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当期目录

2019年 第40卷 第20期    刊出日期:2019-10-25
食品化学
亚麻籽胶对儿茶素-肌原纤维蛋白热诱导凝胶特性的影响
贾娜,张风雪,孙嘉,宋立,刘登勇
2019, 40(20):  1-7.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181019-211
摘要 ( 66 )   HTML ( 1)   PDF (3070KB) ( 73 )  
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向儿茶素-肌原纤维蛋白体系中添加不同质量分数的亚麻籽胶(0.1%~0.4%),探究其对儿茶素与蛋白互作后凝胶强度、保水性、水合特征、流变特性及二级结构的影响。结果表明:亚麻籽胶添加量为0.1%时,凝胶强度最大;亚麻籽胶添加量0.4%、儿茶素含量100 μmol/g时,凝胶保水性最好;亚麻籽胶可提高凝胶束缚水的能力;最终形成凝胶时,储能模量G’随亚麻籽胶添加量的增加而增加;加入亚麻籽胶使凝胶中的α-螺旋含量增加,而β-折叠、β-转角和无规卷曲含量均降低。因此,亚麻籽胶可改善儿茶素对肌原纤维蛋白凝胶特性的不利影响。
大豆分离蛋白-花青素共价复合物制备纳米颗粒及其Pickering乳液特性分析
鞠梦楠,祝钢,刘英杰,董亚博,兰天,江连洲,隋晓楠
2019, 40(20):  8-13.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180823-250
摘要 ( 83 )   HTML ( 1)   PDF (4597KB) ( 58 )  
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构建大豆分离蛋白-花青素共价复合纳米颗粒,以粒径、Zeta电位、自由基清除能力、光学显微镜观察为指标,对纳米颗粒和Pickering乳液进行研究。结果表明,通过添加花青素在一定程度上改变了纳米颗粒和Pickering乳液的粒径分布与Zeta电位值;对比可知,添加花青素后纳米颗粒和乳液体系更加稳定。此外,当花青素添加量为0.15%时,纳米颗粒的粒径分布较为均一,粒径相对体积最大;纳米颗粒Zeta电位绝对值最大;自由基清除能力相对较强;并且以0.15%花青素添加量的纳米颗粒制备的Pickering乳液液滴分布较为均匀,不易发生聚集,较为稳定。
高熔点脂肪对凝胶油基人造奶油品质的影响
齐创,秦乐蓉,李志超,韩立娟,贺军波,张维农
2019, 40(20):  14-20.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180808-078
摘要 ( 55 )   HTML ( 1)   PDF (3436KB) ( 65 )  
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以全氢化棕榈油作为高熔点脂肪源,将0.5%~2.5%的全氢化棕榈油与葵花油混合作为基料油,制备凝胶油基人造奶油。探究高熔点脂肪对凝胶油基人造奶油的脂肪酸组成、稳定性、熔点、质构、流变性质、微观结构和晶型的影响。结果表明,当高熔点脂肪添加量低于1.5%时,人造奶油的熔点过低、可塑性较差;而添加量高于1.5%时,人造奶油的不稳定指数值大于1.5,体系劣变严重;添加量为1.5%时,硬度、可塑性和黏度均更接近于市售人造奶油,综合表现最佳。
氧化强度对肌原纤维蛋白结构及凝胶性能的影响
曹云刚,马文慧,艾娜丝,闫林林,赵倩倩,闵红卫,白雪,黄峻榕
2019, 40(20):  21-27.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181105-059
摘要 ( 59 )   HTML ( 2)   PDF (2995KB) ( 69 )  
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采用模拟氧化体系(10 μmol/L FeCl3,100 μmol/L抗坏血酸,0、0.5、1、3、5、10 mmol/L H2O2),研究不同氧化程度对猪肌原纤维蛋白(myofibrillar protein,MP)结构及凝胶性质的影响。结果表明:随H2O2浓度升高,蛋白羰基含量上升,总巯基含量、自由氨基含量及内源荧光强度下降,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳表明氧化诱导二硫键的形成引起蛋白质交联聚集加剧,进而导致蛋白表面疏水性和溶解度降低;当H2O2浓度小于1.0 mmol/L时,MP热诱导凝胶性能无明显变化,当H2O2浓度大于1.0 mmol/L时,热诱导凝胶蒸煮损失显著增强(P<0.05),凝胶强度明显降低(P<0.05),但凝胶白度无明显变化。总体来说,H2O2浓度越高蛋白氧化程度越严重,凝胶强度越低。
角鲨烯/γ-环糊精包合物制备及分子模拟
张光杰,谷令彪,周民生,袁超,刘金洲
2019, 40(20):  28-33.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181102-026
摘要 ( 46 )   HTML ( 1)   PDF (3346KB) ( 59 )  
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采用水溶液法结合冷冻干燥法制备角鲨烯/γ-环糊精包合物,应用相溶解度法、傅里叶变换红外光谱及氢谱核磁共振对包合物进行表征,并对包合物分子结构进行模拟。结果表明,当角鲨烯过量时,形成的包合物主客物质的量比大多为1∶1;而当γ-环糊精过量时,可形成平均主客物质的量比为3.45∶1的包合物。包合物的分子结构为角鲨烯链状分子将γ-环糊精环状分子均匀地“串联”在一起,且随着主客物质的量比增加,包合物分子结构趋于稳定。由于角鲨烯分子链长所限,理论上最佳主客物质的量比为4∶1。包合物的包合常数随温度升高而增大,在55 ℃条件下最大可达1 778.086 L/mol,且在此温度下最大可使角鲨烯的水溶性提高为原来的309 倍。根据能量变化推断,熵增加是角鲨烯分子进入γ-环糊精空腔的主要驱动力。
添加成分对外裹糊流变性能及外裹糊鱼块油炸过程油脂渗透的影响
王玉环,陈季旺,翟金玲,王海滨,廖鄂,夏文水,熊幼翎
2019, 40(20):  34-40.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181101-006
摘要 ( 48 )   HTML ( 1)   PDF (5257KB) ( 49 )  
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将分别添加黄原胶(0.4%)、大豆纤维(2%)、乳清蛋白(4%)的外裹糊制作油炸外裹糊鱼块,通过测定外裹糊的黏性模量(G”)和弹性模量(G’)以及油炸外裹糊鱼块的水分和油脂含量、微观结构、苏丹红染色水平和油脂分布,探讨添加成分对外裹糊流变性能及外裹糊鱼块深度油炸过程油脂渗透的影响。结果显示:4 种外裹糊(包括对照组,即外裹糊中未添加黄原胶、大豆纤维或乳清蛋白)的G”值和G’值随温度升高先减小后增大,最后趋于稳定,黄原胶组外裹糊的G”值和G’值最大。油炸后黄原胶组的外壳结构紧密,鱼块孔隙小且数量少,具有较高的水分含量和较低的油脂含量。苏丹红染色幅度最大的是对照组,油脂已通过外壳渗入鱼块;黄原胶组染色幅度最小,只出现在外壳中。油脂主要分布在外壳孔隙周围,黄原胶组的荧光强度最低,其次是乳清蛋白组和大豆纤维组,对照组的荧光强度最高。研究结果表明外裹糊中分别添加黄原胶、大豆纤维、乳清蛋白明显影响了外裹糊的流变性能,抑制了外裹糊鱼块深度油炸过程的油脂渗透。
pH值对热处理后菠菜和油菜类囊体膜稳定性的影响
曹家蕊,王冰,李方巍,张燕
2019, 40(20):  41-46.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181107-087
摘要 ( 56 )   HTML ( 1)   PDF (4623KB) ( 54 )  
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研究pH值对热处理后菠菜和油菜类囊体膜稳定性的影响,包括类囊体膜的色值、多肽组分、可溶性蛋白含量、类囊体膜吸收光谱以及叶绿素的倒置荧光显像。结果表明:低pH值(3.6、4.6)下菠菜和油菜类囊体膜溶液的-a*值显著降低,叶绿素蛋白复合体的多肽组分明显降解,可溶性蛋白含量显著降低,荧光分布发生聚集(P<0.05)。由此证实,低pH值(3.6、4.6)能够破坏类囊体膜及叶绿素蛋白复合体的结构、功能稳定性,使更多的叶绿素游离出来,加速了叶绿素的降解;相同pH值条件下,菠菜类囊体膜稳定性低于油菜类囊体膜;光系统I叶绿素蛋白复合体较光系统II叶绿素蛋白复合体对低pH值更敏感。
