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当期目录

2019年 第40卷 第8期    刊出日期:2019-04-25
食品化学
花青素与大豆分离蛋白的不同共价交联法对蛋白结构的影响
刘英杰,隋晓楠,黄 国,赵思明,徐 悦,刘贵辰,孙红波,齐宝坤,江连洲
2019, 40(8):  1-7.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180305-046
摘要 ( 61 )   HTML ( 1)   PDF (2543KB) ( 135 )  
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分别运用生物酶法和化学碱法,研究不同质量浓度花青素与大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)发生共价相互作用后对蛋白结构的影响。采用共价结合率测定和游离巯基含量测定方法对花青素和SPI在不同共价交联方式下的结合强度进行比较,后采用傅里叶变换红外光谱、紫外-可见吸收光谱和荧光光谱对不同共价交联方式下的花青素-SPI共价聚合物的结构及构象进行解析。结果表明:随着花青素添加量的升高,花青素与SPI的结合率逐渐提升,游离巯基含量持续下降。光谱测定显示花青素对SPI的共价交联可以改变蛋白的二级结构,使蛋白多肽链解折叠,并且改变蛋白芳香族氨基酸残基所处的微环境,进而使蛋白的构象发生改变。此外,相较于化学碱法,生物酶法共价交联的花青素-SPI聚合物结合率更高,巯基含量下降更显著,结构及构象的变化更为明显,这表明花青素与SPI在生物酶法处理下,共价结合能力强于化学碱法处理。
抗菌性无定型纳米二氧化钛/聚乳酸膜的制备及表征
尹忠琳,陈桂芸,曲亮璠,陈 野,邢鸿雁
2019, 40(8):  8-14.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180208-112
摘要 ( 50 )   HTML ( 1)   PDF (3437KB) ( 66 )  
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溶胶-凝胶法水解异丙醇钛制备纳米二氧化钛(TiO2)溶液,进行粒径优化及表征。紫外光谱、红外光谱、X射线衍射、粒径测试结果表明制备的纳米TiO2为较高可见光利用率的无定型纳米粒子。采用溶液共混法制备聚乳酸/纳米二氧化钛(polylactic acid/nano-TiO2,PLA/nano-TiO2)复合膜,研究不同纳米TiO2质量分数对PLA/nano-TiO2复合膜的性质影响。结果表明,PLA/nano-TiO2复合膜中纳米TiO2质量分数为0.6%时拉伸强度达到最大值,为63.3 MPa,此时断裂伸长率最小,为2.3%。PLA/nano-TiO2复合膜接触角均低于纯PLA膜,从78.40°减小到72.83°;PLA/nano-TiO2复合膜的吸水率显著高于纯PLA膜,从0.56%提高为1.48%;PLA/nano-TiO2复合膜水蒸气透过率比纯PLA膜高,从3.46×10-8(g·m)/(m2·h·Pa)提高到4.66×10-8(g·m)/(m2·h·Pa)。由PLA/nano-TiO2复合膜的抑菌性实验可知,添加纳米TiO2的复合膜在紫外光照下有明显的抑菌效果。
生姜蛋白酶对干腌羊火腿品质特性的影响
阿尔祖古丽·阿卜杜外力,玉素甫·苏来曼,巴吐尔·阿不力克木
2019, 40(8):  15-21.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180218-169
摘要 ( 45 )   HTML ( 1)   PDF (2523KB) ( 70 )  
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在干腌羊火腿中添加生姜蛋白酶,通过风干成熟促进肌纤维蛋白降解,研究生姜蛋白酶对羊火腿品质特性的影响。以带骨鲜羊后腿肉为实验材料,分别设计4 组实验,1 组为对照组,另3 组为实验组;对照组不采取处理,而实验组按羊腿肉质量以1 000 g为单位,分别添加0.01%、0.03%、0.05%的生姜蛋白酶,并在相应条件下进行风干成熟,检测羊火腿风干过程中肌肉剪切力、pH值、水分含量、系水力、硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)值、总氮含量(total nitrogen,TN)、非蛋白氮(non-protein nitrogen,NPN)含量以及蛋白质降解指数(proteolysis index,PI)等品质特性指标。结果表明,与对照组相比,添加0.05%生姜蛋白酶处理组风干成熟(30 d)后肌肉剪切力下降28.17%,TN增加了32%,NPN增加了68%,PI增加了29%(在风干后期(23 d)增加了31%),TBA值在允许的范围内增加了11%;0.05%酶处理组风干后期(23 d)水分质量分数为44.71%,已达到对照组成熟期(30 d)的水分质量分数(46.96%),pH值呈逐渐上升趋势,系水力呈逐渐下降趋势;生姜蛋白酶最佳添加量为0.05%时,可显著促进羊火腿蛋白质和脂肪降解提高嫩度,并促进其水分流失,从而将其成熟周期缩短到23 d。
鹰嘴豆非淀粉多糖的分离纯化及结构表征
胡爱军,李 杨,郑 捷,李 志,马立新
2019, 40(8):  22-26.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180208-117
摘要 ( 56 )   HTML ( 1)   PDF (2840KB) ( 88 )  
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提取鹰嘴豆中的粗多糖,通过酶处理和Sevag法除去多糖中的淀粉和蛋白质,经DEAE-52纤维素柱和Sephadex G-75凝胶柱分离纯化分别得到鹰嘴豆非淀粉中性多糖和酸性多糖,并通过紫外光谱、气相色谱、红外光谱、扫描电镜测定其性质和单糖组成。结果表明:鹰嘴豆非淀粉多糖在260 nm和280 nm波长处均无吸收峰,表明两种多糖均不含核酸、蛋白质以及肽类等;气相色谱测定表明鹰嘴豆非淀粉中性多糖单糖组成的物质的量比为鼠李糖∶岩藻糖∶阿拉伯糖∶木糖∶甘露糖∶半乳糖∶葡萄糖=2.48∶1∶3.92∶0.87∶32.82∶18.79∶28.06,鹰嘴豆非淀粉酸性多糖单糖组成物质的量比为鼠李糖∶岩藻糖∶阿拉伯糖∶木糖∶甘露糖∶半乳糖∶葡萄糖=2.22∶1∶3.92∶2.10∶5.92∶15.99∶8.57(均以岩藻糖为标准);红外光谱测定表明二者均有多糖的特征吸收峰;扫描电镜显示鹰嘴豆非淀粉中性多糖呈线形结构而鹰嘴豆非淀粉酸性多糖呈卷曲的片状结构。
生物工程
乳酸菌饮料中嗜酸乳杆菌的实时荧光定量PCR检测方法
张娜娜,刘 洋,俞 漪,赵 渝,窦同海,徐 琼,段文锋,翁史昱
2019, 40(8):  27-32.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180123-301
摘要 ( 63 )   HTML ( 2)   PDF (2346KB) ( 210 )  
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目的:为快速准确检测乳酸菌饮料中的嗜酸乳杆菌,建立实时荧光定量聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)检测方法。方法:根据嗜酸乳杆菌NCFM的SPIDR保守区域设计特异性引物与探针,借助建立的实时荧光定量PCR方法进行特异性、灵敏度、重复性以及抗干扰能力验证,并利用模拟样品对方法进行检验,最后对市售的实际样品进行检测。结果:该方法的特异性较好;方法的绝对灵敏度达到3pg,相对灵敏度达103 CFU/mL;重复性检测表明相对标准偏差在2.6%以下。同时进行杂菌干扰实验,在纯基因组水平和培养物水平混合大肠杆菌,扩增均无明显影响,表明建立的方法抗干扰能力较好。利用建立的实时荧光定量PCR方法对模拟样品进行检测并建立标准曲线,得出R2为0.987,线性较好,可进行实际样品的检测。对市售的11 份样品进行检测,其中6 份含有嗜酸乳杆菌菌株,5份不含嗜酸乳杆菌菌株,标记嗜酸乳杆菌的样品全部检测出嗜酸乳杆菌且含量在5.83×102~3.68×104 CFU/mL之间。结论:建立的实时荧光定量PCR方法可快速、准确地检测出乳酸菌饮料中嗜酸乳杆菌。
应用Illumina MiSeq测序技术比较风干肉中细菌多样性和微生物安全性
田建军,张开屏,杨明阳,景智波,李权威,赵丽华,靳 烨
2019, 40(8):  33-40.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180504-043
摘要 ( 46 )   HTML ( 1)   PDF (2842KB) ( 86 )  
