温度50 ℃,超声时间40 min,超声功率720 W;低频超声处理对橘汁糖酸成分无显著性影响(P＞0.05),同时橘汁抗坏血酸、总酚,以及抗氧化能力均显著高于巴氏杀菌橘汁(P＜0.05).低频超声技术具有提升橘汁品质的潜在作用.

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苹果块固定化乳酸菌的发酵特性及冻干剂制备

陈涛,马映昆,陈福生

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 115.

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利用苹果块作为载体包埋乳酸菌L4-4、L6-2用于豆乳发酵和冻干发酵剂的制备.与游离细胞发酵相比,固定化细胞发酵豆乳中具有奶香和果香的风味物质含量较高;连续发酵实验中固定化细胞比游离细胞更稳定;固定化细胞冻干以后的存活率达到78％以上,高于游离细胞,且复苏效率没有明显下降.

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不同中和剂对植物乳杆菌LP-C冻干菌粉制备的影响

谢万勇,鲍志宁,黄秀敏,李学优,文国波

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 123.

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研究了氨水(NH3·H2O)、氢氧化钠(NaOH)及碳酸钠(Na2CO3)作为发酵中和剂对植物乳杆菌LP-C(以下简称LP-C)冻干菌粉制备的影响.研究中对高细胞密度培养过程中的活菌数、碱液消耗速率、细胞长度及冻干过程中的冻干存活率等参数进行了监测.结果表明:(1)在高细胞密度培养阶段,使用Na2CO3作为中和剂时,培养终点活菌数最高,可达到(1.31±0.08)×1010CFU/mL;各实验组碱液消耗速率变化趋势基本一致,均是在培养前期0～6h快速增长,之后逐步下降;各实验组菌体长度均随培养时间推移逐渐减小,至培养终点,Na2CO3实验组细胞长度最小,为(1.05±0.13)μm;(2)在离心、冻干后,Na2CO3实验组获得的冻干菌粉活菌数最高,为(5.17±0.27)×1011CFU/g,冻干存活率最高,为(89.31±0.74)％.由此可以得出,Na2CO3更合适作为中和剂应用于LP-C冻干菌粉的制备,碱液消耗速率可作为判断LP-C生长情况的间接指标,较小的细胞形态更利于提高培养液活菌数和冻干存活率.

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燕麦麸脂肪模拟物应用于发酵香肠的工艺优化及其对发酵香肠品质的影响

杨敏,杨勇,李彬彬,张楠,蒋玉涵,尚柔杉,杨海翌,刘爱平,刘韫涛,李诚

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 129.

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该研究以燕麦麸提取物冻干粉、魔芋胶、卡拉胶、橄榄油为原料制备成燕麦麸脂肪模拟物(oat bran fat analog,OBFA),在发酵香肠配方中取代部分猪皮下脂肪,生产出一种脂肪含量较低的发酵香肠.采用正交实验对该种发酵香肠的主要加工工艺进行优化,同时对发酵香肠的色泽、质构、理化指标及挥发性风味物质进行测定,探讨燕麦麸脂肪模拟物对发酵香肠品质的影响.实验结果表明,固定发酵温度20℃,发酵相对湿度75％,成熟温度13℃,成熟相对湿度60％,成熟周期4d以及烘干温度55℃的前提下,OBFA发酵香肠的脂肪模拟物最佳添加量为65％,最佳发酵时间为12 h,最佳烘干时间22 h.此工艺条件下得到的OBFA发酵香肠的感官评分为87.5分,与传统发酵香肠相比亮度增加,硬度增大,但整体可接受性与传统发酵香肠差异不显著;OBFA发酵香肠的pH值为5.58,能量值为3.94 kJ/100g,脂肪含量为31.27％,与传统发酵香肠相比,能量值和脂肪含量分别降低了32.26％、20.13％;蛋白质含量为34.04％,提高了38.26％.综上表明,OBFA可以作为脂肪模拟物应用于发酵香肠中.