酶法糖基化修饰对酪蛋白体外消化能力的影响
王小鹏,赵新淮
2019, 40(20):  47-53.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180730-361
摘要 ( 61 )   HTML ( 1)   PDF (3581KB) ( 48 )  
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利用转谷氨酰胺酶(transglutaminase,TGase)催化制备壳寡糖(1 kDa)糖基化酪蛋白;十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳和反相-高效液相色谱证实糖基化修饰反应的发生;体外消化实验(胃蛋白酶+胰蛋白酶)分析糖基化修饰反应对酪蛋白消化性的影响。结果表明:TGase成功催化壳寡糖连接到酪蛋白分子上,所制备的糖基化酪蛋白中氨基葡萄糖的导入量为6.86 g/kg;糖基化酪蛋白经体外模拟消化后,其水解度和三氯乙酸可溶性氮均低于酪蛋白对照物,糖基化酪蛋白消化物中出现了更多大分子质量的肽段,研究表明TGase途径糖基化修饰降低了酪蛋白的体外消化能力。
pH值响应型负载白藜芦醇微胶囊的制备与抗氧化活性分析
邓姣,刘鑫,成文豪,刘田田,周军,李湘洲
2019, 40(20):  54-59.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181022-236
摘要 ( 45 )   HTML ( 1)   PDF (3115KB) ( 43 )  
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目的:制备并获得具有pH值响应和抗氧化活性的紫胶树脂铵盐(shellac resin ammonium salt,SRAS)/白藜芦醇(resveratrol,RES)微胶囊,提高RES的生物利用率。方法:SRAS为壁材,利用喷雾干燥技术对RES进行微胶囊化,获得SRAS/RES微胶囊,并利用扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热等技术对其性能进行表征,研究其抗氧化活性以及在不同pH值条件下的释放效果。结果:在配方中SRAS、RES和吐温80的用量分别为2、0.278 g和0.5 g的条件下,制备的SRAS/RES微胶囊中RES的包埋率为82.70%,负载率为8.27%;SRAS/RES微胶囊为表面光滑的球体结构,热力学性质稳定,抗氧化能力高于未包埋前的RES,具有pH值响应性,其在模拟人体胃液环境下保持缓释释放,而在模拟人体肠液中快速释放。结论:天然紫胶树脂经氨水改性得到的SRAS可用于包埋RES,制备的SRAS/RES微胶囊具有促进RES在肠液中的吸收与利用的作用,在功能食品、药品输送体系中具有一定的应用前景。
花青素与小麦蛋白相互作用及对蛋白质结构的影响
王晨,谢岩黎,范亭亭
2019, 40(20):  60-66.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180725-308
摘要 ( 51 )   HTML ( 1)   PDF (3743KB) ( 77 )  
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利用荧光光谱法和傅里叶变换红外光谱法,研究中性条件下黑豆皮中的花青素(矢车菊素-3-O-葡糖苷(cyanidin-3-O-glucoside,C3G))与小麦蛋白麦醇溶蛋白(gliadin,Gli)及麦谷蛋白(glutenin,Glu)的相互作用。荧光结果表明:C3G对Gli、Glu均有较强的荧光猝灭作用,对Glu的荧光猝灭机制属于静态猝灭,而与Gli的猝灭方式为动态猝灭和静态猝灭的结合,C3G与Gli和Glu的结合常数(KA)分别为20.827×104、14.690×104 L/mol,结合位点(n)分别为1.263和1.159(298 K),说明与Gli作用较强。热力学研究表明:C3G与Gli主要通过疏水作用结合;与Glu作用主要通过范德华力和氢键作用结合。同步荧光光谱分析表明:C3G与Gli的结合位点更接近色氨酸残基,而与Glu的结合位点更接近酪氨酸残基。傅里叶变换红外光谱表明:C3G能够与Gli、Glu结合并相互作用,使蛋白构象发生变化。
萨拉米香肠发酵成熟过程中蛋白质水解及脂质氧化规律
韦友兵,吴香,周辉,李新福,李聪,徐宝才
2019, 40(20):  67-73.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181101-008
摘要 ( 50 )   HTML ( 2)   PDF (2566KB) ( 45 )  
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研究萨拉米香肠从加工到发酵阶段的蛋白质及脂质水解氧化规律。结果显示,在萨拉米香肠发酵成熟过程中,蛋白质水解指数不断增加,并且在高温发酵初始及发酵15 d阶段是蛋白质水解和游离氨基酸总量累计的主要阶段。发酵45 d,游离氨基酸总量略降低但与发酵中期总量差异不显著。另外,中性脂质及游离脂肪酸相对含量显著增加(P<0.05),而磷脂相对含量不断降低;除油酸和鳕油酸外的不饱和脂肪酸含量在发酵成熟过程中均呈现先升高后降低的趋势,并且该趋势与脂质氧化的变化趋势相同。因此,萨拉米香肠发酵成熟过程中脂质水解及氧化的发生是同步的。
蛋清基脂肪替代品对冰淇淋的理化性质及微观结构的影响
张慧,蒋艳,吴少福,涂勇刚,杨玲玲,徐明生
2019, 40(20):  74-80.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181124-281
摘要 ( 56 )   HTML ( 1)   PDF (5929KB) ( 45 )  
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利用蛋清基脂肪替代品降低高脂冰淇淋中的脂肪,开发低脂冰淇淋。通过理化性质测量、感官评价和微观结构的观察,综合分析脂肪替代品在冰淇淋中的代脂肪效果。结果表明:脂肪替代率15%时,冰淇淋的气泡和脂肪总聚集数量多,膨胀率提高,从54.9%增大到72.6%,而融化率降低,从48.32%降低到24.3%。在脂肪替代率25%~30%时,冰淇淋的口感和接受度降低。因此,脂肪替代率15%时,冰淇淋的可接受度最佳。
脂质体水凝胶结构变化与形成机理
刘玮琳,孔有余,许贤康,郑凌艺,柳叶霏,韩剑众
2019, 40(20):  81-86.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180815-152
摘要 ( 54 )   HTML ( 2)   PDF (3112KB) ( 86 )  
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通过明胶和壳聚糖为原料制备互穿聚合物网络结构(interpenetrating polymer network,IPN)水凝胶,采用质构考察不同比例配方和交联剂转谷氨酰胺酶(microbial transglutaminase,mTG)质量浓度对IPN水凝胶的影响,同时研究将脂质体包埋进IPN水凝胶后形成的脂质体水凝胶结构及胶联机理。结果表明:明胶与壳聚糖按质量比4∶1混合、mTG质量浓度10 mg/mL条件下,制备的脂质体水凝胶可成胶且质构性质表现最优,硬度可达到18.68 g;通过膨胀系数、傅里叶变换红外光谱、差热分析及交联率分析等可知,脂质体与水凝胶通过化学方式进行联接,同时存在氢键的作用,且脂质体被包裹入凝胶内部网状结构。脂质体水凝胶的研究多以包埋缓释为主,较少有针对其结构和交联方式的报道。本研究结果对开发新型脂质体和脂质体水凝胶等运载体系并将其应用于食品营养物的包埋、缓释提供新思路。
化学改性对核桃谷蛋白结构表征及功能特性的影响
孙乾,张爱琴,薛雨菲,曹文利,奚凤玲,王荣浩,李芳,孔令明
2019, 40(20):  87-93.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180831-367
摘要 ( 51 )   HTML ( 1)   PDF (3368KB) ( 54 )  
