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当期目录

2020年 第41卷 第2期    刊出日期:2020-01-25
食品化学
大豆球蛋白-花青素Pickering乳液性质
鞠梦楠,祝钢,陈红宇,兰天,董亚博,温家煜,江连洲,隋晓楠
2020, 41(2):  1-7.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190109-101
摘要 ( 147 )   HTML ( 1)   PDF (5172KB) ( 228 )  
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制备大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)与花青素(anthocyanin,ACN)共价复合Pickering乳液。研究不同ACN体积分数下,共价复合颗粒的表面疏水性,Pickering乳液的乳化性与乳化稳定性、流变性质和微观结构。结果显示,当ACN体积分数由0%增加到0.15%时,共价复合颗粒的表面疏水性由18 174降低到8 945;Pickering乳液的乳化性增加了127 m2/g,乳化稳定性增加了近1 倍;同时乳液脂滴状态得到了明显的改善。实验结果证明,乳液呈现类固体特性,表现出典型非牛顿假塑性行为。本研究还发现,随着ACN的添加,SPI-ACN共价复合Pickering乳液呈现出桥接乳液形态,这将为食品行业中开发新型Pickering乳液提供理论参考。
蓝靛果多糖功能特性、结构及抗糖基化活性
徐雅琴,刘柠月,李大龙,任耀宇,董晓彤,杨昱,王丽波
2020, 41(2):  8-14.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190105-069
摘要 ( 108 )   HTML ( 3)   PDF (3153KB) ( 123 )  
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以蓝靛果果实为原料,采用超声波辅助复合酶法提取,经D4006大孔树脂纯化,制得蓝靛果多糖。并对多糖的功能特性、结构特征和抗糖基化反应活性进行研究。结果表明蓝靛果多糖具有一定的持水性、持油性、乳化性及乳化稳定性;蓝靛果多糖为典型的非牛顿流体,呈现剪切稀释现象,具有作为食品或者生物医药的质地改性剂或增稠剂的潜力;同时蓝靛果多糖热稳定性较好,可作为功能性添加剂应用到食品工业中。气相色谱法测定结果表明,蓝靛果多糖为酸性杂多糖,单糖组成及物质的量比为:半乳糖醛酸-鼠李糖-阿拉伯糖-甘露糖-葡萄糖-半乳糖=2.84∶10.02∶15.47∶1.00∶2.48∶36.12。红外光谱、紫外-可见光谱表明,蓝靛果多糖具有多糖的特征吸收峰,不含核酸、蛋白质和花色苷。刚果红实验、扫描电镜和X射线衍射测定结果显示:蓝靛果多糖不具有三股螺旋结构,呈现无定形片状结构。体外抗糖基化活性测定结果表明蓝靛果多糖对糖基化反应3 个阶段产物(Amadori产物、二羰基化合物和糖基化终产物)的形成均表现出良好的抑制作用,质量浓度为0.5 mg/mL时,最大抑制率分别为(35.24±1.44)%、(33.41±1.01)%和(42.62±0.70)%,均高于对照氨基胍。研究结果可为进一步开发利用蓝靛果资源提供一定的理论依据。
焦磷酸钠对氧化猪肉肌原纤维蛋白的谷氨酰胺转移酶交联反应及凝胶性能的影响
孙悦,耿晓茜,张月姝,王石,石蕊,赵虹霏,李春强
2020, 41(2):  15-21.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190312-151
摘要 ( 93 )   HTML ( 1)   PDF (2964KB) ( 107 )  
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以猪肉肌原纤维蛋白为研究对象,考察焦磷酸钠(sodium pyrophosphate,TSPP)对微生物谷氨酰胺转移酶(microbial transglutaminase,MTG)催化天然和氧化肌原纤维蛋白交联的程度及后续蛋白凝胶特性的影响。结果表明,肌原纤维蛋白的氧化程度随着H2O2溶液浓度的升高而增加,但TSPP在一定程度上可抑制羟自由基对蛋白的攻击,且TSPP处理(+TSPP)样品的MTG交联程度明显高于未经TSPP处理(-TSPP)样品。无论是否添加TSPP,随着H2O2溶液浓度的升高,蛋白凝胶的储能模量(G’)和凝胶强度均逐渐降低,加入MTG后均有所回升,且增幅随着H2O2溶液浓度升高逐渐降低。相对于未经TSPP处理样品,TSPP处理条件下未氧化样品的G’和凝胶强度增幅更高,但氧化时增幅降低速度更快。说明虽然TSPP处理有利于MTG交联引起的凝胶性能提高,但当受到氧化胁迫时,TSPP处理反而对其不利。