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数控与传统发酵普洱茶抗氧化活性与化学成分的比较

王兴华,念波,段双梅,严亮,杨瑞娟,崔廷宏,蒋勋,郑文忠,赵明,罗朝光

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 138.

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分别应用数控与传统方法进行普洱茶发酵,应用紫外分光光度法和高效液相色谱法测定发酵样品的化学成分,结合电子鼻和感官审评比较发酵样品品质特征,并测定比较出堆样品的体外抗氧化活性.结果表明,2种发酵过程水浸出物、茶多酚、茶黄素、茶红素、儿茶素含量降低,茶褐素、咖啡碱含量增加,但数控发酵过程中,化学成分含量变化速度更快,且“堆味”更少.数控发酵出堆样的总抗氧化活性、超氧阴离子清除活性能力低于传统发酵,羟自由基清除活性高于传统发酵,而DPPH自由基清除活性二者之间没有显著性差异.总之,数控与传统发酵茶叶化学物质变化规律相同,但发酵速度更快,香气更好.

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超氧化电位水的稳定性及其杀菌效果

陈红运,宋全厚,尹建军,刘秀,侯玉柱

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 144.

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研究了不同保存方式、搅拌、温度对超氧化电位水pH、有效氯和氧化还原电位及杀菌效果影响,为超氧化电位水的应用提供依据.结果显示敞口见光、敞口避光、密封见光、密封避光4种保存条件下,随着时间的延长,pH值升高,有效氯和氧化还原电位降低,但密封避光保存至65 d时仍能保持快速杀菌效果.连续搅拌或者加热对超氧化电位水的理化指标影响较小,对杀菌效果无影响.从而确定超氧化电位水密封遮光保存65 d内稳定性好,短时间的搅拌和加热不影响其杀菌效果,超氧化电位水可异地加工使用.

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小麦胚芽糊加工工艺探讨

王家良,许晖,邓源喜,怀军,王梅

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 148.

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采用喷雾干燥法研究小麦胚芽糊制备工艺.先将小麦胚芽在沸腾干燥床上80℃干燥25min,利用气流粉碎机粉碎至100 ～120目,0.4％蔗糖脂肪酸酯(HLB＞ 10)为乳化剂,3 000 r/min转速分散1.5 min进行乳化分散.结果表明:单因素实验和正交实验确定适宜壁材组合为,黄原胶与麦芽糊精的质量比=0.3∶40、配成液体浓度40％、小麦胚芽粉∶壁材(质量比)=1∶4、喷雾干燥进料速度10 mL/min,进风温度130℃,出风温度75℃,制作成小麦胚芽糊在30℃下放置7d,其过氧化值为3.48 meq/kg,感官分值为90.

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微波作用下合成食品添加剂没食子酸丁酯

杨建明,谢放华,刘嘉慧,郭鑫鹏,黄美娟

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 154.

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在微波作用下以没食子酸和正丁醇为原料,以对甲苯磺酸为催化剂,合成没食子酸正丁酯(BG).考察了微波辐射功率、催化剂用量、醇酸摩尔比、反应温度、反应时间对BG产率的影响.在单因素实验的基础上,运用响应曲面法的Box-Behnken模式优化工艺条件,得到最佳工艺参数为∶催化剂用量1.06 g,物料摩尔比1∶10.94,反应温度125.31℃,反应时间26.97 min,此时BG产率的预测值为88.41％.对产物进行元素分析和红外光谱分析,结果表明,在微波加热条件下成功合成食品添加剂没食子酸丁酯.

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响应面优化鱼鳔胶原肽制备工艺及其抗氧化活性研究

涂宗财,唐平平,郑婷婷,庞娟娟,张露,沙小梅,王辉

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 160.