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采用化学(酰基化与磷酸化)方法对核桃蛋白中占70%以上的谷蛋白进行改性处理。核桃谷蛋白经改性后酰化蛋白和磷酸化蛋白溶解度分别提升了3.61 倍和4.49 倍,持水性提升了1.97 倍和1.55 倍,持油性略有降低,乳化性及起泡性总体变化不大。由光谱学分析可知,蛋白的二级以及三级结构发生了一定的变化,因此导致了蛋白功能特性的改变,这也为核桃蛋白功能特性改变提供了相应的分析依据。
辛烯基琥珀酸纳米淀粉酯颗粒的制备及其食品级Pickering乳液的特性
王然
2019, 40(20):  94-99.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190316-204
摘要 ( 53 )   HTML ( 1)   PDF (4565KB) ( 64 )  
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利用醇沉法结合辛烯基琥珀酸酐酯化反应,成功制备能够稳定食品级Pickering乳液的纳米淀粉酯颗粒。以纳米淀粉酯粒径、Zeta电位、光学和荧光显微镜观察为指标,研究颗粒添加量、pH值和离子强度对Pickering乳液稳定性的影响。结果表明,体系pH值和离子强度在一定范围内改变了纳米淀粉酯的电位值,其中在极端pH值或者高离子强度条件下,纳米淀粉酯的电位绝对值最低。研究发现,当纳米淀粉酯添加量为2.0 g/100 mL时,制备的Pickering乳液具有较强的稳定性;此外,在体系pH 6.0并且KCl浓度为0.005 mol/L条件下,Pickering乳液分散相油滴的直径最小并且分布均匀,油滴不容易发生聚结,Pickering乳液的稳定性最高。
浓缩红橘汁贮藏过程中的风味物质变化及其机制
曾鸣,崔翠翠,王冬,刘传备,李开,宋昊
2019, 40(20):  100-105.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181102-021
摘要 ( 69 )   HTML ( 1)   PDF (2817KB) ( 63 )  
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采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术分析浓缩红橘汁贮藏过程中的风味物质含量变化,归纳5 条风味物质变化路径:萜类和类胡萝卜素的前体降解,生成异戊烯醇、甲基丁烯醇;柠檬烯等柑橘典型香气物质降解,生成松油醇、香芹醇等;糖类降解,生成糠醛、2-乙酰基呋喃等;类胡萝卜素降解,生成异佛尔酮、藏花醛等;阿魏酸降解,生成4-乙烯基愈创木酚。主成分分析(principal component analysis,PCA)结果表明,PC1(贡献率64.015%)可以代表上述典型香气物质(PC1载荷系数>0.8)及生成异味物质(PC1载荷系数<-0.8)的集合。PC1综合得分随贮藏时间延长不断降低,且与色差ΔE的Pearson相关系数为-0.973(P<0.01),说明浓缩红橘汁贮藏过程中的风味物质变化与颜色变化显著相关,能有效反映浓缩红橘汁的品质变化。
生物工程
功能性发酵剂对发酵香肠氧化稳定性及挥发性风味物质的影响
曹辰辰,冯美琴,孙健,徐幸莲,周光宏
2019, 40(20):  106-113.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190513-129
摘要 ( 52 )   HTML ( 1)   PDF (2190KB) ( 70 )  
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以功能性发酵剂植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum CD101)和模仿葡萄球菌(Staphylococcus simulans NJ201)为混合发酵剂制作发酵香肠,同时以商业发酵剂和自然发酵为对照。结合过氧化值(peroxide value,POV)、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric reactive substances,TBARS)值、羰基值、巯基值和挥发性风味物质等探究功能性发酵剂对发酵香肠脂肪和蛋白质氧化以及风味的影响。结果表明:在香肠加工和贮藏过程中,随着时间的延长,不同处理组香肠的POV、TBARS值、羰基值总体呈现上升趋势,巯基值呈现下降趋势。接种功能性发酵剂制作发酵香肠在一定程度上能够抑制产品的脂肪氧化和蛋白氧化,显著提升挥发性风味物质种类(P<0.05),其抑制脂肪氧化的能力显著优于商业发酵剂(P<0.05),抑制蛋白氧化的能力与商业发酵剂效果相当。
融合型原肌球蛋白MBP-CTB-TM构建及其口服致敏性评价
傅玲琳,黄健健,谢梦华,王翀,王彦波
2019, 40(20):  114-121.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190308-104
摘要 ( 48 )   HTML ( 1)   PDF (4048KB) ( 37 )  
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将麦芽糖结合蛋白(maltose-binding protein,MBP)、霍乱毒素B亚基(cholera toxin B subunit,CTB)以及增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein,EGFP)基因重组构建MBP-CTB-EGFP并原核表达纯化,利用HEK293T细胞模型探究MBP-CTB-EGFP穿透细胞膜的能力,从而开发新型黏膜佐剂。进一步地,利用原肌球蛋白(tropomyosin,TM)重组融合蛋白MBP-CTB-TM,将其应用于Balb/c小鼠致敏实验,探究融合蛋白的致敏性及其对小鼠食物过敏相关免疫反应的影响,以达到降低过敏原剂量提高建模效率的效果。结果表明:MBP-CTB-EGFP具有作为黏膜佐剂的能力,从而促进外源蛋白进入HEK293T细胞内,且与转染方式相比,携带外源蛋白进入细胞的效率更高。另一方面,利用融合蛋白MBP-CTB-TM免疫小鼠,TM特异性IgE的OD450 nm达到0.4,而天然TM致敏组仅为0.05,此外融合蛋白致敏还导致高水平的TM特异性IgG1、IgG2a产生。本研究表明,融合蛋白MBP-CTB-TM致敏效果更好,有可能达到降低过敏原用量的效果,为后续食物过敏研究提供了有力工具。
肠膜明串珠菌ATCC 12291蔗糖磷酸化酶的酶学性质及转糖苷分子改造
何贺贺,林厚民,寇力丹,覃凤兰,韦宇拓,黄日波,杜丽琴
2019, 40(20):  122-129.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181024-279
摘要 ( 46 )   HTML ( 1)   PDF (3027KB) ( 39 )  
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根据GenBank数据库公布的肠膜明串珠菌ATCC 12291中蔗糖磷酸化酶基因序列,构建重组表达质粒pQE-lmsp。在大肠杆菌Escherichia coli M15/pREP4中诱导表达,镍亲和层析纯化蛋白,进行酶学性质测定和重组酶转糖苷活性的研究。以蔗糖为底物对LMsp进行酶学性质分析,其最适温度和最适pH值分别为40 ℃和6.5;Km值和Vmax值分别为(34.16±1.219)mmol/L和(370.5±6.049)μmol/(mg·min)。当以葡萄糖-1-磷酸为供体时,对于大多数单糖及其糖醇类受体均具有转糖苷活性,尤其对L-阿拉伯糖具有75%的转化效率。然后通过对LMsp进行同源建模和氨基酸序列比对分析,进行分子改造,并比较酶学性质及转糖苷活性的变化。获得7 个单点和联合的突变体T180A、T219V、P236S、T180A-T219V、T180A-P236S、T219V-P236S、T180A-T219V-P236S,其中突变体T180A、P236S对L-山梨糖的转糖苷活性分别有13.7%和15%的提高。本研究通过对LMsp的研究,发现其具有良好的酸碱稳定性和对L-阿拉伯糖的高转糖苷活性,并且获得了对于L-山梨糖转糖苷活性提高的突变体,丰富了有关于蔗糖磷酸化酶的性质,并且对该酶的分子改造提供了经验依据。
茂原链霉菌谷氨酰胺转氨酶合成与菌体形态分化的关系
薛慧,付玲,李洪波,王淑梅,刘宁,张莉丽
2019, 40(20):  130-135.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181026-301