变性淀粉对肌原纤维蛋白凝胶特性的影响
吴香,李新福,李聪,杨婷,周辉,杜先锋,徐宝才
2020, 41(2):  22-28.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190227-209
摘要 ( 97 )   HTML ( 1)   PDF (3022KB) ( 96 )  
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分别将0%、4%、6%、8%、10%和12%的玉米原淀粉、玉米乙酰化二淀粉磷酸酯、木薯乙酰化双淀粉己二酸酯淀粉(acetylated distarch adipate,ADA)、木薯醋酸酯变性淀粉(starch acetate,SA)添加到肌原纤维蛋白溶液中,制备淀粉-蛋白复合物并测定流变特性、凝胶强度、保水性和水分子弛豫时间等指标。结果表明:添加淀粉可显著提高肌原纤维蛋白的储能模量G′,G′在42 ℃左右开始增加,此时肌原纤维蛋白开始变性形成凝胶,添加变性淀粉可显著延迟肌原纤维蛋白的变性温度(43~46 ℃)。变性淀粉添加量为8%时淀粉-蛋白复合物凝胶强度均达到最大,而原淀粉对肌原纤维蛋白的凝胶强度影响不显著(P>0.05)。添加变性淀粉的复合凝胶保水性比原淀粉保水性高约13%(P<0.05),SA-蛋白复合物与ADA-蛋白复合物保水性最高。核磁共振分析表明T2弛豫时间随变性淀粉添加量增大而减小,T22向快弛豫方向移动,说明变性淀粉的添加降低了水分子的移动性。因此,ADA-蛋白复合物对肌原纤维蛋白的流变性、凝胶强度、保水性和水分迁移影响最显著,添加10%以内变性淀粉可显著提高肌原纤维蛋白的G′和保水性,同时增大凝胶强度,降低水分迁移速率。
食盐添加量对哈尔滨风干肠脂质和蛋白氧化及挥发性化合物形成的影响
温荣欣,扈莹莹,殷小钰,王妍,孔保华,陈倩
2020, 41(2):  29-36.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190203-020
摘要 ( 64 )   HTML ( 1)   PDF (3011KB) ( 95 )  
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研究不同食盐添加量(2.5%、2.0%、1.5%、1.0%)对哈尔滨风干肠在发酵过程中脂质及蛋白氧化的影响。结果表明,降低食盐添加量可显著降低风干肠过氧化物值以及肌原纤维蛋白和肌浆蛋白的羰基含量和表面疏水性,增加总巯基含量(P<0.05),说明NaCl对风干肠的脂质和蛋白氧化有促进作用。此外,挥发性化合物分析结果表明,各组风干肠中挥发性化合物的含量随着发酵时间的延长逐渐增加,且食盐添加量对多数化合物的生成具有显著影响(P<0.05)。随着食盐添加量的降低,醛类物质总体水平下降,酮类、酸类、酯类和醇类物质的总体水平上升。与对照组(2.5%)相比,添加2.0%食盐的样品减少了因脂质和蛋白氧化生成的醛、醇、酸类等物质,增加了微生物代谢产生的酮、醇、酸、酯类等物质,改善了风干肠的整体风味。
TSP与SPH复合物对面团特性及面条品质的影响机制
张莹莹,郭兴凤,王瑞红,石长硕,任聪
2020, 41(2):  37-42.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190306-063
摘要 ( 73 )   HTML ( 1)   PDF (2363KB) ( 71 )  