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为了解风干肉制品中细菌的多样性及其微生物的安全性,采用Illumina MiSeq高通量测序技术,分析风干肉制品中细菌16S rRNA V4区基因序列,进而比较不同风干肉微生物的群落结构组成及多样性差异。结果显示,14 个样品共获得466 975 条有效序列,975 个操作分类单元。多样性分析表明,自然发酵风干肉中具有高度的微生物群落多样性。微生物群落组成分析表明,自然发酵样品中厚壁菌门(Firmicutes,39%)、变形菌门(Proteobacteria,40%)、拟杆菌门(Bacteroidetes,14%)为优势菌门,所占比例都超过了10%,人工调控样品中Firmicutes(92%)为优势菌门。在自然发酵和人工调控肉制品中分别鉴定出241 个和102 个细菌属,细菌多样性在属的水平上差异显著(P<0.05)。研究结果加深了对风干肉细菌群落组成和多样性的认识,为保证风干肉制品的质量安全、提高风干肉制品的品质、优化风干肉的生产工艺提供理论依据。
猪肉12-脂肪氧合酶催化结构域的表达、纯化及其酶学性质分析
王晶晶,王 婷,张新笑,卞 欢,耿志明,李鹏鹏,王道营,徐为民
2019, 40(8):  41-47.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180521-289
摘要 ( 46 )   HTML ( 1)   PDF (2884KB) ( 84 )  
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研究脂肪氧合酶(lipoxygenase,LOX)在猪肉贮藏、加工过程中对脂肪氧化及风味形成的作用机制。通过序列分析和聚合酶链式反应扩增获得了猪肉12-脂肪氧合酶催化结构域(12-lipoxygenase catalytic domain,12-LOXcd)的编码基因,采用大肠杆菌表达系统,经镍柱亲和层析和Superdex G200凝胶过滤层析纯化得到12-LOXcd蛋白,并研究其酶学性质。结果表明,构建的原核表达载体pMBP-12-LOXcd在大肠杆菌中成功可溶性表达了猪肉12-LOXcd,该重组蛋白经纯化可达电泳纯。12-LOXcd以亚油酸为底物的比活力为2 826.7 U/mg,最适pH值为6.0,最适作用温度为30 ℃。亚油酸Km为0.40 mmol/L,亚麻酸Km为0.55 mmol/L,花生四烯酸Km为4.15 mmol/L,表明最适底物为亚油酸。与大豆LOX相比,该酶在较高NaCl质量分数(9%)时仍保持活性稳定;对热较不稳定,在60 ℃条件下失活,但优于大豆LOX的热稳定性;此外,12-LOXcd的pH值稳定性也优于大豆LOX,在碱性条件下仍能保留部分活力。
tuf基因同源超表达对植物乳杆菌LR-1生理行为的影响
刘 蕾,厍 晓,钱 杨,李娅琳,聂 蓉,饶 瑜
2019, 40(8):  48-55.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180509-144
摘要 ( 34 )   HTML ( 1)   PDF (2523KB) ( 69 )  
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采用同源超表达及电转化技术,构建植物乳杆菌LR-1的tuf基因超表达重组菌株,对重组菌株的生长情况、抗胁迫能力、黏附能力及生物被膜形成能力进行分析,并检测tuf基因超表达对其他基因的转录水平的影响。结果表明:tuf基因超表达对菌株LR-1的生长情况无非常显著的影响,但可以增强其耐热性能、黏附性能及生物被膜形成能力,且对糖酵解途径参与基因、II型群感关键基因及核糖激酶编码基因fba、pgm、gap、luxS和rib的转录水平具有上调作用。以上结果对乳杆菌的基因功能研究具有参考意义,同时为基因工程菌株在发酵菌剂或益生菌剂的开发应用领域提供了理论支持。
布拉酵母高密度发酵培养基及发酵工艺优化
刘开放,席志文,黄林娜,惠丰立
2019, 40(8):  56-62.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180424-323
摘要 ( 65 )   HTML ( 1)   PDF (2818KB) ( 95 )  
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为实现布拉酵母高密度培养,对其高密度发酵培养基和发酵工艺进行优化。采用Plackett-Burman试验筛选培养基中的显著因素,并进行中心组合设计。通过人工神经网络(artificial neural network,ANN)和响应面试验建立菌体布拉酵母产量与培养基之间的关系模型,利用遗传算法(genetic algorithm,GA)进行全局寻优。结果表明,ANN模型有较好的数据拟合能力和预测能力,更适合处理复杂的非线性问题。GA优化获得最佳培养基组合:葡萄糖40.52 g/L、蛋白胨36.8 g/L、玉米浆17.32 g/L、硝酸钾14 g/L、酵母营养盐1.5 g/L、磷酸二氢钾0.6 g/L、硫酸镁0.8 g/L。利用该培养基进行摇瓶培养,菌体布拉酵母产量可达到8.21 g/L,比优化前提高1.39 倍。在此基础上利用1 L发酵罐培养确定最佳发酵工艺:温度30 ℃、接种量10%、pH 5.0、溶氧40%。利用50 L发酵罐进行扩大培养,流加葡萄糖和蛋白胨控制发酵液中葡萄糖3 g/L、氨氮0.06 g/L,菌体布拉酵母产量达到51.21 g/L。
葡萄果渣酵素的发酵工艺优化及其理化特性
洪厚胜,朱曼利,李 伟,郭会明
2019, 40(8):  63-72.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180510-166
摘要 ( 64 )   HTML ( 1)   PDF (3969KB) ( 162 )  
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以果酒及果醋酿造过程中废弃的葡萄果渣、糖蜜为原料,利用酵母菌、乳酸菌、醋酸菌多菌种共酵过程中物质间的转化与利用从而得到营养价值更高的酵素保健饮品。在确定基本超声条件(超声频率40 kHz、超声功率50 W、超声温度30 ℃)的前提下,考察活菌接种量、初始pH值、糖添加量、超声时间对超氧化物歧化酶活力及活菌数的影响;并探究因素间交互作用的影响,利用响应面法设计4因素3水平试验,对葡萄果渣酵素发酵工艺进行优化,优化后得到初始pH 5.0、糖添加量8%、活菌接种量12%、超声时间60 min,并将该条件用于5 L罐的工艺放大,对补料方式进行改进,发酵终点时pH值为3.5,可滴定酸度为2.89%,总酚质量浓度为5.5 mg/mL。检测得到功能性成分如原花青素质量浓度为3.78 mg/mL,SOD活力达到988 U/mL。采用总抗氧化能力试剂盒测定得到该酵素对2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基清除能力(以Trolox当量计)为(44.5±2.5)μg/g。经检测,该葡萄果渣酵素含有丰富的酒石酸、苹果酸、琥珀酸、柠檬酸,发酵过程中散发葡萄特有的醇、酚、萜类香气,葡萄果渣酵素香气独特且绵密。得到的葡萄果渣酵素上清液色泽透明亮丽,香气绵柔,口感、滋味评价均较高。
毕赤酵母表达解淀粉芽孢杆菌壳聚糖酶及其水解制备可控结构壳寡糖
程 功,焦思明,冯 翠,贾培媛,任立世,杜昱光
2019, 40(8):  73-78.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180507-064
摘要 ( 84 )   HTML ( 2)   PDF (2413KB) ( 71 )  
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优化并全合成解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)壳聚糖酶编码基因并在毕赤酵母(Pichia pastoris)中实现分泌表达,表达产物的蛋白质量浓度达到0.23 mg/mL。壳聚糖水解酶的最适pH值为5.0,最适温度为45 ℃,比活力达52.2 U/mL。该酶在50 ℃以下较稳定。利用该酶水解低脱乙酰度壳聚糖并对产物进行了组成及结构分析。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析结果显示,酶解产物中包含聚合度3~15、不同脱乙酰度的壳寡糖。核磁共振鉴定结果显示,壳寡糖组分的还原末端及非还原末端均主要由氨基葡萄糖组成。综上,本研究高效表达了来源于解淀粉芽孢杆菌的壳聚糖酶,并制备了确定末端结构的壳寡糖,为壳寡糖的结构与功能关系研究提供理论支持。
1株T1样噬菌体vB_EcoS_IME18的分离鉴定及其受体分析
李 萍,林 洪,童贻刚,王静雪
2019, 40(8):  79-86.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180518-258
摘要 ( 34 )   HTML ( 1)   PDF (3214KB) ( 62 )  
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以大肠杆菌BL21为指示菌分离得到1 株噬菌体vB_EcoS_IME18(IME18),通过电镜观察噬菌体形态,并测定其最佳感染复数、一步生长曲线、裂解谱和体外杀菌效果;使用Illumina MiSeq测序仪完成噬菌体全基因组测序,利用比较基因组学分析噬菌体基因组特征;通过筛选噬菌体抗性株分析其耐受原因,利用受体基因沉默突变实验、噬菌体斑点实验和噬菌体吸附实验验证噬菌体受体。结果表明,噬菌体IME18具有二十面体头部和非收缩性尾部,属于长尾噬菌体科,Tunavirinae亚科,T1类噬菌体;噬菌体IME18的最佳感染复数为0.01,潜伏期为5 min,裂解期50 min,爆发量高达223 PFU/cell;在体外,噬菌体IME18能在90 min内有效杀死处于对数期的BL21;噬菌体IME18基因组全长50 354 bp,G+C含量为45.6%;蛋白FhuA、TonB在噬菌体IME18的吸附和侵染过程中发挥重要作用。