摘要 ( 54 )   HTML ( 2)   PDF (5770KB) ( 36 )  
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目的:研究茂原链霉菌(Streptomyces mobaraensis)合成谷氨酰胺转氨酶(transglutaminase,TGase)与菌体分化之间的关系,以及TGase的生理功能。方法:以S. mobaraensis为出发菌株,通过向培养基中添加乙二胺四乙酸(ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA)抑制TGase激活关键蛋白酶的活性从而调控成熟TGase的合成,同时利用激光共聚焦显微镜和扫描电镜观察发酵过程中菌体的活力和形态变化。结果:对照组随着TGase产量的升高,菌体生存活力呈先上升后下降的趋势,并且菌体表现出复杂的形态变化;实验组自加入EDTA后TGase产量不再升高,菌体生存活力也逐渐减弱,菌体形态分化滞后。结论:TGase的合成会影响茂原链霉菌生存活力及其形态分化。
Plackett-Burman和Box-Behnken试验优化嗜热链球菌Q4F8产胞外多糖工艺
刘刚,梁琪,宋雪梅,张炎
2019, 40(20):  136-143.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181008-028
摘要 ( 39 )   HTML ( 1)   PDF (3571KB) ( 48 )  
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嗜热链球菌Q4F8是通过诱变筛选获得的产胞外多糖突变株,为实现工业化应用,对其发酵工艺进行优化,以提高胞外多糖产量。本研究以GM17为基础培养基,通过单因素筛选试验、响应面优化中的Plackett-Burman试验和Box-Behnken试验分析法对培养基和培养条件进行优化。结果表明,影响嗜热链球菌合成胞外多糖的因素主次顺序为pH值>培养温度>乳糖质量分数。其最佳工艺参数为pH 6.90、培养温度42 ℃和乳糖质量分数1.51%,且在该条件下胞外多糖产量达到191.47 mg/L,较原始菌株提高了1.3 倍。通过对原始菌株Q4进行复合诱变筛选及培养条件和培养基优化,使菌株胞外多糖产量显著提高(P<0.01),为该菌株和其他链球菌的工业化发酵提供参考,其胞外多糖具有较好抑菌能力,为功能性乳酸菌的开发和利用提供应用潜能。
嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶Gt-amy中结构域C的环化重排及其对Gt-amy催化性能的影响
曾静,郭建军,涂熠坤,魏国汶,袁林
2019, 40(20):  144-151.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190419-256
摘要 ( 39 )   HTML ( 1)   PDF (3192KB) ( 43 )  
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为确定嗜热酸性生淀粉α-淀粉酶Gt-amy中结构域C对其催化性能的影响,本研究采用基于蛋白质分子结构的环化重排方法对Gt-amy的结构域C进行分子改造,获得Gt-amy环化重排突变体,并比较了突变体的生淀粉吸附率、生淀粉降解率、酶比活力以及动力学常数。与Gt-amy相比,生淀粉吸附能力提高的Gt-amy环化重排突变体,其生淀粉降解能力也得到提高;生淀粉吸附能力降低的Gt-amy环化重排突变体,其生淀粉降解能力也降低。即Gt-amy的生淀粉降解能力和生淀粉吸附能力之间存在正相关性。其中,环化重排突变体Gt-amy-S498的生淀粉吸附率由78.86%提高至93.14%,生淀粉降解率由65.80%提高至90.93%。本研究证实环化重排突变可以作为一种工程学手段改变蛋白质的结构与功能,为提高酶类蛋白质的催化性能提供了思路。
具有α-葡萄糖苷酶和二肽基肽酶IV抑制作用降糖益生菌的筛选
闫芬芬,史佳鹭,李娜,岳莹雪,李慧臻,宋月,霍贵成
2019, 40(20):  152-158.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181106-069
摘要 ( 43 )   HTML ( 1)   PDF (2653KB) ( 50 )  
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以实验室保藏的13 株乳酸杆菌为研究对象,研究其细胞代谢物(cell-free excretory supernatants,CFS)和细胞内容物(cell-free extracts,CFE)对α-葡萄糖苷酶和二肽基肽酶IV(dipeptidyl peptidase IV,DPP-IV)的抑制活性;然后对酶抑制率较高的菌株进行益生特性评价,以期筛选出具有潜在降糖作用的益生菌。结果表明,13 株乳酸杆菌的CFS对α-葡萄糖苷酶具有一定的抑制作用,抑制率为0%~12.13%;CFE对α-葡萄糖苷酶无抑制作用。13 株乳酸杆菌CFS和CFE对DPP-IV均表现出一定的抑制作用,抑制率分别为0%~7.13%和0%~55.42%。选取酶抑制率较高的嗜酸乳杆菌KLDS1.1003、KLDS1.0901和KLDS1.0902进行益生特性的研究。其中嗜酸乳杆菌KLDS1.0901表现出较高的酸耐受性,嗜酸乳杆菌KLDS1.1003表现出较高的胆盐耐受性和疏水性。主成分分析表明嗜酸乳杆菌KLDS1.1003的综合性能最佳:其对α-葡萄糖苷酶的抑制活性可达10.29%;对DPP-IV的抑制率为CFS 7.13%,CFE 50.14%;于pH 2.0的条件下孵育1 h后,存活率达到51.55%;在0.3%的胆盐条件下孵育,滞后时间为2.26 h;在二甲苯、乙酸乙酯和氯仿溶剂中的疏水率分别为134.33%、20.51%和344.08%,总体上嗜酸乳杆菌KLDS1.1003具有较高的酶抑制活性和良好的益生特性。
复合乳酸菌发酵蛋壳制备乳酸钙
黄翔,陶蕾,杨燃,黄群,安凤平,黄茜,马美湖
2019, 40(20):  159-165.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190427-360
摘要 ( 95 )   HTML ( 2)   PDF (4404KB) ( 34 )  
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为探索蛋壳碳酸钙发酵制备有机钙,以鸡蛋壳为原料、乳酸钙产量为评价指标,在单因素试验基础上进行Box-Behnken试验设计,优化复合乳酸菌发酵蛋壳制备乳酸钙的工艺条件。结果表明,蒙氏肠球菌、嗜热链球菌、干酪乳杆菌、保加利亚乳杆菌的最佳接种比为 1∶1∶2∶1(体积比),最佳发酵工艺参数为温度37 ℃、发酵时间72 h、培养基初始pH 6.5、复合菌接种量8.0%。此条件下乳酸钙产量为(40.01±0.035)g/L,纯度为92.65%。傅里叶变换红外光谱、X-射线衍射的结构表征证实发酵产物为乳酸钙。研究结果将为蛋壳钙高效生物转化成乳酸钙提供可行途径与理论参考。
泡菜发酵乳酸菌的分离鉴定及耐药性分析
党乔,孔令聪,刘洁,刘树明,魏星,马红霞,闵伟红
2019, 40(20):  166-170.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181109-093
摘要 ( 64 )   HTML ( 1)   PDF (1752KB) ( 79 )  
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对吉林地区朝鲜族自制泡菜中的发酵乳酸菌进行分离鉴定,并对菌株耐药情况进行分析,以期为泡菜发酵菌的风险评估奠定基础。采集吉林省多个不同地区的泡菜制品,通过MRS培养基分离,16S rDNA测序,分析其乳酸菌种类及数量,同时采用平板琼脂稀释法进一步检测了分离菌对10 种临床常用抗生素的药物敏感性。结果表明,从15 份不同厂家泡菜中共分离得到34 株乳酸菌,分别为植物乳杆菌12 株,短乳杆菌5 株,鼠李糖乳杆菌3 株,干酪乳杆菌2 株,清酒杆菌2 株,肠膜明串珠菌2 株,嗜热链球菌2 株,食窦魏斯氏乳杆菌1 株,弯曲乳杆菌1 株,棒状乳杆菌1 株,嗜酸乳杆菌1 株,坚强肠球菌1 株,Lactobacillus namurensis 1 株。药敏实验结果表明,所有菌株对氨苄西林和氯霉素敏感,对其他抗生素均有不同程度的耐药性,其中对环丙沙星耐药率最高。
不同发酵处理对香菇泡菜质构及风味物质的影响
夏季,方勇,王梦梦,张义祥,杨文建,马宁,胡秋辉,裴斐