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为了减少大豆水解蛋白(soy protein hydrolyzate,SPH)对面筋网络的弱化作用,将质构化大豆蛋白(texturized soy protein,TSP)与SPH(水解度为4.54%)复配后添加到面粉中(TSP、SPH替代面粉的量分别为6.0%、2.2%),比较面条品质、面筋特性、粉质特性、动态流变学特性等变化。与原面粉相比,添加TSP-SPH的面粉制成的面条弹性降低,面团的弱化度减小,评价值增大,干、湿面筋含量分别降至5.10%和15.65%,面筋指数增至89.24%;TSP-SPH面团的储能模量和损耗模量增大,损耗因子减小,面筋蛋白中的麦谷蛋白大聚体含量显著增加。结果表明,TSP-SPH通过二硫键与面筋蛋白相互作用,面团内部交联结构增加,一定程度缓解了SPH对面筋网络的弱化作用。
酸性条件下根皮苷对低酯果胶流变特性、抗氧化活性及微观结构的影响
张舒翼,丑述睿,崔惠军,王撼辰,刘璇,李斌
2020, 41(2):  43-49.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190128-356
摘要 ( 52 )   HTML ( 1)   PDF (2975KB) ( 60 )  
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为进一步了解根皮苷在低酯果胶(low ester pectin,LEP)凝胶中的作用以及添加根皮苷后,对LEP功能特性的影响,在pH值为4.2条件下,通过添加0.05%~0.40%根皮苷,制成根皮苷-LEP复合凝胶体系,使用流变学分析方法研究根皮苷-LEP复合凝胶体系的储能模量、损耗模量和损耗角正切值随根皮苷添加量的变化情况;通过研究不同样品清除过氧化氢自由基能力了解根皮苷-LEP复合凝胶体系的抗氧化特性,并使用扫描电子显微镜观察其微观结构变化。结果表明,在根皮苷添加量为0.05%~0.40%范围内,根皮苷可有效提高LEP的凝胶强度,并增强其抗氧化性。扫描电子显微镜观察表明,根皮苷-LEP复合凝胶结构更加均匀、致密。研究结果为根皮苷和LEP凝胶体系的应用提供理论参考数据。
柠檬酸浸泡对蒸谷糙米碾米过程中蒸谷米镉含量和品质的影响
周显青,张鹏举,张玉荣,彭超
2020, 41(2):  50-57.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180920-213
摘要 ( 64 )   HTML ( 1)   PDF (3373KB) ( 52 )  
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为了解蒸谷米制备工艺中柠檬酸浸泡对蒸谷糙米的碾米特性、碾白过程中镉含量及蒸谷米品质的影响,以期依托蒸谷米加工工艺为一定程度镉污染稻米的合理利用提供数据参考。选取湖南产的2 个镉含量超标的籼米样品进行蒸谷米制备,采用分层碾米的方法对柠檬酸浸泡后并经蒸煮、烘干及砻谷的糙米进行碾磨,测定不同碾白时间蒸谷米的镉含量及其碾米特性和外观品质,并测定蒸谷米的矿物质含量和蒸煮特性及其米饭食用品质进行感官评价。结果显示,柠檬酸浸泡的稻谷其蒸谷糙米的皮层更容易被碾掉,同时提高了蒸谷米单位时间的碾减率,但对蒸谷米的碎米率无显著性影响;柠檬酸会使蒸谷糙米的颜色更黄,但对蒸谷米无显著性影响;稻谷经柠檬酸浸泡促进了Cd、K、Ca、Al这4 种元素自胚乳而外的迁移,对Mn和Cu元素迁移的影响较小;促进Na、Mg、Fe和Zn这4 种元素由稻壳和皮层向胚乳的迁移,使蒸谷米的Na、Mg等元素的含量增加;柠檬酸浸泡后制备的蒸谷米,其米饭吸水率、体积膨胀率、碘蓝值、pH值及蒸谷米饭的硬度均显著降低,蒸谷米的色泽及其米饭的滋味、口感及综合评分等显著性提高。
大豆7S、11S蛋白的结构与热致凝胶特性的分析
冯芳,刘文豪,陈志刚
2020, 41(2):  58-64.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190121-243
摘要 ( 61 )   HTML ( 1)   PDF (4290KB) ( 80 )  
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通过研究大豆7S及11S蛋白的结构、理化性质与凝胶性,进而研究三者之间的关系。采用傅里叶变换红外光谱、Gauss分峰拟合对蛋白质的二级结构进行研究;利用ANS荧光探针法,Ellman试剂法和Zeta电位仪对大豆7S及11S蛋白的表面疏水性、巯基含量及粒径进行测定;通过质构仪对蛋白凝胶的硬度,胶黏性及弹性进行分析。结果表明,蛋白质的表面疏水性随α-螺旋、β-折叠相对含量的增大而减小,随β-转角和无规卷曲相对含量的增大而增大。表面疏水性越大越利于凝胶网络的形成。大豆7S蛋白凝胶形成的最优条件为蛋白质量浓度0.12 g/mL、温度90 ℃、pH 6~8、Na+质量浓度0.002 g/mL;大豆11S蛋白凝胶形成的最优条件为蛋白质量浓度0.12 g/mL、温度95 ℃、pH 8~9、Na+质量浓度0.002 g/mL。蛋白质的二级结构决定了蛋白质的表面疏水性,而表面疏水性影响了凝胶的形成,同时凝胶形成的外在因素又影响着蛋白的表面疏水性。