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鱼鳔富含胶原蛋白,营养价值高,但目前对鱼鳔的加工利用不足,造成资源浪费、环境污染.以草鱼鱼鳔为原料,以DPPH自由基清除能力为评价指标,通过单因素和响应面实验优化酶解鱼鳔胶原蛋白制备抗氧化活性肽的最佳工艺,并研究其体外抗氧化活性.结果表明:抗氧化活性肽的最佳制备工艺为,以风味蛋白酶为酶制剂,酶解时间79.34 min,料液比为3.09∶ 100(g∶mL),酶添加量为6 343.43 U/g,在此条件下制备的鱼鳔胶原肽的DPPH自由基清除能力达79.98％.鱼鳔胶原肽清除DPPH自由基、羟自由基的IC50分别为8.05 mg/mL和3.54 mg/mL,并且具有较强的还原力.因此,鱼鳔胶原肽具有较强的抗氧化活性,草鱼鱼鳔是制备抗氧化活性肽的良好原料.

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榨菜脱盐工艺优化及品质分析

赵丹,田俊青,程亚娇,马小涵,黄可,邓婧,李朝盛,刘雄

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 167.

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传统脱盐工艺对榨菜风味品质有较大的影响,在最佳工艺的优化基础上研究了脱盐后榨菜的品质.通过试验研究料水比、温度、脱盐时间对榨菜脱盐效果的影响;综合榨菜的含盐量、总酸含量、硬度、风味物质和氨基酸含量得到最终的优化条件:料水比1∶3(g∶ mL),处理时间10 min,温度为30℃,按照此条件处理后的榨菜含盐量为7.28％,总酸含量为4.83 mg/kg,风味物质42种,氨基酸总量为622.17 mg/100 g.该种处理方法不仅脱盐效果明显,对榨菜的品质保持也有很好的效果.

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腌制时间对蜜制柠檬生化、感官和抗氧化特性的影响

柳岩,王杰,罗理勇,曾亮

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 173.

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研究了蜜制柠檬腌制过程中还原糖、柠檬酸、柠檬苦素、抗坏血酸(Vitamin C,VC)、总多酚含量的变化,用1,1-二苯-2-苦基肼(2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl,DPPH)法和氧自由基吸收能力(oxygen radical absorbance ca-pacity,ORAC)法测定蜜制柠檬腌制过程中抗氧化能力的变化,并对不同腌制时间的蜜制柠檬进行感官评价.结果表明:还原糖含量在腌制过程中没有发生明显变化,柠檬酸、柠檬苦素、VC、总多酚的含量明显降低,腌制120 h后,柠檬酸、柠檬苦素、VC、总多酚的含量分别降低了32.73％、62.78％、59.21％、43.49％;蜜制柠檬的抗氧化能力在腌制前期明显下降,而在腌制后期趋于稳定,其中总多酚含量与DPPH值和ORAC值呈极显著正相关;感官评价得分随腌制时间的增加呈现先升高再降低的趋势,腌制48 h所得样品感官评价总分最高,但腌制24 h、48 h样品的感官评价总分差异不显著.

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基于遗传算法的苦瓜片气体射流冲击干燥工艺优化

薛珊,赵武奇,高贵田,吴忠,张建

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 180.

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为了得到苦瓜片气体射流冲击干燥的最佳工艺,该研究利用响应面建立了复水比、VC含量、色差和单位能耗等指标与干燥工艺参数(风温、风速和切片厚度)的回归方程,并结合遗传算法建立综合目标函数,将多指标转化为一个综合目标,最后进行综合优化.结果表明,优化的苦瓜片的气体射流冲击干燥的最佳工艺为:风温58.5℃,风速11 m/s,切片厚度3 mm,研究结果为苦瓜片实际干燥时工艺参数的选择提供参考.

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干制条件对杏果中糖含量变化的影响

李琼,陈恺,许铭强,洪晶阳,张涛,宋常乐,李焕荣

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 185.