2019, 40(20):  171-177.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190416-208
摘要 ( 46 )   HTML ( 1)   PDF (2278KB) ( 55 )  
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研究并比较低温漂烫条件、亚硝酸盐控制及发酵方式对香菇发酵产品质构、亚硝酸盐含量及风味特征物质的影响。结果表明:香菇低温漂烫前处理最优条件为55 ℃、20 min,此时,发酵泡菜产品的色度L值、硬度及弹性分别为30.64、43.49 N和0.59 mJ。在发酵前加入0.5‰的VC,能够将香菇泡菜的亚硝酸盐含量从6.16 mg/kg显著降低至3.11 mg/kg。与自然发酵相比,纯种发酵将香菇泡菜发酵时间由11 d缩短至7 d,且产品中游离氨基酸总量增加了49.7%;酸、醇、醛及烷烃类化合物等特性风味物质相对含量分别增加了2.17%、5.88%、1.07%和4.37%,并赋予该产品更为丰富的风味物质成分。该研究为香菇发酵泡菜产业化、标准化加工提供了理论依据。
基于高通量分析流通方式对大目金枪鱼品质与微生物种群变化影响
蓝蔚青,车旭,巩涛硕,张墨言,孙晓红,肖蕾,谢晶
2019, 40(20):  178-184.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180819-190
摘要 ( 80 )   HTML ( 2)   PDF (2416KB) ( 59 )  
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为综合分析大目金枪鱼在冷链(CK)与断链(L1)流通过程中的品质与菌群结构变化,以期为水产品流通保鲜提供理论参考,分别对两种流通方式的温度波动进行模拟,通过理化指标(pH值与总挥发性盐基氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)值)、微生物指标(菌落总数与嗜冷菌数)表征其品质变化,由高通量测序研究两种流通方式在各流通阶段的微生物菌群变化规律。结果表明,CK组样品在-55 ℃的各指标几乎不发生变化,4 ℃后样品中的微生物指标明显增长。L1组样品随着温度波动,其pH值呈先降后升的变化趋势,TVB-N值、菌落总数与嗜冷菌数均高于CK组样品,且在168 h后由于温度波动,其变化趋势显著,样品超出生食标准。高通量测序结果发现,CK组样品在流通末期(SM-HR)的优势菌主要为热死环丝菌(Brochothrix thermosphacta)、内生菌(Endophytes)、雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)、不动杆菌属(Acinetobacter spp.)、芽孢杆菌属(Bacillus spp.)与假单胞菌属(Pseudomonas spp.);而L1组样品在流通末期(R-FT)的主要菌为热死环丝菌、内生菌、雷尔氏菌、不动杆菌属、溶杆菌(Lysobacter)、假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas spp.)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter spp.)与希瓦氏菌属(Shewanella spp.)。
产蛋白酶芽孢杆菌的筛选及其发酵对豆粕的影响
郑丽,李达,牛红红,苗欣宇,王景会,苏颖
2019, 40(20):  185-191.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180808-073
摘要 ( 72 )   HTML ( 1)   PDF (3864KB) ( 69 )  
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筛选高产蛋白酶芽孢杆菌并评价其发酵对豆粕的影响,从吉林省猪饲料中分离出1 株蛋白酶产量为(519.1±4.7)U/g的需氧芽孢杆菌JL8。通过生化实验和16S rDNA基因分析,鉴定其为暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)。通过分析不同发酵时间芽孢杆菌产芽孢数量、豆粕中可溶性还原糖含量、总蛋白含量、可溶性蛋白与总蛋白的比值以及蛋白过敏源降解情况,确定最佳发酵时间,并在最佳发酵时间下,通过扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)和X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)分析芽孢杆菌发酵对豆粕蛋白微观结构的影响。结果表明:在37 ℃、物料含50%水的条件下,24 h为最佳发酵时间。发酵24 h后,SEM结果显示发酵显著改变了豆粕蛋白的微观结构,使其结构更加疏松。XRD结果显示发酵改变了蛋白质的主链结构,并且使β-折叠结构在二级结构中的占比大幅度提高,可能会提高豆粕蛋白的溶解性。
选择性修饰MCM-41固定化脂肪酶及其催化合成甾醇酯的应用
张欣,陈书曼,吴楠,王彤,裴兴武,江连洲,韩翠萍,于殿宇
2019, 40(20):  192-199.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190104-052
摘要 ( 47 )   HTML ( 1)   PDF (5083KB) ( 34 )  
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将南极假丝酵母脂肪酶B(Candida antarctica lipase B,CALB)与三亚油酸甘油三酯进行分子对接,得到CALB的活性中心组成,其氨基酸残基中游离ε-NH2分布在远离活性中心的位置上,—COOH有小部分分布在活性中心。针对CALB活性基团的分布特点将MCM-41修饰成具有醛基的G-MCM-41及具有氨基的NH2-MCM-41。当G-MCM-41与CALB固定时,醛基与ε-NH2结合,酶负载量为87.4 mg/g,活性为1 176 U/g,活性较高,当NH2-MCM-41与CALB固定时,氨基与—COOH结合,酶负载量为89.6 mg/g,活性为672 U/g,活性相对较低,结果证明了CALB分子氨基酸残基分布的结论。以一级大豆油和植物甾醇为底物,固定化脂肪酶催化酯交换反应,经响应面试验优化后酯交换率达到87.4%。
不同碳源培养下解脂耶氏酵母的转录组差异分析
常晨,刘伟丰,郭阳,包怡红
2019, 40(20):  200-207.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181106-073
摘要 ( 32 )   HTML ( 1)   PDF (4189KB) ( 59 )  
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以葡萄糖为碳源生长的解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica)为对照组,以油酸为碳源生长的Y. lipolytica为实验组,利用Illumina高通量测序平台对两者进行转录组测序,通过多种生物信息学方法对数据进行分析处理。对照组的测序结果共得到17 923 921 clean reads;实验组的测序结果共得到22 656 852 clean reads。两个样品差异表达基因的分析显示共有536 个显著性差异表达基因,376 个基因表达上调,160 个基因表达下调。通过GO和KEGG富集分析可以了解这些差异基因参与的生物学调控。本研究为解脂酵母分子生物学的进一步研究提供了参考。
成分分析
风干肠贮藏过程中挥发性风味物质的变化及异味物质分析
吴倩蓉,周慧敏,李素,朱宁,张顺亮,赵冰,潘晓倩,乔晓玲,陈文华,曲超
2019, 40(20):  208-216.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190217-078
摘要 ( 47 )   HTML ( 3)   PDF (2546KB) ( 125 )  
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利用动态顶空制样-热脱附-气相色谱-嗅闻-质谱联用技术,结合气味活度值(odor activity value,OAV)以及感官评价,对不同贮藏时间(0、7、14、21、35、49、77 d)的风干肠挥发性风味物质进行检测,分析贮藏过程中各类挥发性物质变化情况,并对造成异味的主要物质进行鉴别。结果表明:不同贮藏时间的样品中,分别检出挥发性风味物质59、56、63、58、73、68、71 种,主要为酯类物质;随着贮藏时间的延长,风干肠样品色泽变黑,失去光泽,异味逐渐增加,可接受度降低,其中有21、21、17 种风味活性物质分别与感官评价中色泽、风味、可接受度评分显著相关;经过OAV分析以及气相色谱-嗅闻鉴定,辛酸乙酯、1-辛烯-3-醇、正己醛、庚醛、正辛醛、壬醛、反,反-2,4-癸二烯醛可能是造成风干肠异味的主要物质。