黑果腺肋花楸花色苷与果胶的结合作用对其稳定性的影响
魏婧琦,李冬男,孟宪军
2020, 41(2):  65-72.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190125-329
摘要 ( 79 )   HTML ( 2)   PDF (3286KB) ( 58 )  
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采用超滤离心法确定对花色苷与果胶结合的影响因素以及结合的最优条件,利用高效液相色谱法分析最优条件下花色苷与果胶的结合情况,最后将结合样品溶液与花色苷溶液进行稳定性和抗氧化活性的对比分析。结果表明:pH值和花色苷与果胶添加比例对结合效果影响较大,Ca2+的存在会对结合产生负面影响,而Mg2+和糖类物质的添加对结合率无显著影响。结合最优条件为:pH 3、花色苷与果胶添加比例1∶2。羟基数量较多或糖基为L(+)构型的花色苷更容易与果胶结合;果胶的加入使在热环境和胃肠道环境中的花色苷稳定性增强;但相较于花色苷溶液,结合后的样品溶液的羟自由基清除能力、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和Fe3+还原能力都有一定程度的减弱,但仍具有一定的抗氧化效力。
山楂叶多糖对发酵乳品质及抗氧化活性的影响
赵岩岩,赵圣明,李帅,康壮丽,王正荣,朱明明,赵璐,马汉军,何鸿举
2020, 41(2):  73-79.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181213-159
摘要 ( 116 )   HTML ( 1)   PDF (2713KB) ( 140 )  
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将不同质量分数的山楂叶多糖添加于发酵乳中,研究山楂叶多糖对发酵乳益生菌活菌数、持水力、酸度、色泽、质构特性、流变学特性、抗氧化活性和感官特性等品质的影响。采用质构仪、流变仪、色差计等对发酵乳的品质特性进行研究,以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)法、水杨酸法和Fe3+还原能力评价其抗氧化活性。结果表明:山楂叶多糖可促进益生乳酸菌的生长及发酵产酸,当山楂叶多糖添加量为0.12%时,发酵乳的持水力最高,为60.24%;当山楂叶多糖添加量为0.16%时,发酵乳的硬度、黏性、咀嚼性最高;添加山楂叶多糖后,发酵乳的DPPH自由基清除率、羟自由基清除率和Fe3+还原能力最高分别达到80.7%、81.6%和0.56,均显著高于空白对照组(P<0.05)。适量添加山楂叶多糖可以有效改善发酵乳的品质并提高其抗氧化能力,本研究可为山楂叶多糖的应用开发提供理论依据和技术支撑。
生物工程
不同载体固定化蒙氏肠球菌发酵蛋壳制备乳酸钙
赵静丽,刘远远,马美湖
2020, 41(2):  80-86.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190630-421
摘要 ( 58 )   HTML ( 1)   PDF (3643KB) ( 55 )  
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针对我国每年废弃的大量蛋壳,采用海藻酸钠、海藻酸钠-聚乙烯醇和海藻酸钠-活性炭(sodium alginate-activated carbon,SA-C)3 种载体固定化蒙氏肠球菌发酵蛋壳废物生产乳酸钙,考察并比较其机械强度、传质系数、产乳酸钙性能及最佳包埋载体的性质。结果表明,SA-C载体是最适的包埋载体,其乳酸钙产量最高达到101.02 g/L,蛋壳粉转化率为82.43%;在重复发酵18 次后仍保持高产率,且在重复发酵10 次有缩短发酵周期的趋势。发酵液中蛋壳废物的存在有效维持了固定化细胞的机械稳定性,与游离细胞相比,其细胞操作稳定性、温度、pH值及贮存稳定性在一定范围内都有明显的提高。