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以新疆赛买提杏为原料,研究热风干制和自然晒制过程中糖含量变化规律,包括果糖、葡萄糖、蔗糖、果胶和粗纤维等.结果表明,杏果实中葡萄糖含量大干果糖含量,干制过程中果糖、葡萄糖及还原糖含量降低,且热风干制温度越高,还原糖降解幅度越大.热风温度处理有利于杏果中蔗糖和可溶性总糖在干制初期的积累.随着干制温度升高,蔗糖与果糖、葡萄糖、还原糖的相关性由极显著负相关水平逐渐向正相关水平转化,说明热作用下蔗糖又降解成果糖和葡萄糖等还原糖类物质.干制过程中可溶性果胶含量增加,原果胶和粗纤维含量降低,说明在干制过程中杏果存在后熟软化的现象.因此,通过控制干制条件在一定范围内能够调控杏果中糖的组分和含量,改善杏干的品质.

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基于BSTFA衍生化法白酒不挥发有机酸研究

杨会,范文来,徐岩

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 192.

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白酒中不挥发性有机酸可能是白酒呈酸味的重要化合物,为明晰白酒原酒中不挥发性有机酸的组成与含量,采用N,O-双(三甲基硅烷基)三氟乙酰胺(N,O-bis(trimethylsilyl) trifluoroacetamide,BSTFA)衍生化结合气相色谱-质谱(GC-MS)研究白酒中不挥发有机酸,共检测到27种有机酸.通过定量这些有机酸在7种香型白酒原酒中的分布,发现羟基酸的种类最多,且总浓度最高.在检测的所有有机酸中乳酸含量最高,在几百mg/L至几个g/L之间,远远高于其他不挥发有机酸.大多数不挥发有机酸在酱香型、芝麻香型白酒中的含量较高,在清香和凤香白酒中的含量较低.

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QuEChERS前处理高效液相色谱法同时测定酵母产品中7种合成酚类抗氧化剂

李艳美,粟有志,李芳,雷红琴,袁小雯,张凯丽,杨洁

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 198.

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建立了QuEChERS-HPLC同时定量测定酵母中的没食子酸(GA)、没食子酸丙酯(PG)、叔丁基对苯二酚(TBHQ)、没食子酸异戊酯(IAG)、没食子酸辛酯(OG)、没食子酸十二酯(DG)和二丁基羟基甲苯(BHT)7种合成酚类抗氧化剂(SPAs)的分析方法.样品用乙腈提取,经PCX粉净化,以JADE-PAK C18色谱柱(4.6 mm×150mm,5μm)分离,采用1％乙酸水溶液和甲醇为流动相梯度洗脱,二极管阵列检测器(DAD)检测,结合保留时间和紫外光谱进行定性分析,定量波长280 nm.7种合成酚类抗氧化剂(SPAs)在各自的范围内相关系数(r2)均大于0.994,定量限(LOD,S/N=10)为1～ 10 mg/kg;3个加标水平(1、2、10倍定量限)下,活性干酵母和酵母抽提物中回收率分别在79.7％～102.4％和79.3％～107.4％,相对标准偏差(RSD)分别在2.5％～8.7％和2.7％～9.6％.该方法准确快速、灵敏度高,适用于酵母产品中7种合成酚类抗氧化剂(SPAs)的同时测定.

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基于Fisher判别法对黑龙江大米产地溯源

钱丽丽,冷候喜,张爱武,宋雪健,曹冬梅,汤华成,张东杰

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 203.

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为了探索大米产地鉴别可行性,维护市场秩序和消费者的合法权益,该研究采用Fisher判别法(Fisher discriminant method,费希尔判别法)进行建模并结合近红外光谱技术,对2015年黑龙江5个水稻主产区(五常、佳木斯、齐齐哈尔、双鸭山、牡丹江)的118份大米粉末样品进行近红外光谱的扫描,光谱预处理方法为9点二阶求导结合5点平滑,建模波长为全波长.对模型采用留一交叉验证和预测样本集进行验证,5个地域的验证结果分别为94.4％、94.4％、91.7％、91.7％、94.4％和87.5％、87.5％、87.5％、100％、100％.预测结果达到80％以上,初步认定近红外光谱指纹分析技术可用于黑龙江大米产地溯源.