基于代谢组学技术的玛咖产地鉴别
张宏蕊,张九凯,韩建勋,邢冉冉,郑磊,陈颖
2019, 40(20):  217-226.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181102-024
摘要 ( 45 )   HTML ( 1)   PDF (4225KB) ( 71 )  
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采用代谢组学的方法,基于超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱对不同产地的玛咖进行产地鉴别和各产地代谢物差异分析。通过正交偏最小二乘判别分析成功区分玛咖的5 个产地,并对各个产地玛咖的代谢物进行靶标和非靶标代谢组学分析,其中靶标代谢组学分析共鉴定出28 种代谢物,包括玛咖酰胺、玛咖烯、芥子油苷、生物碱、甾醇、多酚和黄酮,非靶标代谢组学分析鉴定出玛咖的产地标志物。结果表明代谢组学方法可以用于玛咖产地鉴别以及全组分的鉴定。
东北6 种红树莓叶酚类化合物的鉴定及抗氧化活性分析
贾仕杰,张海华,张焕,刘畅,陈思睿,唐琳琳,王金玲
2019, 40(20):  227-233.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181114-162
摘要 ( 60 )   HTML ( 2)   PDF (3161KB) ( 71 )  
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以东北地区6 种不同品种的红树莓营养叶片为原料,采用分光光度法测定总酚、总黄酮和原花青素含量;使用3 种方法评价体外抗氧化活性并分析抗氧化活性与总酚、总黄酮和原花青素含量的相关性;采用超高效液相色谱-串联质谱法鉴定多酚类物质。结果表明,6 种红树莓叶片总酚含量高于总黄酮与原花青素含量。欧洲红的总酚与总黄酮含量最高,分别为(5.56±0.06)mg/g和(3.77±0.06)mg/g;哈瑞泰兹的原花青素含量最高为(3.06±0.04)mg/g。3 种抗氧化能力评价方法中,红树莓叶提取物对2,2’-联氮-双-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸二铵盐)(2,2’-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate),ABTS)阳离子自由基清除能力与1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除能力具有极显著正相关性,相关系数为0.992;红树莓叶提取物中总酚含量和对ABTS阳离子自由基清除能力与对DPPH自由基清除能力的相关性显著,相关系数分别为0.886和0.891。超高效液相色谱-串联质谱法检出红树莓叶提取物中的13 种多酚类物质,其中有6 种酚酸和7 种类黄酮,主要酚酸为鞣花酸、绿原酸、没食子酸等;主要类黄酮为芦丁、儿茶素、表儿茶素、金丝桃苷等。
双缩脲法测定罗非鱼源胶原蛋白肽含量的改良及应用评价
张玲,石彩文,肖凯军,李春海,莫军全,张钟,史煜宇
2019, 40(20):  234-240.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181118-206
摘要 ( 64 )   HTML ( 4)   PDF (3120KB) ( 42 )  
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为探究罗非鱼源胶原蛋白肽含量的快速测定方法,以罗非鱼皮胶原蛋白肽为对照品,改良双缩脲比色法测定肽含量的操作方法,考察显色络合物最大吸收波长、线性拟合度高的肽和三氯乙酸(trichloroacetic acid,TCA)用量范围、pH值;在优化条件下对标准曲线进行重复性、精密度评价以及加样回收率实验;研究本方法对不同分子质量罗非鱼皮及鱼鳞胶原蛋白肽体系检测的适用性。结果显示,当胶原蛋白肽(标称分子质量3 kDa)质量浓度在0.3~1.5 mg/mL范围内,使用13% TCA溶液,调整体系pH 12.5,在波长545 nm处检测,吸光度与肽质量浓度线性拟合好(R2=0.999),标准曲线方程为y=0.144 9x+0.001 5;重复性和精密度实验得到相对标准偏差(relative standard deviation,RSD)分别为1.86%和1.84%,加样回收率分别为113.9%、109.7%,RSD分别为1.39%、1.00%;线性范围宽、重复性好、准确度高。将本法应用于不同种类罗非鱼肽产品体系的检测,加样回收率相差不大,偏差均较小,说明本法简便、快捷,适用于罗非鱼源肽含量的检测。
清酱香型白酒挥发性风味组分及香气特征
马宇,黄永光
2019, 40(20):  241-248.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180730-363
摘要 ( 77 )   HTML ( 2)   PDF (2883KB) ( 68 )  
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对创新香型清酱香型白酒成品酒及基酒的挥发性风味组分进行研究,应用顶空固相微萃取、液液微萃取结合气相色谱-质谱分析清酱香型白酒中主要的香气化合物组分。结果表明:清酱香型白酒中总酯含量高,赋予酒体花香、果香明显,香气幽雅、舒适的香气特征;杂醇油低,只占总醇的7.3%;总酸含量适中,可平衡呈味、丰富后味悠长。重要风味成分有辛酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸异戊酯(乙酸-3-甲基丁酯)、二甲基三硫、戊酸乙酯、庚酸乙酯、2-甲基丁醇、异戊酸乙酯(3-甲基丁酸乙酯)、4-乙基愈疮木酚、异戊醛(3-甲基丁醛)、己酸乙酯、丁酸乙酯、癸酸乙酯、苯乙酸乙酯、壬酸乙酯、月桂酸乙酯、乙酸-2-苯乙酯。酒体风格特征融合了清香、酱香风格之精华,更易被广大消费者接受。
顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用分析大鲵不同部位挥发性成分
辛茜,陈德经,陈小华,贾少杰
2019, 40(20):  249-254.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181116-188
摘要 ( 56 )   HTML ( 1)   PDF (1966KB) ( 53 )  
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通过顶空-固相微萃取和气相色谱-质谱联用对大鲵肉、爪、皮中的挥发性成分进行萃取和分析鉴定。结果表明,从大鲵的肉、爪、皮中分别鉴定出57、69、49 种挥发性成分,3 个部位共有的挥发性成分15 种,主要包括醛类、酮类、醇类、酸类、烃类、酯类、胺类等挥发性成分;其中壬醛、庚醛呈大鲵的鱼腥味,1-辛烯-3-醇、1-辛醇呈大鲵的土腥味。
工艺技术
高活性益生菌发酵枸杞粉的真空冷冻干燥工艺优化
于红,彭珍,黄涛,李君怡,熊涛
2019, 40(20):  255-260.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181022-243
摘要 ( 56 )   HTML ( 1)   PDF (4321KB) ( 79 )  
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以植物乳杆菌发酵枸杞浆为研究对象,通过差示扫描量热仪和冻干显微镜分析益生菌发酵枸杞浆的物性参数,采用正交试验对保护剂进行选择和优化,并绘制冻干曲线,旨在开发出一套制备富含活性益生菌的发酵枸杞粉的工艺方法。结果表明:运用差示扫描量热仪,采用经过退火处理的连续扫描法,在退火温度-5 ℃、升温速率5 ℃/min条件下,测得的益生菌发酵枸杞浆物料的物性参数为:共融点-5.28 ℃,结晶点-19.59 ℃,玻璃态转化温度-31.82 ℃,崩解温度约-36 ℃。根据已确立的参数确定发酵枸杞浆的预冻温度为-40 ℃,预冻时间为4 h,升华干燥阶段的温度为-45 ℃。最佳复配保护剂组合为:20%麦芽糊精、14%乳糖、6%海藻糖。复配后样品的升华干燥温度为-30 ℃,分别绘制真空冷冻干燥过程中的冻干曲线。益生菌发酵枸杞冻干粉后活菌数达9.6(lg(CFU/g)),含水量低于3%,色泽完好,复水性强,产品质量佳。