益生菌发酵苹果浆工艺优化及发酵前后挥发性风味成分分析
任婷婷,岳田利,魏 欣,王 璇,袁亚宏
2019, 40(8):  87-93.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180423-290
摘要 ( 58 )   HTML ( 1)   PDF (2500KB) ( 127 )  
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以苹果浆为原料,研究益生菌混菌发酵苹果浆工艺条件及发酵前后挥发性风味成分的变化。选取Lactobacillus plantarum 21805、Lactobacillus acidophilus 20250混合发酵苹果浆,以活菌数和感官评分为评价指标,研究乳酸菌接种量、发酵温度、发酵时间、菌种比例、灭菌条件、苹果浆料液比对发酵苹果浆品质的影响,在单因素试验基础上采用正交试验对发酵工艺进行优化,并采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用方法分析苹果浆发酵前后挥发性风味成分的变化。结果表明,益生菌发酵苹果浆最佳工艺条件为发酵温度32 ℃、发酵时间36 h、接种量2%、菌种比例4∶1、苹果浆料液比2∶1(g/mL),灭菌条件为100 ℃、15 min,在此条件下,发酵苹果浆风味良好,活菌数达到8.93(lg(CFU/mL))。苹果浆经益生菌发酵后共检出27 种挥发性风味物质,其中醇类6 种、酯类10 种、酮类5 种、醛类2 种等。与发酵前相比,苹果浆发酵后新产生15 种挥发性风味物质。发酵后酯类、醇类和酮类挥发性风味物质相对含量呈增加趋势,而醛类挥发性风味物质呈降低趋势。经聚类分析,苹果浆经乳酸菌发酵后其挥发性风味物质改变显著。
用于高果糖浆制备的宛氏拟青霉嗜热嗜酸菊粉酶酶学特性分析
高兆建,王先凤,芦 宁,李宝林,张抗震,许 祥,陈雪莲
2019, 40(8):  94-101.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180510-160
摘要 ( 41 )   HTML ( 1)   PDF (2503KB) ( 61 )  
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为实现酶法水解菊糖制备高果糖浆,从宛氏拟青霉(Paecilomyces variotii)XS27发酵液中分离纯化菊粉酶,并对其酶学特性进行研究。发酵液经过硫酸铵盐析、透析、DEAE-Sepharose Fast Flow层析、Sephacry S-100分子筛过滤层析,得到电泳纯的菊粉酶,比活力327.4 U/mg,纯化倍数37.85。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳测得菊粉酶为单一亚基的酶蛋白,分子质量62.0 kDa。菊粉酶能在较宽的pH值范围(3.5~6.5)内保持高活性,最适作用pH 4.0。在温度40~65 ℃之间,酶活力较高,最适作用温度为60 ℃。薄层色谱分析显示菊粉酶水解菊糖最终产物为果糖。以菊糖为底物,酶的Km和Vmax分别为5.93 μmol/L和75.18 μmol/(L·min)。Mg2+、Mn2+、Ca2+对酶有显著激活作用,Ba2+、Ni2+和Hg2+对酶有一定抑制作用。β-巯基乙醇、二硫苏糖醇和乙二胺四乙酸对酶有抑制作用,表面活性剂(十二烷基硫酸钠、Tween 80和Trition X100)以及乙醇对酶活力没有影响。从宛氏拟青霉XS27发酵液中分离纯化的菊粉酶在强酸高热的环境下具有强活性和稳定性,对表面活性剂乙醇有高耐受性,适合于果葡糖浆的工业化生产。
耐热克鲁维酵母和粟酒裂殖酵母顺序接种发酵对美乐干红葡萄酒品质的影响
王玉华,盛文军,李 敏,米 兰,蒋玉梅,王 婧
2019, 40(8):  102-111.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180513-184
摘要 ( 64 )   HTML ( 1)   PDF (2581KB) ( 78 )  
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研究耐热克鲁维酵母(Lachancea thermotolerans)与粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)顺序接种发酵替代苹果酸-乳酸发酵对美乐干红葡萄酒品质的影响,为利用非酿酒酵母提升干红葡萄酒品质提供技术支持。以甘肃武威产区美乐葡萄为原料,将3 株不同的L. thermotolerans菌株分别与1 株S. pombe菌株间隔4 d顺序接种发酵及S. pombe菌株单独接种发酵为处理组,以酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)单独接种发酵为对照,对发酵过程中菌种的生长动态、葡萄酒主要理化指标、风味成分及感官品质进行分析。结果表明:处理组完成乙醇发酵均需16 d,在顺序接种发酵过程中,S. pombe菌体生长稳定,L. thermotolerans菌株在第4天菌体数量达到最大,但随着S. pombe菌体的加入而明显减少,并在10~12 d完全消亡。3 株L. thermotolerans和S. pombe菌株以顺序接种方式发酵产生的乳酸含量无显著差异,其质量浓度为2.46~2.86 g/L,但均显著高于对照组苹果酸-乳酸发酵后的乳酸含量(P<0.05)。顺序接种发酵能够使挥发酸质量浓度降低0.11~0.16 g/L,总酸质量浓度增加0.96~1.97 g/L,也能够增加酒体色度,降低酒体色调。顺序接种发酵酒样中酯类、高级醇类和酸类化合物的含量分别下降了38.46%~49.34%、13.36%~19.42%、46.84%~49.71%,但增加了苯乙醇、萜烯类和大马酮等挥发性化合物的产出,提高了香气的复杂性。感官分析表明顺序发酵改善了葡萄酒的色泽,酸度偏高,花果香气明显。表明L. thermotolerans菌株与S. pombe菌株的顺序接种方式发酵具有替代苹果酸-乳酸发酵的潜力,对葡萄酒增酸和感官品质的提升也具有积极影响。
成分分析
基于UPLC-Q TOF-MS和HPLC-QQQ-MS技术的赤豆酚类化合物定性、定量分析及其抗氧化能力分析
李文婷,顿 倩,李红艳,邓泽元,张 兵
2019, 40(8):  112-118.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180212-146
摘要 ( 38 )   HTML ( 1)   PDF (2129KB) ( 109 )  
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为深入了解赤豆的营养价值,用80%甲醇溶液提取酚类物质,对提取物中不同存在形态的酚类化合物含量及其抗氧化活性进行测定,并对其80%甲醇提取物中酚类物质进行定性、定量分析。结果表明,赤豆80%甲醇提取物中酚酸含量为3.44 mg/g,黄酮含量为2.50 mg/g,其中3 种存在形式酚类萃取物含量及抗氧化能力不同,糖苷键合态酚酸含量最高,可达1.44 mg/g,游离态黄酮含量最高,可达0.85 mg/g;糖苷键合态亚铁离子还原能力最强,可达15.76 mmol/g,酯键合态1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基、2,2′-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基清除能力最强;80%甲醇提取物通过超高效液相色谱串联四极杆飞行时间质谱仪定性分析,初步鉴定出25 种化合物,包括3 种有机酸、6 种酚酸、16 种黄酮;高效液相色谱串联三重四极杆质谱联用仪定量分析可得,芦丁(327.40 μg/g)、儿茶素类(210.70 μg/g)含量丰富。
介质阻挡放电氦等离子体-气相色谱测定绿豆中脂肪酸含量
贾鹏禹,孙 蕊,赵晶晶,冯乃杰,郑殿峰
2019, 40(8):  119-123.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180430-392
摘要 ( 46 )   HTML ( 1)   PDF (1982KB) ( 60 )  
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基于介质阻挡放电氦等离子体-气相色谱结合微型样品前处理方式,建立绿豆中脂肪酸含量的快速测定方法,采用石英毛细管柱HP-88(100 m×0.25 mm,0.25 μm)(88%-氰丙基/芳基-聚硅氧烷固定液),载气为超纯氦气(纯度99.999 9%),载气流量为1.5 mL/min,柱温为程序升温,进样口温度250 ℃,隔垫吹扫流量为3mL/min,分流比为1∶60,检测器温度为280 ℃,等离子体放电气体流量为40 mL/min,进样体积为1 μL;样品中目标物采用异辛烷萃取,氢氧化钾-甲醇甲酯化后上机分析。实验结果表明,绿豆样品中8 种脂肪酸甲酯检测灵敏度在0.105~0.196 μg/mL之间,相对标准偏差在1.04%~1.35%之间。所建方法所需样品量及化学试剂少,样品前处理简单快速,重现性好,能够精确测定绿豆中脂肪酸含量。