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分光光度法测定水产品中的二甲胺

戚勃,杨少玲,杨贤庆,邓建朝,吴燕燕,陈胜军,黄卉,胡晓

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 208.

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建立了分光光度法测定水产品中二甲胺(dimethylamine,DMA)含量的方法.水产样品中的DMA用三氯乙酸提取、与铜铵试剂反应显色后用苯萃取,用分光光度计在波长434 nm测定吸光度值,根据标准曲线计算样品中二甲胺的含量.结果表明:反应体系在pH 12.0、50℃C水浴时间3 min下显色良好,DMA浓度在0～10 mg/L内具有良好的线性关系,回归方程为y=0.0574x-0.0057(R2=0.9997),检出限为6 mg/kg.选用6种不同品种的水产品作加标回收率试验,其加标回收率为86.7％～99.2％,相对标准偏差为1.36％～4.78％.

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基于电子鼻分析的碳酸饮料识别判定技术研究

张井,张维一,李燕,徐静,苏来金,陈怡,谢拾冰,薛长湖,苏凤贤

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 214.

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探讨电子鼻识别判定各种常见碳酸饮料的可行性,研究建立新的鉴伪和品控技术.以碳酸饮料为研究对象,利用电子鼻进行分析检测,结合WinMuster软件对数据进行分析.结果显示:电子鼻传感器有较好响应信号,PCA和LDA分析均能够较好区分10种碳酸饮料.说明电子鼻可作为碳酸饮料识别判定手段用于政府监管和企业内部品控.

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低场核磁结合理化指标分析对虾冻藏期间的表观品质变化

孙协军,张凯,孙攀,李秀霞

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 219.

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研究了预煮(沸水中煮制5 min)处理后的南美白对虾在冻藏期间的表观品质(色差和质构)、水分含量及LF-NMR弛豫时间L的变化,并对各指标间的相关性进行了分析.结果表明,随着冻藏时间的增加,熟制南美白对虾水分含量和持水力持续降低,亮度(L*)和红黄值(a*、b*)逐渐降低,硬度增加,而弹性降低;自由水的比例(P22)逐渐增高,而含量最高的中间水比例(P21)有降低的趋势,说明冻藏对虾肌肉水分发生了部分迁移.对各指标之间的相关性分析结果说明,对虾硬度指标与游离水相对比例(P22)呈正比,弹性指标与中间水比例(P21)呈正比,水分含量与硬度指标和色差值(L*、a*、b*)呈反比.实验结果说明,在冻藏期间,熟制南美白对虾水分含量和分布的改变导致了其表观品质(色差和质构)的降低.

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包装方式对冷藏过程中牦牛肉蛋白质生化特性的影响

马纪兵,张丽,包高良,牛珺,魏晋梅,余群力,孙宝忠

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 225.

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为研究不同包装方式对冷藏过程中牦牛肉蛋白质生化特性的影响.取牦牛背最长肌,采用真空和非真空2种包装方式,在0～4℃下分别冷藏0、2、4、6、8、10、12d,分析其在冷藏过程中蛋白质生化特性变化.结果显示,随着冷藏时间的延长,真空和非真空包装的牦牛肉肌原纤维蛋白和肌浆蛋白均表现出不同程度的降解,但2种包装方式间差异不显著.真空组和非真空组肌原纤维蛋白小片化指数和表面疏水性均呈显著(P＜0.05)上升趋势,肌动球蛋白盐溶性、巯基含量、Ca2+-ATPase酶活性则均呈显著(P＜0.05)下降趋势.2种包装方式下的肌动球蛋白盐溶性、Ca2+-ATPase酶活性和肌原纤维蛋白表面疏水性、肌原纤维蛋白小片化指数在0～8d存在显著(P＜0.05)差异,10 d以后差异不显著.研究表明,牦牛肉在冷藏期间蛋白质发生了显著降解和变性,含氧包装促进了肌原纤维蛋白小片化和表面疏水性的增加,加重了肌动球蛋白盐溶性、巯基含量、Ca2+-ATPase酶活性的降低.