氯化钙-木瓜蛋白酶-碳酸氢钠嫩化体系改善原切牦牛排嫩度
杨鸿基,韩玲,孔祥颖,马君义,张文华,余群力
2019, 40(20):  261-268.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181018-198
摘要 ( 50 )   HTML ( 1)   PDF (4701KB) ( 60 )  
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为开发一种牦牛排的新型嫩化工艺,利用响应面法优化确定牦牛排嫩化的最优条件。结果表明:在氯化钙质量浓度10.19 mg/mL、木瓜蛋白酶活力14.94 U/g、碳酸氢钠质量浓度20.95 mg/mL、腌制时间12.32 h条件下,牦牛排的剪切力为1.801 kg,比对照组降低了62.13%;感官评分为4.61,比对照组增加了147.84%。同时,氯化钙和木瓜蛋白酶的使用量分别下降了74.53%和70.12%。该结果可为企业牦牛排品质控制及标准化生产提供依据。
响应面法优化褶牡蛎多糖多肽联产工艺
杨大俏,王锦旭,李来好,杨贤庆,马海霞,岑剑伟,王悦齐
2019, 40(20):  269-278.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181009-070
摘要 ( 65 )   HTML ( 1)   PDF (7421KB) ( 57 )  
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利用响应面法优化褶牡蛎(Alectryonella plicatula Gmelin)多糖多肽联产工艺。单因素试验研究酶添加量、酶解时间、料液比对多肽质量分数、总糖质量分数、水解度及酸性糖质量分数的影响,在此基础上,应用Design-Expert 8.0.5.0建立数学模型,进行3因素3水平的响应面分析。结果表明,酶解法联产制备褶牡蛎多糖多肽的最佳工艺为:添加0.2%的胰蛋白酶(≥250 U/mg),酶解80 min,料液比1∶3(g/mL)。此条件下进行重复实验,得到褶牡蛎酶解液中多肽质量分数为(85.14±1.67)%,总糖质量分数为(28.35±2.72)%,水解度为(11.12±0.61)%,酸性糖质量分数为(1.60±0.10)%。与回归方程预测值相近,说明褶牡蛎多糖多肽联产工艺可行。并按此工艺酶解褶牡蛎全脏器匀浆,粗多糖冻干品得率为(29.39±0.41)%;粗多肽冻干品得率为(36.81±0.47)%。研究为褶牡蛎活性多糖和多肽的联产制备提供了理论依据,可为企业创造更大的经济效益,以期实现褶牡蛎资源的综合利用。
超声波辅助法制备牛骨源柠檬酸钙的工艺优化
单媛媛,刘叶虹萱,代雨柔,周元,伊扬磊,王欣,刘变芳,吕欣
2019, 40(20):  279-285.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181018-197
摘要 ( 52 )   HTML ( 1)   PDF (3261KB) ( 48 )  
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以废弃黄牛长骨为原料,在单因素试验基础上以柠檬酸钙转化率为指标,通过响应面试验研究超声辅助直接中和法制备牛骨源柠檬酸钙的工艺,并与常规方法制备牛骨柠檬酸钙的效果进行比较分析。结果表明,超声辅助制备牛骨源柠檬酸钙的最佳工艺条件为:料液比1∶15(g/mL)、料酸比1∶2、超声功率320 W、超声温度39 ℃、超声时间21 min。在此条件下柠檬酸钙的转化率为71.21%,所得柠檬酸钙的纯度为94.38%。对超声辅助直接中和法与传统溶钙技术的离子钙转化率进行比较,发现超声辅助直接中和法反应21 min后离子钙含量比静置法、搅拌法、蒸煮法反应60 min后的离子钙含量分别提高了84、4.5 倍和3 倍。超声波处理3 次后牛骨钙的溶出率高达96.18%。结果说明超声波辅助法是将牛骨中钙离子化的有效方法,可为以牛骨为原料工业生产钙制品提供参考。
超临界流体萃取与模拟移动床色谱纯化灵芝三萜类化合物
余书奇,包晓青,梁明在,金晨钟,田蔚
2019, 40(20):  286-292.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181022-228
摘要 ( 35 )   HTML ( 1)   PDF (2994KB) ( 39 )  
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采用超临界二氧化碳对灵芝子实体进行萃取,并通过模拟移动床(simulated moving bed,SMB)对粗萃物中的灵芝三萜类化合物进行分离纯化,研究其过程并监测灵芝酸A、灵芝酸F与灵芝醇B三种指标成分的含量变化。优化超临界二氧化碳萃取的条件,并搭配不同流动相设计了不同的SMB管柱组态,成功地移除了粗萃物中的高极性杂质与低极性杂质,从而有效地提高了总三萜含量。结果表明:添加乙醇作为夹带剂可有效提高灵芝三萜类化合物的萃取率,萃取时间2 h可将目标组分萃取完全,且粗萃物中含有灵芝酸A 4.50%,灵芝酸F 3.39%,灵芝醇B 0.29%。此外,SMB管柱设计组态为1-1-3/3,可有效地移除高极性杂质,3 种指标成分灵芝酸A、灵芝酸F和灵芝醇B质量分数分别提高至19.34%、15.51%和0.74%。而SMB管柱设计组态为2/3/3时,可移除低极性杂质,灵芝酸A、灵芝酸F和灵芝醇B质量分数分别提高至5.70%、4.17%和0.85%。这显示,高极性杂质是超临界流体粗萃物中的主要杂质。因此,未来灵芝三萜类化合物量产应以移除高极性杂质为主要研究对象。
安全检测
基于色谱-质谱技术分析高湿条件下霉变黑毛茶品质成分变化及真菌毒素残留
胥伟,姜依何,田双红,朱旗
2019, 40(20):  293-298.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181106-064
摘要 ( 47 )   HTML ( 1)   PDF (2574KB) ( 58 )  
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为了解高湿条件下黑毛茶霉变过程的品质成分变化及真菌毒素残留问题,本研究通过人工高湿促霉培养,考察黑毛茶霉变过程中多种品质成分含量的变化,并探讨高湿霉变过程黑毛茶3 种真菌毒素的残留。结果表明,高湿条件下霉变黑毛茶茶多酚、儿茶素组分、氨基酸组分含量呈现随着霉变程度加重而下降的趋势,嘌呤碱总量基本保持稳定。其中儿茶素组分以表没食子儿茶素没食子酸酯和表没食子儿茶素含量下降为主,氨基酸组分以茶氨酸含量下降为主,茶碱略有上升。研究均未在霉变黑毛茶中检出赭曲霉毒素A、呕吐毒素及黄曲霉毒素B1,表明真菌毒素并非广泛存在于黑茶样本中,污染霉菌可能是导致黑毛茶真菌毒素残留的主要因素。
基于高压结合酶法制备的低敏虾制品体内体外致敏性检测的差异性分析
王丽娟,胡志和,王星璇,李志清,罗梦娟,潘子檬,杨钰娟,刘力凤,刘莉
2019, 40(20):  299-304.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180817-178
摘要 ( 58 )   HTML ( 1)   PDF (2963KB) ( 37 )  
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采用高压结合酶法处理凡纳滨对虾的虾蛋白、虾仁泥(虾肉)和虾仁,获得3 种低敏虾制品;采用酶联免疫吸附法检测3 种虾制品的过敏原性,采用全身性过敏反应(过敏性休克模型)及致敏离体回肠平滑肌收缩实验(Schultz-Dale反应)检测3 种低敏虾制品的致敏性,以分析体内与体外方法检测虾制品致敏性的差异性。结果显示:处理前的3 种原料过敏原性极高。经高压结合酶法处理的虾蛋白、虾肉和虾仁的过敏原性分别消减97.0%、94.1%和94.5%。而在动物实验中(以磷酸缓冲盐溶液为阴性对照,未处理虾蛋白为阳性对照,以豚鼠为受试对象),未处理虾蛋白组的过敏反应发生率与死亡率均为100%,3 种低敏虾制品的过敏反应发生率也为100%,死亡率分别为16.7%(虾蛋白产物)、50%(虾肉产物)和83.3%(虾仁产物)。致敏的离体回肠受到3 种低敏虾制品攻击后,收缩力也明显增强,分别达到376.9%、766.2%和1 004.4%。上述结果表明,对高压结合酶法制备的低敏虾制品过敏原性的检测,体外检测与体内检测存在一定的差异性。