不同年生和不同部位人参样品有效成分的比较
陈丽雪,曲 迪,华 梅,高 坤,孙印石
2019, 40(8):  124-129.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180320-260
摘要 ( 49 )   HTML ( 2)   PDF (2173KB) ( 78 )  
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比较不同年生和不同部位人参中单体皂苷、总皂苷、总多糖、氨基酸、蛋白质的含量差异,旨在为全面评价及综合利用人参提供参考依据。采用超高效液相色谱法、香草醛-硫酸显色法、苯酚-硫酸显色法、阳离子交换色谱法、杜马斯燃烧法分别对不同年生及不同部位的人参中单体皂苷、总皂苷、总多糖、17 种氨基酸、粗蛋白的含量进行测定,比较其差异。不同年生(3~6 a)样品中单体皂苷、总皂苷、氨基酸、粗蛋白含量为6 a生人参最高,分别为30.94、59.77、96.53、170.11 mg/g;总多糖含量为5 a生最高,为22.80 mg/g。5 a生根的不同入药部位(芦头/主根/侧根/须根)样品中总多糖、氨基酸、粗蛋白含量为芦头最高,分别为25.94、121.76、193.36 mg/g;单体皂苷和总皂苷含量为须根最高,分别为75.01、67.94 mg/g。5 a生不同生物学部位(根/茎/叶/花)人参样品中总多糖含量为叶最高,为35.09 mg/g;单体皂苷、总皂苷、氨基酸、粗蛋白含量为花最高,分别为105.99、113.78、137.53、255.05 mg/g。人参皂苷生物活性研究表明,不同年生皂苷含量为6 a生人参最高,5 a生不同部位中皂苷含量为人参花中最高,从营养成分更全面的角度分析,亦是6 a生人参和5 a生人参花中营养成分含量更高。
基于主成分与聚类分析的甘肃地区产地木耳品质综合评价
焦 扬,折发文,张娟娟,郭秀秀,罗光宏
2019, 40(8):  130-135.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180806-053
摘要 ( 48 )   HTML ( 2)   PDF (2119KB) ( 76 )  
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为优化评价地木耳品质的指标,采用主成分和聚类分析,对甘肃8个地区产地木耳的粗蛋白、总灰分、磷、总糖、脂类、总脂、水溶性灰分、水不溶性灰分以及Ca、Na、K、Mg、Fe、Zn、Mn、Cu、Pb、Ni和Cd 19个品质指标进行分析。结果表明,不同地区来源的地木耳品质指标中,总脂、脂类、总糖以及Mn、Na、Zn变异系数较大,均超过30%,其他指标的变异系数相对较小,在3%左右。主成分分析表明19个反映不同地区产地木耳品质的指标可以用5个主成分(累计贡献率达到92.71%)表示。根据聚类分析得到总糖、水溶性灰分、脂类、Fe、Ca和磷6 个品质指标可以用来衡量地木耳品质的优劣。甘肃8 个地区产地木耳中,山丹的品质最好,其次是天祝,甘州区地木耳的品质最差。
14种柑橘皮中多甲氧基黄酮成分分析
许 引,吕小健,李 明,龙 涛,徐兰英,李士明
2019, 40(8):  136-140.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181006-026
摘要 ( 60 )   HTML ( 1)   PDF (1975KB) ( 119 )  
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建立柑橘皮中9 种多甲氧基黄酮(polymethoxyflavonoids,PMFs)快速定量检测方法,比较不同品种来源柑橘皮中PMFs的含量差异,为寻找高含量PMFs高生物活性柑橘皮的药食两用素材提供参考。采用超声乙醇提取、高效液相色谱方法快速准确检测PMFs,并对14 种柑橘皮、陈皮中9 种特征物质PMFs含量进行比较。结果显示9种PMFs在对照品溶液质量浓度范围内具有良好的线性关系,且准确度和精确度良好。分析发现,不同品种来源柑橘皮中PMFs种类和含量差异很大。江西陈皮、重庆柑橘、广西皇帝柑、广西砂糖橘果皮中PMFs总含量很高,均在7495.19 μg/g以上,其中广西沙糖橘果皮PMFs总含量高达10 412.18 μg/g。该方法简便,稳定性好,可为柑橘皮中PMFs生物活性研究的深入、柑橘皮产品开发和中药原料选材及其质量控制提供科学依据。
3种芍药属植物种子不同部位成分分析
邓瑞雪,杨 晓,屈春笑,庞 叶,张江磊,刘 普
2019, 40(8):  141-148.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180429-375
摘要 ( 60 )   HTML ( 1)   PDF (2193KB) ( 61 )  
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目的:分析3 种芍药属植物种子不同部位化学成分,探索3 种芍药属植物种子开发及综合利用前景。方法:采用高效液相色谱、气相色谱-质谱联用及其他多种测试手段测定3 种芍药属植物种子的千粒质量、籽壳和籽仁含量、籽粕含量、籽油含量及组成、籽壳及籽饼粕中主要化学组成及含量。结果:凤丹籽、紫斑籽和芍药籽3 种芍药属植物种子千粒质量分别为280.16、263.64 g和187.68 g;3 种芍药属植物种子籽壳含量占种子质量31%以上,籽饼粕含量占种子质量37%以上;饼粕中均含有大量的蛋白质和单萜苷类化合物,籽壳中均含有较多的纤维素、半纤维素和木质素以及低聚茋类化合物。结论:芍药籽油组成和主要不饱和脂肪酸含量与牡丹籽油非常近似,可开发为高级食用油;3 种芍药属植物种子籽壳和籽饼粕中均含有多种活性成分,具有重要的研究开发价值;油用牡丹籽饼粕和籽壳开发利用对于油用牡丹产业的健康发展具有重要作用。
高纯度亚麻木酚素的分离纯化和分析
王 尉,贺天雨,赵新颖,席兴军,兰 韬,杜 宁,张经华
2019, 40(8):  149-154.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180302-016
摘要 ( 56 )   HTML ( 1)   PDF (3159KB) ( 63 )  
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开展高纯度亚麻木酚素的分离纯化和分析方法研究,选取亚麻籽为研究对象,通过正己烷脱脂、乙醇提取、AB-8大孔吸附树脂分离、高速逆流色谱(high-speed countercurrent chromatography,HSCCC)纯化制备得到高纯度亚麻木酚素。其中,大孔吸附树脂的洗脱溶剂为80%乙醇溶液,HSCCC溶剂体系为叔丁基甲醚-正丁醇-乙腈-水(1∶3∶1∶5,V/V)。实验分离得到的亚麻木酚素经薄层色谱、高效液相色谱-二极管阵列检测器-蒸发光散射检测器联用和高效液相色谱-质谱联用进行纯度分析,结果显示杂质质量分数低于0.5%。通过采用多种高效液相色谱条件分析,峰面积归一化法进行纯度计算,其纯度在99.3%~99.5%之间。最后采用紫外光谱、红外光谱、高分辨质谱、核磁共振波谱和元素分析等方法鉴定其结构为亚麻木酚素。结果表明,该分离纯化方法简单可行,纯度分析方法准确可靠,制备得到的样品具有纯度高的优点,可以应用于相关产品的质量控制和方法验证。
酒花浸膏关键性香气成分分析
王 娟,李 娟,夏艳秋,黄明泉,张璟琳,孙宝国,张玉玉
2019, 40(8):  155-161.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180417-221
摘要 ( 34 )   HTML ( 1)   PDF (2022KB) ( 80 )  
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采用固相微萃取(solid-phase microextraction,SPME)与溶剂辅助蒸发萃取(solvent-assisted evaporative extraction,SAFE)法结合气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)联用技术分析酒花浸膏中的香气成分,同时采用气相色谱-嗅闻仪(gas chromatography-olfactory,GC-O)结合香气提取稀释分析(aroma extraction dilution analysis,AEDA)方法和香气活性值(odor activity value,OAV),最终确定酒花浸膏的关键性香气成分。结果显示,采用2 种萃取方法结合GC-MS在酒花浸膏中共鉴定出111 种香气成分;经GC-O分析共鉴定出27 种香气活性化合物,其中异丁酸乙酯、丁二酸二乙酯、2-甲基丁酸含量最高,结合风味稀释因子和OAV分析共同确认酒花浸膏的关键香气成分为异丁酸乙酯、2-甲基丁酸、异己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯等化合物。
基于GC-MS结合化学计量学方法探究特征清香味辣椒粉的香气特点
王永晓,詹 萍,田洪磊,席嘉佩,姬云云,耿秋月