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不同贮藏温度对雷竹笋品质的影响

杨光,王丹丹,李琴,贺亮,杨波,汪奎宏

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 233.

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通过冻结点和含水率与可溶性固形物的关系确定雷竹笋的冻结点.以常温(25℃)为对照组,研究冷藏(4℃)、微冻(-3℃)、冻藏(-18℃)不同贮藏温度对雷竹笋贮藏时间品质的影响,分析了对失重率、色差、可溶性蛋白的含量、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化物酶(POD)的活性、粗纤维和木质素含量的影响,并通过原子力显微镜观察了不同温度对其微观结构的影响.结果表明,雷竹笋在常温和冷藏条件下贮藏时间分别为6d、18 d,微冻和冻藏条件下为30 d.冷冻贮藏的表皮粗糙度(Ra=30.683,Rq=40.892)高于微冻贮藏(Ra=14.516,Rq=18.517).因此,从品质和经济效益考虑,微冻贮藏既能较好地保持雷竹笋原有风味,又能延长贮藏时间,节约成本.

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不同提取方法对鲽鱼皮胶原蛋白结构特征和功能性质的影响

蔡路昀,马帅,李秀霞,吕艳芳,赵元晖,林洪,励建荣

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 240.

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为揭示不同提取方法对鲽鱼皮胶原蛋白结构特征和功能性质的影响,以新鲜鲽鱼皮为研究对象,采用酸法和酶法从其中提取胶原蛋白,得到酸溶性胶原蛋白(ASC)和酶促溶性胶原蛋白(PSC),并对这2种胶原蛋白的结构特征和功能性质进行比较研究.紫外光谱扫描结果表明,ASC和PSC在230 nm处均有强吸收峰,在280 nm处无明显的吸收峰,均符合胶原蛋白的结构特征;傅里叶红外光谱扫描结果显示ASC和PSC都存在酰胺A、酰胺B、酰胺Ⅰ、酰胺Ⅱ、酰胺Ⅲ,均保持了胶原蛋白三维螺旋结构的完整性;SDS-PAGE凝胶电泳证实了ASC和PSC均为Ⅰ型胶原蛋白.吸湿性和保湿性结果表明,随着时间的变化,ASC和PSC的吸湿率呈现逐渐增大的趋势,而其保湿率呈现下降的趋势;浊度及聚集特性结果表明,ASC和PSC溶液的聚集动力学曲线均呈现S型趋势,且在整个过程中ASC的聚集能力大于PSC的聚集能力;吸水性和吸油性结果显示,ASC和PSC均有一定的吸水性和吸油性,且两者的吸油性均大于各自的吸水性.以上结果表明,不同提取方法对鲽鱼皮胶原蛋白结构特征和功能性质有一定的影响.

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柑橘加工废渣糖蜜糖分的分离提取及含量测定

彭雪娇,黄林华,王华,谈安群,郭莉

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 247.

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该研究采用脱脂和醇沉相结合的方法对长叶橙加工废渣中的柑橘糖蜜糖分进行分离提取,考察脱脂工艺参数(脱脂剂用量、脱脂剂中石油醚体积分数、回流时间)以及醇沉工艺参数(乙醇浓度、乙醇用量、醇沉时间)对粗多糖提取率的影响,在单因素实验的基础上分别进行Box-Behnken响应面优化,确定最佳工艺.在最佳工艺条件下,采用3,5-二硝基水杨酸法和蒽酮试剂法对澄清果肉渣糖蜜、未澄清果肉渣糖蜜、澄清果皮渣糖蜜、未澄清果皮渣糖蜜4个样品进行还原糖、蔗糖和多糖含量测定.Box-Behnken响应面优化结果表明,最佳脱脂工艺为脱脂剂用量20倍、脱脂剂中石油醚体积分数90％、回流时间3.5h,最佳醇沉工艺为乙醇体积分数99％、乙醇用量8倍、醇沉时间8h,在此条件下粗多糖提取率为5.47％;样品测定结果表明,果肉渣糖蜜的总糖分含量高于果皮渣糖蜜,澄清后糖蜜纯度增加,多糖含量降低.