固相萃取-气相色谱法和全二维气相色谱法测定食品接触用纸制品中饱和烃矿物油的迁移量
钱沙沙,杨洋,张玉萍,庄棪,纪晗旭,李宁,吴肖肖,张驰
2019, 40(20):  305-310.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180807-059
摘要 ( 49 )   HTML ( 1)   PDF (2577KB) ( 50 )  
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建立并比较固相萃取-气相色谱法和全二维气相色谱法测定食品接触用纸制品中饱和烃矿物油(saturated hydrocarbon mineral oil,MOSH)迁移量的技术。结果表明,优化后的两种方法均能实现迁移液中MOSH的有效分离和检测,方法的相对标准偏差均较好,为4.3%。相较于固相萃取-气相色谱法,全二维气相色谱法前处理更简单,检出限更低(1.0 mg/L),回收率更高(94.4%~102.4%)。对17 批实际样品的检测表明,两种方法的定量结果的偏差为8.6%,全二维气相色谱法具有更广泛的适用性,可对个别固相萃取-气相色谱法不能检出的样品进行检测与定量。本研究针对食品接触材料检测的难点问题,研究并验证了新技术,为新标准的制定提供了方法学基础数据支撑。
复炼菜籽废油的紫外光谱辨识指标
余盖文,刘晔,王明明,李云雁,刘大川
2019, 40(20):  311-317.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180723-278
摘要 ( 31 )   HTML ( 1)   PDF (3449KB) ( 36 )  
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为确立餐饮废油的快速、可靠辨识指标,以菜籽油为样本考察加工、使用及复炼等多种热处理对油脂紫外光谱的影响。采用0.05 mm薄膜样品池采集油样紫外吸收光谱可获得特征参数D245 nm和R272 nm,分别用以表征油中二元及三元共轭结构产物的多寡。结果表明,菜籽油经正常精炼热处理后,其紫外光谱特征参数D245 nm和R272 nm值分别不超过4.8和12.9。高温氧化可导致上述特征参数的大幅上升,而复炼处理也不能降低R272 nm值。由此利用特征参数D245 nm和R272 nm值边界值及分支判别流程可将正常加工的菜籽油与高温氧化油或复炼氧化油区分开来,对于复炼脱臭油掺杂的检出限为2.3%。
可可碱、茶碱和咖啡碱的快速测定及其色谱保留行为
聂吉语,李荣,王颖,汤书华,谭津,包荣,姜子涛
2019, 40(20):  318-324.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181120-227
摘要 ( 50 )   HTML ( 3)   PDF (4447KB) ( 40 )  
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建立基于钛胶反相色谱固定相快速测定食品中可可碱、茶碱和咖啡碱的高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)法。结果表明,可可碱、茶碱和咖啡碱的标准曲线线性良好(R2>0.999 0),线性范围分别为5~500、5~1 000 mg/mL和6~1 200 mg/mL,检出限分别为0.04、0.08 mg/mL和0.03 mg/mL,样品加标回收率分别为99.0%~102.0%、96.7%~106.7%和99.4%~102.3%,相对标准偏差(n=9)小于0.23%。3 种生物碱在HPLC上的保留行为由焓变ΔH0驱动,保留顺序与实验结果相符,依次为可可碱、茶碱和咖啡碱。建立方法操作简单、分析速度快,精密度和准确度均可满足测定要求。用于食品中可可碱、茶碱和咖啡碱的同时测定,结果满意。
基于可视化环介导等温扩增技术快速检测金黄色葡萄球菌
郭建平,万佳佳,陆兆新,吕凤霞,张充,赵海珍,别小妹
2019, 40(20):  325-331.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180830-332
摘要 ( 54 )   HTML ( 1)   PDF (3386KB) ( 54 )  
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应用环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)建立基于颜色判定的快速、灵敏的金黄色葡萄球菌检测方法。根据金黄色葡萄球菌特异性靶基因SAR0395设计LAMP引物,建立可视化LAMP检测方法。优化的反应体系为:1.6 μmol/L内引物(FIP和BIP),0.2 μmol/L外引物(F3和B3),4.0 mmol/L MgSO4,1.0 mmol/L dNTPs,0.4 U/μL Bst 2.0 WarmStart? DNA聚合酶,120 μmol/L羟基萘酚蓝,扩增温度60 ℃,扩增时间60 min。在可视化LAMP体系中添加两条环引物(LF和LB)反应时间可缩短至20 min。该可视化LAMP反应60 min,其基因组灵敏度可以达到0.010 3 fg/μL,菌落灵敏度可以达到1.9 CFU/mL;利用46 株金黄色葡萄球菌和24 株非金黄色葡萄球菌证实该可视化LAMP具有良好的特异性和可靠性。本研究中建立的可视化LAMP可为金黄色葡萄球菌的快速检测提供一种新的技术。
固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定饮用水中双酚A和双酚S
杨金泉,贺小敏,施敏芳,陈浩,李永蓉,朱友林
2019, 40(20):  332-337.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180827-295
摘要 ( 48 )   HTML ( 1)   PDF (2823KB) ( 43 )  
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建立一种饮用水中痕量双酚A和双酚S的固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱检测方法。水样中双酚A和双酚S经HLB固相萃取柱富集,甲醇洗脱并浓缩,再以1 mmol/L氟化铵-乙腈为流动相,经C18色谱柱分离,采用电喷雾离子源、质谱多反应监测模式分析。该方法对水样体积为500 mL时双酚A和双酚S检出限分别可达到1.0 ng/L和0.2 ng/L,在低、中、高3 个加标水平下两者的平均回收率分别为88.3%~114.8%和83.7%~98.2%,相对标准偏差分别为10.0%~16.2%和5.9%~12.3%。该方法灵敏度高、定性准确、操作简单高效,适用于饮用水中双酚A和双酚S的定性定量分析。
莠去津分子印迹聚合物微球的制备及其吸附性能与在食品检测中的应用
张凯杰,秦思楠,赵春娟,高文惠
2019, 40(20):  338-345.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180806-051
摘要 ( 57 )   HTML ( 1)   PDF (4765KB) ( 40 )  
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以莠去津为模板分子,甲基丙烯酸(methacrylic acid,MAA)为功能单体,乙腈为致孔剂,采用沉淀聚合法制备莠去津分子印迹聚合物微球(molecularly imprinted polymer microspheres,MIPMs)。对MIPMs制备工艺进行优化,当莠去津与MAA物质的量比1∶4、乙腈用量50 mL、聚合温度60 ℃时,MIPMs的吸附效果最好。通过吸附实验考察MIPMs对目标物的吸附性能,并结合Scatchard分析可知MIPMs对莠去津存在两类吸附位点,且最大表观结合量为282.69 μmol/g。以MIPMs作为固相萃取材料,制备分子印迹固相萃取(molecularly imprinted solid phase extraction,MISPE)柱,用于样品前处理,并建立莠去津-MISPE-高效液相色谱法测定食品中4 种三嗪类农药(西玛津、莠灭净、莠去津、扑草净)残留的方法。结果表明,MISPE柱对4 种三嗪类农药具有特异选择性,4 种农药的线性相关系数为0.999 1~0.999 7,检出限为0.5~5 ng/mL,平均回收率在86.2%~95.7%之间,相对标准偏差为1.98%~4.51%(n=5)。该方法能够简单、准确、高选择性地检测食品中三嗪类农药残留。