2019, 40(8):  162-168.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180313-166
摘要 ( 51 )   HTML ( 1)   PDF (2470KB) ( 78 )  
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以探究特征清香味辣椒粉的香气特点及特征挥发性物质为目的,采用固相微萃取及气相色谱-质谱联用技术,对8 种不同品种的辣椒粉进行分析。运用气相色谱-质谱法可检测到112 种不同品种辣椒粉中普遍存在的挥发性化合物,从中筛选出63 种与特征清香味相关的特定的化合物并进行偏最小二乘回归分析。结果表明:特征清香味辣椒粉主要与感官属性煮熟蔬菜味、青草味和新鲜味有关。煮熟蔬菜味与β-月桂烯、(E)-2-戊烯醇、(E)-2-己烯醛、辛醛、4-辛烯-3-酮和2-戊基呋喃呈显著正相关,与大部分挥发性化合物呈非显著正相关,与己醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛和2,3-丁二酮呈显著负相关;青草味与雪松烯、(Z)-3-己烯醇、己醛、(E)-2-庚烯醛和2-甲基丙酸呈显著正相关,与4-甲基-1-戊醇、己醇、(E)-2-辛烯醛和2-甲基丁酸己酯呈显著负相关;新鲜味与3-蒈烯、柠檬烯、(E,E)-2,4-癸二烯醛、(E)-2-壬烯醛、2-甲基丙酸和2-甲氧基-3-异丁基吡嗪呈显著正相关,与己醇、壬醛和2-甲基丁酸己酯呈显著负相关。由此确定特征清香味辣椒粉的香气特点及其特征挥发成分,为清香味辣椒粉的品质控制和系列风味产品的开发提供科学依据。
电子束辐照对细点圆趾蟹肉营养及滋味成分的影响
梅卡琳,宣仕芬,谭贝贝,张进杰,楼乔明,卢佳芳,杨文鸽
2019, 40(8):  169-174.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180424-313
摘要 ( 34 )   HTML ( 1)   PDF (2249KB) ( 65 )  
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以细点圆趾蟹蟹肉为材料,研究电子束辐照对蟹肉营养和滋味成分的影响,为电子束辐照技术在水产品加工中的应用提供依据。结果表明:辐照处理后7 kGy及以上剂量组蟹肉总氨基酸和非必需氨基酸含量下降比较明显;辐照没有改变蟹肉的第1和第2限制性氨基酸种类,各组蟹肉必需氨基酸与总氨基酸之比和必需氨基酸与非必需氨基酸之比均分别超过40%和60%,为质量较好的蛋白质;脂肪酸分析结果显示,电子束辐照对蟹肉饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸总量均无显著影响;随着辐照剂量增加,蟹肉中的游离氨基酸总量呈下降趋势,但呈鲜、甜鲜味的游离氨基酸含量有所增加,说明适当的辐照剂量对蟹肉氨基酸的呈味有改善作用;蟹肉中的主要呈味核苷酸是5’-肌苷酸二钠,辐照后蟹肉5’-腺苷酸和5’-肌苷酸二钠含量有所上升,而5’-鸟苷酸二钠含量有所下降,辐照对蟹肉鲜味有提升作用;结合鲜味氨基酸和呈味核苷酸的鲜味协同效应,各辐照组味精当量值均高于对照组,其中1 kGy组蟹肉的味精当量值最高,达到17.92%。综合蟹肉氨基酸、脂肪酸组成和滋味成分的变化规律分析,认为1~9 kGy剂量电子束辐照对蟹肉营养和滋味没有明显的负面影响,可用于对蟹肉进行前处理。
HPLC-DAD-Q-TOF-MS在线筛选鉴定牛蒡中的抗氧化成分
郑振佳,张瑞凌,张敏敏,邱志常,张 斌,乔旭光
2019, 40(8):  175-179.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180201-014
摘要 ( 37 )   HTML ( 1)   PDF (2519KB) ( 69 )  
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建立高效液相色谱-飞行时间质谱联用在线筛选并鉴定牛蒡提取物中抗氧化活性成分的方法。样品经在线色谱柱分离后进行分流,一路与稳定的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼-甲醇溶液混合,实现在线筛选自由基清除剂;另一路进入二极管阵列检测器-串联三重四极杆飞行时间质谱,用于化合物的快速鉴别。负离子模式下,通过高分辨率质谱获得的相对分子质量结合化合物的紫外吸收特征,参考相关文献和部分对照品验证,从牛蒡乙酸乙酯相中筛选并鉴定出咖啡酸及衍生物19 种。本方法可实现快速定向筛选和鉴定食品及中药等复杂体系中的抗氧化活性成分。
基于滋味成分HPLC指纹图谱的判别分析及相似度评价在信阳毛尖茶分等定级中的应用
王淑慧,宋沙沙,曹学丽
2019, 40(8):  180-185.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180507-103
摘要 ( 42 )   HTML ( 2)   PDF (2622KB) ( 75 )  
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采用高效液相色谱方法分别建立信阳毛尖7 个等级茶汤滋味特征指纹图谱。基于15 种特征成分,采用判别分析技术对2 个系列41 个信阳毛尖茶样进行了良好的等级判别,判别正确率近100%;通过建立7 种指纹图谱相似度计算方法发现,各相似度计算方法均能反映茶叶等级间的差异大小,其中以新改良程度相似度法最佳。采用相似度计算方法对茶叶分等定级的结果与其实际等级相一致,并可实现对等级差异的量化分析。
HPLC法同时测定不同生长年限不同部位杜仲中5种苯丙素类成分
张子东,付冬梅,张威鹏,张 琳,祖元刚
2019, 40(8):  186-191.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180417-231
摘要 ( 45 )   HTML ( 2)   PDF (2465KB) ( 81 )  
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目的:建立高效液相色谱法同时测定不同生长年限、不同部位杜仲中的5 种苯丙素类成分含量。方法:采用HiQ Sil C18色谱柱(250 mm×4.6 mm,5 μm),以0.2%甲酸(A)-乙腈(B)为流动相,梯度洗脱:0~12 min,4%~12% B;12~35 min,12%~14% B,流速1.0 mL/min,检测波长277 nm,柱温25 ℃,进样量5 μL。结果:绿原酸、咖啡酸、原儿茶酸、松柏苷、紫丁香苷5 种成分分别在0.04~1 mg/mL(R2=0.999 7)、0.001 6~0.029 mg/mL(R2=0.994 0)、0.001 6~0.04 mg/mL(R2=0.998 9)、0.008~0.04 mg/mL(R2=0.998 7)、0.013~0.029 mg/mL(R2=0.998 6)范围内线性关系良好。不同添加水平加标回收率为94.05%~107.02%,其相对标准偏差在0.95%~4.11%之间。结论:建立方法适合方法学验证要求,可用来对杜仲叶、杜仲干皮中5 种苯丙素类成分(绿原酸、咖啡酸、原儿茶酸、松柏苷、紫丁香苷)进行含量测定。不同生长年限杜仲叶中的5 种苯丙素类活性成分总量高于杜仲干皮。因此,在制备含杜仲保健食品时,可考虑应用杜仲叶作为杜仲干皮的替代物。
不同品种青稞炒制后挥发性风味物质GC-MS分析
张文刚,张 垚,杨希娟,党 斌,张 杰,杜 艳,陈丹硕
2019, 40(8):  192-201.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180522-312
摘要 ( 60 )   HTML ( 1)   PDF (2206KB) ( 95 )  
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为探究不同品种青稞炒制后挥发性风味成分的差异,筛选风味化合物丰富的青稞品种。采用气相色谱-质谱联用技术对10 个不同品种青稞炒制样挥发性成分进行分离鉴定。首先探讨炒制对昆仑15号风味的影响,其次结合香气分析、聚类分析和主成分分析对不同品种归类。结果表明:不同样品共检出140 种香气成分,包括杂环类(32 种)、酯类(26 种)、醇类(21 种)、醛类(19 种)、酮类(16 种)、酸类(13 种)、烃类(9 种)、腈类(4 种)。炒制后昆仑15号香气物质由48 种增加到60 种,主要增加的是吡嗪类物质。不同品种炒制青稞中相对含量最高为杂环类(38.59%~64.42%),其次为酯类(1.85%~35.98%)和醛类(7.56%~21.79%)。香气分析显示炒制青稞以可可香、烤香和坚果香为主,未炒制昆仑15号果香与甜香较强。青稞焙炒香气与青稞品种及基本化学组成等有关,肚里黄为本研究参试青稞品种中最适青稞炒制加工品种。分类分析显示样品可分为两大类,昆仑15号和藏青320相似度较高,为一类,其他品种在欧式距离为9时为另一类。
野生黑枸杞果实中酚类物质的组成分析
赵 旭,王新茹,段长青,何 非
2019, 40(8):  202-207.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180316-210
摘要 ( 84 )   HTML ( 1)   PDF (1951KB) ( 110 )  