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双水相萃取法分离纯化金针菇子实体多糖

刘景煜,李晨,肖林刚,梁宗锁,董娟娥

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 255.

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根据双水相萃取原理,探讨了乙醇-硫酸铵双水相体系对金针菇多糖的分配途径,并对该体系的双节线数据进行拟合,确定出拟合度高且参数较少的双节线方程:y=-5.83-64.76×0.95x,R2=0.999 1.以金针菇多糖萃取率为指标,研究系线长度、硫酸铵质量分数、乙醇质量分数对金针菇多糖的萃取效果.结果表明:在乙醇质量分数为24％、(NH4)2SO4质量分数为21％时,系线长度为47.36,多糖在下相的分配系数为10.57,多糖的萃取率可达92.24％.该法简单高效,可用于金针菇多糖的分离纯化.

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大麦麦芽阿拉伯木聚糖的研究进展

孙军勇,陆健

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 261.

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随着纯生啤酒等高端啤酒产量的增加,啤酒生产对影响黏度和过滤速度的大分子物质含量的要求越来越高.阿拉伯木聚糖是组成大麦胚乳细胞壁的主要非淀粉多糖之一,能够形成高黏度的溶液,影响麦汁和啤酒的黏度和过滤速度.文中从结构、含量的检测、降解及研究展望等方面分析了大麦麦芽阿拉伯木聚糖的研究现状,指出了存在的问题.建立准确的高分子量阿拉伯木聚糖检测方法,研究不同分子量的阿拉伯木聚糖含量对黏度和过滤速度的影响,研究大麦麦芽的内源木聚糖酶抑制剂对阿拉伯木聚糖降解的影响以及高效降解阿拉伯木聚糖的酶制剂配方是今后的发展方向.

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肌肉蛋白氧化对肉类品质的影响

张丽,余群力,孙宝忠

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 268.

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肌肉类食品中的蛋白氧化现象可能对肉及肉制品的品质产生影响.文中阐述了肉类中蛋白氧化的来源,并分析了其影响肉类品质的途径和机制.通过对已有文献的归纳,总结了蛋白氧化对于质构特性、持水能力、风味以及营养价值等方面的影响.同时,对肉及肉制品中蛋白氧化的控制方式进行了讨论.

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食品溯源技术研究进展

马慧鋆,余冰雪,李妍,晋泽怡,张晓力

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 277.

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食品安全是关乎每个人民的生存大事,而食品溯源技术是解决食品安全性问题的重要技术之一.文中主要从物理、化学、生物方法3种食品溯源技术展开讨论,分别讨论了近红外光谱溯源技术、物联网标签溯源技术、同位素溯源技术、矿物元素溯源技术、有机成分溯源技术、虹膜特征技术和DNA溯源这7种溯源方法的原理与国内外研究进展,并对这7种技术进行了对比分析,分别讨论了其优缺点与应用前景.

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1-甲基环丙烯处理与气调贮藏应用于樱桃贮藏保鲜的研究进展

陈镠,石玉刚,王允祥,范丽,王贺

食品与发酵工业. 2017, 43(5): 285.

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目前,关于樱桃贮藏保鲜的方法很多,该文着重综述了1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)处理和气调贮藏应用于樱桃贮藏保鲜的研究进展,系统分析了1-MCP单一处理、结合其他手段(壳聚糖涂膜、二氧化氯、已醛与气调贮藏),以及气调贮藏单独或联用其他技术等方法对樱桃采后生理生化指标和贮藏效果的影响,并对其发展趋势进行了展望,以期为樱桃的贮藏保鲜提供有益借鉴.

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2017年, 第43卷, 第5期　刊出日期：2017-05-25

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