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以产自宁夏的野生黑枸杞鲜果为实验材料,采用高效液相色谱-三重四极杆串联质谱联用仪对黑枸杞果实中的酚类物质组成进行定性、定量分析。结果显示,黑枸杞果实富含酚类物质,共鉴定到花色苷类物质20 种,非花色苷酚类物质16 种。其中,最主要的花色苷为甲基花翠素-3,5-O-双葡萄糖苷和一些6-O-香豆酰化衍生的3-O-单糖苷花色苷,而最主要的非花色苷酚类物质为绿原酸等一系列羟基肉桂酸,与葡萄、蓝莓等富含酚类物质的深色水果有极大不同,具有典型的种属特异性。本研究将为黑枸杞的鲜果消费以及产品开发提供一定的理论基础。
基于气相色谱-质谱联用技术的不同产地藜麦中脂肪酸及小分子物质组成分析
郭 敏,卢恒谦,王顺合,陈 卫,赵建新
2019, 40(8):  208-212.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180928-315
摘要 ( 45 )   HTML ( 3)   PDF (2439KB) ( 92 )  
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为研究国内外不同产地藜麦的成分差异,采用气相色谱-质谱联用技术对藜麦中脂肪酸及非极性小分子物质进行测定,并结合无监督模式的主成分分析和有监督模式的正交偏最小二乘判别分析对产地与成分之间的相关性进行分析。结果表明:不同产地藜麦中的脂肪酸组成相似,主要是不饱和脂肪酸,其占总脂肪酸80%以上;脂肪酸含量差异显著,其中亚油酸含量最高,均在50%左右;小分子物质含量与产地相关性显著,D-葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和核糖醇为差异性化合物。
L-阿拉伯糖与氨基酸美拉德反应挥发性风味物质分析
冯 涛,赵 宇,张治文,庄海宁,宋诗清,姚凌云,孙 敏,徐志民
2019, 40(8):  213-217.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180420-271
摘要 ( 64 )   HTML ( 1)   PDF (2107KB) ( 106 )  
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L-阿拉伯糖反应型甜味香精香气柔和、丰富,使用此香精的终端产品有更自然和饱满的香气。用L-阿拉伯糖分别与丙氨酸、甘氨酸、苏氨酸、丝氨酸发生美拉德反应生成反应型甜味香精。采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术,研究其挥发性风味化合物。结果表明:L-阿拉伯糖分别与4 种氨基酸反应均产生具有烤香和可可香的风味化合物2,5-二甲基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪和2-乙基-3,5-二甲基吡嗪等。L-阿拉伯糖与苏氨酸发生美拉德反应产生带有青香风味的化合物薄荷酮。L-阿拉伯糖与丙氨酸发生美拉德反应产生带有花果香的风味物质5-茚醇。
贮存环境对普洱生茶主要化学成分变化的影响
宁井铭,许姗姗,侯智炜,胡 欣,张正竹
2019, 40(8):  218-224.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180429-379
摘要 ( 56 )   HTML ( 1)   PDF (2621KB) ( 110 )  
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以贮存在新疆和广东的5 个不同年份(2008年、2010年、2012年、2014年和2016年)普洱生茶为研究对象,采用高效液相色谱、气相色谱-质谱和全自动氨基酸分析仪对普洱生茶中的主要品质成分进行检测,结合正交偏最小二乘法-判别分析多元统计技术对化学成分差异性聚类,通过变量重要性因子结合S-plot图方法对不同贮存地茶样的特征性差异性成分筛选并进行差异性分析。结果表明:贮存在新疆地区普洱生茶中主要化学成分的降解速率慢于广东地区,但综合品质优于广东地区。随着贮存时间的延长,广东地区除没食子酸外,表没食子儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素、茶氨酸等主要特征品质成分含量低于新疆地区,同时转化速率快于新疆地区。挥发性物质研究表明,大马士酮、2,6,6-三甲基-1-环己烯-1-羧醛、α-松油醇、香叶基丙酮、棕榈油酸、β-环柠檬醛、亚麻酸、橙花醇、苯甲醛和亚油酸为重要标志差异性挥发性成分,相比于广东地区挥发性物质的剧烈变化,新疆地区挥发性物质变化较为缓慢。研究结果可为茶叶的科学贮存提供理论依据,也有利于引导市场进行科学消费。
工艺技术
2种蛋白酶酶解曲拉干酪素条件优化及抗氧化性比较
刘倩霞,刘 东,张 俊,王 娇,何兴芬,杨富民,赵保堂
2019, 40(8):  225-234.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180428-366
摘要 ( 51 )   HTML ( 1)   PDF (5509KB) ( 89 )  
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以曲拉干酪素为原料、水解度为指标,在酶解时间、酶解温度、pH值、曲拉干酪素质量浓度、酶添加量单因素试验基础上,采用响应面试验对碱性蛋白酶和胰蛋白酶酶解工艺条件进行优化,并对2 种酶解液的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基、超氧阴离子自由基、羟自由基清除率,Fe2+、Cu2+螯合能力和还原力等抗氧化性指标进行比较。结果表明,碱性蛋白酶和胰蛋白酶分别在酶解时间3.8、2.5 h,酶解温度49.8、47.8 ℃,曲拉干酪素质量浓度60、35 g/L,pH 8.5、7.5,酶添加量140、2 900 U/g时水解度最大,为24.25%和13.57%。碱性蛋白酶解液超氧阴离子自由基清除率、Fe2+螯合能力显著低于胰蛋白酶解液(P<0.01);羟自由基清除能力高于胰蛋白酶解液(P>0.05);2 种蛋白酶酶解液在酶解液质量浓度1~5 mg/mL时,Cu2+螯合能力、DPPH自由基清除率和还原力随质量浓度均呈上升趋势,Cu2+螯合能力低于Fe2+螯合能力(P>0.05),DPPH自由基清除率和还原力二者差异显著(P<0.01)。2 种蛋白酶对酶解物抗氧化性指标影响不同,碱性蛋白酶酶解物抗氧化性相对较优。
壳聚糖-六氢-β-酸可食性抑菌膜的制备及抑菌剂的释放
李 帅,钟耕辉,陈 婷,刘玉梅
2019, 40(8):  235-241.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180425-336
摘要 ( 41 )   HTML ( 1)   PDF (3084KB) ( 85 )  
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以膜的机械性能(抗拉强度和断裂伸长率)为指标,采用单因素和正交试验优化壳聚糖-六氢-β-酸可食性抑菌膜的制备工艺,进而考察抑菌剂六氢-β-酸在95%、75%和55%乙醇溶液中的释放规律。结果表明,壳聚糖质量浓度对膜的机械性能影响最大,壳聚糖质量浓度和甘油体积分数的交互作用次之,干燥温度的影响最小。在壳聚糖质量浓度1.75 g/100 mL、干燥温度40 ℃、甘油体积分数1.4%优化条件下,制备的壳聚糖-六氢-β-酸可食性抑菌膜的机械性能最好,其抗拉强度为29.26 MPa,断裂伸长率为81.29%。释放实验表明,六氢-β-酸的释放随着时间的延长和温度的升高而逐渐增大,直至达到平衡。根据Peppas和Peleg方程得出六氢-β-酸在95%乙醇溶液中的释放过程为Fick扩散,而75%和55%乙醇溶液中符合Peleg方程。扩散系数随着温度的升高而逐渐增大,且在55%乙醇溶液中最为明显,说明释放溶剂中含水量和温度是影响六氢-β-酸扩散的重要因素。
响应面法优化酶解低温榨取汉麻籽油工艺
王 雯,王睿智,王 彤,王立琦,朱秀清,石彦国,于殿宇
2019, 40(8):  242-247.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180516-240
摘要 ( 62 )   HTML ( 2)   PDF (2707KB) ( 192 )  
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将汉麻籽仁进行低温初榨,初榨饼粉碎,利用Viscozyme L植物水解酶和Protex 6L碱性蛋白酶依次酶解初榨饼粉,再进行低温复榨。低温初榨条件为温度50 ℃、榨膛压力3.5 MPa,获得初榨饼残油率21.6%。酶解复榨条件:初榨饼粒度60 目,Viscozyme L植物水解酶添加量3.0%(质量分数),酶解时间4.5 h;通过响应面法优化后,Protex 6L碱性蛋白酶添加量1.1%、pH 10、酶解时间2.8 h、温度52 ℃、榨膛压力3.5 MPa条件下低温复榨,获得出油效率65.0%。对比分析了酶解低温复榨汉麻籽油基本理化指标和植物大麻素及生育酚的含量。研究结果表明:酶解低温复榨具有出油效率高、理化指标稳定、功能性成分对油相迁移性增强等优点。该方法为汉麻籽油工业化生产提供了新的理论依据与途径。
西兰花副产物中萝卜硫素提取、纯化及鉴定
张锦华,郭 楠,杨 妍,李庆鹏,郭 芹,段玉权,哈益明
2019, 40(8):  248-255.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180907-077
摘要 ( 68 )   HTML ( 1)   PDF (3108KB) ( 78 )  
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以西兰花副产物为原料,研究萝卜硫素酶解浸提工艺,并通过单因素试验和响应面试验优化最佳工艺条件。在最佳条件的基础上进行放大实验,通过半制备高效液相色谱纯化和富集萝卜硫素,并应用超高效液相色谱-质谱联用技术对纯化物进行鉴定。结果表明:萝卜硫素最佳提取条件为酶解pH 5.0、酶解温度35 ℃、酶解时间67 min;在此条件下,萝卜硫素提取量为151.39 μg/g,与预测值(156.33 μg/g)无显著差异;纯化和富集后,得到28.62 mg/200 g萝卜硫素,回收率为94.52%,纯度为80.74%。根据萝卜硫素的二级质谱与碎片离子信息,进一步确定该纯化物为萝卜硫素。
安全检测
基于噬菌体展示纳米抗体的绿色免疫PCR检测脱氧雪腐镰刀菌烯醇
江东健,罗秀儿,何庆华
2019, 40(8):  256-261.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20171128-337
摘要 ( 27 )   HTML ( 1)   PDF (2611KB) ( 58 )  
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目的:在获得脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)抗独特型纳米抗体的前期基础上,将纳米抗体作为酶标抗原的替代物,应用于荧光定量免疫聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)体系,实现DON的高灵敏、绿色免疫分析。方法:将特异性结合DON抗体的噬菌体展示纳米抗体(P-28)作为竞争抗原,以编码P-28纳米抗体的DNA为靶标,设计特异性PCR扩增引物,优化荧光定量免疫PCR退火温度、抗DON抗体浓度、P-28投入量等参数,建立基于间接竞争模式的荧光定量免疫PCR检测DON的方法。结果:本研究建立的荧光定量免疫PCR方法线性检测范围为0.1~1 000 ng/mL,IC50值为(3.96±2.21)ng/mL,最低检出限为0.048 ng/mL,并与其他真菌毒素无交叉反应。结论:该方法直接使用噬菌体展示纳米抗体作为竞争抗原的替代物,应用于免疫PCR体系,避免了使用传统的化学合成酶标抗原所带来的环境污染、操作毒性等缺陷,并具有良好的特异性及灵敏度。
高光谱成像技术快速预测鸡蛋液菌落总数
赵 楠,刘 强,孙 柯,王 瑶,潘磊庆,屠 康,张 伟
2019, 40(8):  262-269.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180318-226
摘要 ( 44 )   HTML ( 1)   PDF (2669KB) ( 67 )  
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针对鸡蛋液中菌落总数分析方法操作繁琐、时效性低等问题,采用高光谱成像技术(400~1 000 nm)建立鸡蛋液中菌落总数的快速预测方法。于蛋清中接种铜绿假单胞菌后采集不同污染程度蛋液样本的原始高光谱信息,结合连续投影算法进行特征波段的提取,分别建立基于特征波段和全波段光谱信息下的偏最小二乘和支持向量机(support vector machine,SVM)预测回归模型。结果表明:标准化预处理效果相对最佳,蛋清、蛋黄以及全蛋液样本对应的相对最佳定量分析模型为基于特征波段下的SVM模型。其中蛋清预测集相关系数RP为0.81,预测集均方根误差(root mean square error of prediction,RMSEP)为0.63(lg(CFU/g));蛋黄预测集的RP为0.82,RMSEP为0.47(lg(CFU/g));全蛋液样本中RP为0.75,RMSEP为0.75(lg(CFU/g))。结果表明,高光谱成像技术结合化学计量学方法,可以实现对鸡蛋内部微生物污染程度的定量预测。
利用蛋白组学和化学计量学区分海捕和养殖的中国对虾
胡玲萍,张鸿伟,张 峰,林 超,薛长湖,张晓梅
2019, 40(8):  270-274.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180617-340
摘要 ( 24 )   HTML ( 1)   PDF (2181KB) ( 79 )  
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使用超高效液相色谱-飞行时间质谱连续窗口采集所有理论碎片离子技术为基础的蛋白组学,对海捕和养殖中国对虾的蛋白进行相对定量,并通过化学计量学寻找区分海捕和养殖中国对虾的蛋白生物标志物。结果表明,筛选所得的蛋白生物标志物可以很好地区分海捕和养殖的中国对虾。以期为海捕和养殖中国对虾的区分提供一定的技术支持。
气相离子迁移谱对山茶油掺假的检测
陈 通,陈鑫郁,谷 航,陆道礼,陈 斌
2019, 40(8):  275-279.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180122-292
摘要 ( 41 )   HTML ( 1)   PDF (2689KB) ( 62 )  
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以掺假山茶油样为气相离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)检测对象,利用多维主成分分析(multi-way principal component analysis,MPCA)法和偏最小二乘(partial least squares,PLS)回归分析处理二维谱图数据,探索并建立一种山茶油纯度检测方法。对配制的不同比例3 种食用植物油的掺假油样进行GC-IMS检测,采用MPCA压缩并提取矩阵中的得分矩阵进行主成分分析,将提取的得分矩阵进行PLS分析,建立掺假量的定量预测模型。结果表明,MPCA处理后的主成分图可以明显区分山茶油样和掺入不同种类食用油的掺假山茶油样,且不同掺入比例组有其明显的归属区域;采用PLS对MPCA的得分矩阵进行回归分析,可实现对山茶油掺假比例的准确定量测定。该方法具有快速、准确、无损的特点,可应用推广到其他联用仪器的数据分析处理中,在食用油品质控制与评价方法中具有很大的应用前景。
基于脂质体反应器的酶纳米生物传感器在敌敌畏快速检测中的应用
关桦楠,韩博林,龚德状,阎秀峰
2019, 40(8):  280-286.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180330-407
摘要 ( 70 )   HTML ( 2)   PDF (2838KB) ( 69 )  
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采用脂质体技术制备乙酰胆碱酯酶的微反应器,并以微反应器、壳聚糖和二氧化硅为基质,构建以多层纳米酶膜修饰电极为核心的有机磷农药残留快速检测酶电化学生物传感器。结果表明,酶脂质体微反应器平均粒径为(7.26±0.75)μm;修饰电极多层酶膜的最佳层数为6 个双层;以敌敌畏作为有机磷农药模型,分别在其浓度为0.25~1.75 μmol/L和2.00~10.00 μmol/L线性范围内,传感器的峰电流值与乙酰胆碱酯酶抑制率呈现出良好的线性关系,回归方程分别为I=28.58C+5.35和I=2.38C+51.25;最低检出限为(0.72±0.065)μg/L(信噪比为3);此新型酶纳米生物传感器具有良好的灵敏度、重复性和选择性。
近红外光谱定性定量检测牛肉汉堡饼中猪肉掺假
白 京,李家鹏,邹 昊,田寒友,刘 飞,李文采,王 辉,张振琪,王守伟
2019, 40(8):  287-292.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180802-016
摘要 ( 48 )   HTML ( 2)   PDF (2511KB) ( 60 )  
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利用近红外光谱技术结合化学计量学方法,对不同肥肉占比的解冻牛肉汉堡饼中的猪肉掺假进行定性判别建模,并建立猪肉掺假比例的定量检测模型。结果表明:对不同掺假比例样品的判别,应用偏最小二乘判别分析方法效果优于主成分分析-支持向量机方法,最优模型校正集和验证集判别正确率均为100%。应用偏最小二乘方回归法定量检测不同肥瘦比解冻牛肉汉堡饼中的猪肉掺假比例,模型校正集和验证集的相关系数Rc和Rp、验证集均方根误差分别为0.968 9、0.861 1、7.221%。因此,应用近红外光谱技术可以实现对不同肥肉占比的解冻牛肉汉堡饼中的猪肉掺假进行定性判别和定量检测。
含4 种食源性病毒检测靶标多联装甲RNA的制备、纯化与定值
姚 琳,张 奇,李风铃,张 媛,逄凤娇,江艳华,王联珠,翟毓秀
2019, 40(8):  293-299.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180227-224
摘要 ( 53 )   HTML ( 1)   PDF (3247KB) ( 56 )  
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基于Qβ噬菌体装甲RNA制备平台构建同时含有诺如病毒(norovirus,NoV)、甲肝病毒(hepatitis A virus,HAV)、轮状病毒(rotavirus,RV)、星状病毒(astrovirus,AstV)检测靶标RNA的多联装甲RNA(multiplex armored RNA,AR-MulV),并进行纯化与初步定值。结果表明,重组质粒在大肠杆菌中成功表达,表达产物大小约为14.1 kDa;制备的AR-MulV经纯化后无杂蛋白与残留重组质粒,电镜下可见大量结构形态完整的病毒样颗粒,大小约为25 nm。初步定值结果显示,AR-MulV中GI型NoV、GII型NoV、HAV、RV和AstV检测靶标RNA的含量分别为(1.24±0.2)×107、(2.54±0.6)×107、(2.24±0.3)×107、(2.96±0.5)×107 copies/μL和(3.19±0.4)×107 copies/μL。本研究基于Qβ噬菌体装甲RNA制备平台成功制备同时包含4 种食源性病毒标准方法检测靶标的多联装甲RNA,为食源性病毒的分子检测以及多重实时荧光定量逆转录-聚合酶链式反应阳性质控样品的研发提供新思路。
便携式葡萄专用可见-近红外光谱检测仪器开发与实验
肖 慧,孙 柯,屠 康,潘磊庆
2019, 40(8):  300-305.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20171124-305
摘要 ( 41 )   HTML ( 3)   PDF (2679KB) ( 48 )  
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基于可见-近红外光谱技术,研发低成本、便携式葡萄专用多参数检测仪器,用于满足葡萄采后品质快速、无损的检测需求。本仪器选用凹面全息光栅搭配电荷耦合器件的光谱仪作为核心器件,用于获取样品400~1 100 nm的漫反射光谱数据;选用卤素灯作为稳定可靠的光源、低OH的Y型石英光纤作为光传输的可靠媒介,并设计可调型样品池满足不同大小和品种样品的需求,基于Windows系统采用C#撰写的软件性能稳定,便于模型的更新操作。以“美人指”、“白玉霓”两个葡萄品种进行实验,指标参数包含CIE L*a*b*、可溶性固形物含量及总酚含量。结果显示,本仪器基于最小二乘-支持向量机模型对2 个品种的a*值、可溶性固形物、总酚有较好的建模效果,“美人指”各指标的模型决定系数(Rc 2 )分别为0.91、0.94和0.90;“白玉霓”各指标的模型决定系数分别为0.96、0.99和0.95。最后,利用70 个非建模葡萄样本模型进行外部测试,结果表明“美人指”的a*值、可溶性固形物、总酚3 个指标的预测根均方误差分别为3.15、1.39 °Brix和0.24 g/kg;“白玉霓”3 个指标的预测根均方误差分别为0.78、1.56 °Brix和0.22 g/kg。结果表明,本仪器能完成对葡萄多个理化指标的建模预测,同时样品池的设计能够满足不同品种葡萄的需求。本研究为果蔬专用型近红外仪器的开发提供技术参考。
高效液相色谱-串联质谱法测定杂粮豆类中11种真菌毒素
张新娜,马丽艳,潘赛超,张春娇,张永新,周 昉,黄昆仑,戴蕴青
2019, 40(8):  306-310.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20171214-178
摘要 ( 59 )   HTML ( 1)   PDF (2013KB) ( 92 )  
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利用高效液相色谱-串联质谱建立杂粮豆类中11种真菌毒素(包括黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2、赭曲霉毒素A、T-2毒素、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、伏马毒素B1、B2和B3、玉米赤霉烯酮)同时检测的方法。实验对提取溶剂、提取时间和净化方式等进行优化,建立双体系联合提取方法,首先采用甲醇-水(70∶30,V/V)体系提取,再以乙腈-水(84∶16,V/V)体系二次提取,提取时间3 min,在此基础上采用C18吸附剂进行净化处理。结果表明,11种毒素的线性范围良好,相关系数大于0.999,添加回收率为70.0%~108%,相对标准偏差为1.3%~8.6%。所建方法简单、快速、灵敏度高、重复性好,可满足杂粮豆类中11 种真菌毒素的同时检测需要。
基于微滴式和芯片式数字PCR技术的转基因克螟稻成分的定量检测
邓婷婷,黄文胜,葛毅强,陈 颖
2019, 40(8):  311-318.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180102-016
摘要 ( 50 )   HTML ( 1)   PDF (3056KB) ( 45 )  
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以转基因克螟稻品系为研究对象,通过大米内源蔗糖磷酸合成酶基因和转基因克螟稻品系特异性序列的绝对拷贝数分析,建立转基因克螟稻成分的双重数字聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)定量分析方法。本研究中转基因克螟稻定量体系中最适DNA添加量在10 pg~13 ng之间,模板断裂程度、PCR扩增退火温度等因素对定量结果的影响不大。其定量的绝对灵敏度达1 copies/μL,可在微滴式和芯片式数字PCR平台上准确检测质量分数在0.1%~100%之间的转基因克螟稻成分,尤其是对低于1%的样品,其定量准确性高于传统的实时荧光PCR方法。本研究建立的转基因克螟稻成分定量分析方法适用性较好,可用于转基因水稻规范化与标准化的定量分析。
香气指纹图谱应用于山西老陈醋的身份识别
王红广,安 娜,车建途
2019, 40(8):  319-325.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20171130-379
摘要 ( 41 )   HTML ( 2)   PDF (3013KB) ( 87 )  
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采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法测试样品,利用共有香气成分建立山西老陈醋香气指纹图谱,并借助聚类分析结合香气风味特性分析实现对其身份识别。结果显示,山西老陈醋香气指纹图谱中共有香气成分44 种,包含3 种主要风味类型,分别为酸性风味(acidic flavor,AF)、浓厚型香气风味(dense flavor,DF)和清新型香气风味(refreshing flavor,RF);相对于其他名醋,山西老陈醋在AF、DF方面占有优势,而RF方面相对较弱;利用山西老陈醋的乙酸含量(A值)、浓厚型香气含量(D值)、清新型香气含量(F值)建立的香气特性参数Ps值能够放大山西老陈醋与其他名醋的差异性。结果证明,以山西老陈醋香气指纹图谱为参照的聚类分析可以对山西老陈醋样品进行模糊识别;而香气特性参数Ps值在一定程度上提高识别山西老陈醋样品的精确性;香气指纹图谱的聚类分析和Ps值相互补充,应用于山西老陈醋样品的身份识别,结果更加准确可靠。
基于脂肪酸特征指标的鳕鱼肝油掺假鉴定
王琼芬,郑平安,刘 婷,张梦奇
2019, 40(8):  326-330.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180330-422
摘要 ( 36 )   HTML ( 1)   PDF (1848KB) ( 45 )  
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通过分析鳕鱼肝油中各脂肪酸的相对含量及特征指标变化规律,建立鳕鱼肝油掺假鱼油的鉴定方法。鳕鱼肝油中所含脂肪酸经柱前衍生转化为甲酯后进行气相色谱测定,采用面积归一化法计算各脂肪酸相对总脂肪酸的相对含量。根据多样本脂肪酸相对含量分析结果,找出能有效识别掺假的特征性指标二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)/二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid,EPA)值和鲸蜡烯酸相对含量,并确定其限度范围,DHA/EPA值为1.40~1.68,鲸蜡烯酸相对含量为7.0%~9.4%。当鳕鱼肝油样品中测得的DHA/EPA值和(或)鲸蜡烯酸相对含量超过此限度时,可初步判定该样品掺假鱼油。为进一步有效识别掺假水平,本研究探索建立一种以DHA/EPA值和鲸蜡烯酸相对含量为坐标的掺假模型,并绘制不同掺假水平的识别分析图,46 批样品经鉴定,有2 批样品疑似掺假25%的鱼油。该鉴定方法准确可靠、直观简便,可用于鳕鱼肝油中掺假鱼油的快速鉴定。