布氏乳杆菌产γ-氨基丁酸发酵条件的优化
司阔林,徐捐捐,岳田利,袁亚宏,郭春锋
2020, 41(2):  87-93.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181218-210
摘要 ( 75 )   HTML ( 1)   PDF (3552KB) ( 102 )  
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从中国传统发酵蔬菜中分离获得2 株高产γ-氨基丁酸的布氏乳杆菌S37和布氏乳杆菌J68,为进一步提高其产γ-氨基丁酸的能力,对菌株的发酵条件进行优化。结果表明,2 株菌产γ-氨基丁酸的最优条件为:发酵时间72 h、发酵温度35 ℃、底物L-谷氨酸钠浓度400 mmol/L、初始pH 5.0。在此条件下,菌株的γ-氨基丁酸产量分别为233.9 mmol/L和159.3 mmol/L,对应的L-谷氨酸钠转化率分别为58.5%和39.8%。单因素试验发现叶酸、L-半胱氨酸和氯化锰的添加能显著提高菌株的γ-氨基丁酸产量,在此基础上进一步通过响应面试验对其进行优化,发现对于菌株S37最优添加水平分别为8.37 mg/L、0.94 g/L和0.60 g/L,对于菌株J68其最优添加水平分别为10.16 mg/L、0.97 g/L和0.60 g/L。在该最优条件下,2 株菌的γ-氨基丁酸产量分别达到312.6 mmol/L和251.2 mmol/L,对应的L-谷氨酸钠转化率分别为78.2%和62.8%。
体外结肠发酵对青稞膳食纤维中酚类化合物的含量及抗氧化活性的影响
邹青飞,杨士花,李永强,黄勇桦,黄佳琦,李晴,李梓毓,黄艾祥
2020, 41(2):  94-100.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181207-098
摘要 ( 80 )   HTML ( 1)   PDF (2623KB) ( 71 )  
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以青稞中的可溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF)和不可溶性膳食纤维(insoluble dietary fiber,IDF)为原料,通过体外结肠发酵,测定不同时间点酚类化合物的含量和抗氧化活性,并利用高效液相色谱法对发酵液中的酚类化合物进行定性和定量。结果表明:在体外结肠发酵48 h过程中,随着发酵时间的延长,IDF中酚类化合物含量呈逐渐升高趋势,SDF中酚类化合物含量呈先升高后下降趋势,在结肠发酵第30小时,酚类化合物含量达到最高,为(50.62±2.45)μmol/g;IDF和SDF中酚类化合物的抗氧化活性变化趋势与酚类化合物含量变化相似;青稞膳食纤维经体外结肠发酵后,发酵液中酚类化合物分为羟基苯甲酸、羟基肉桂酸和类黄酮,包括18 种酚类化合物。在结肠发酵过程中,IDF和SDF中阿魏酸含量均呈先升高后下降趋势,IDF在发酵第24小时含量最高;SDF在发酵第5小时含量最高。结果表明,青稞膳食纤维可作为多酚的传递物质,在结肠发酵过程中缓慢释放多酚化合物,能够提高多酚含量和抗氧化活性,促进人体健康。
酸-冷交互胁迫对保护冷冻干燥发酵乳杆菌活性的作用
杨婕,郭金凤,李宝坤,卢士玲,王庆玲,董娟,蒋彩虹,姬华,王腾斌
2020, 41(2):  101-106.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181228-343
摘要 ( 38 )   HTML ( 1)   PDF (3311KB) ( 55 )  
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为探究酸-冷交互胁迫对冷冻干燥发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)ATm的影响,考察酸-冷交互胁迫的处理方式对细胞存活率、滞后时间以及酸化速率的影响,同时测定交互胁迫对乳酸脱氢酶、ATP酶活性以及细胞膜完整性的影响。结果表明,pH 4.5、4 ℃酸-冷交互胁迫能够显著提高细胞冷冻干燥存活率及酸化速率,其中冷冻干燥存活率能够达到87.19%,优于单因素胁迫;pH 4.5、4 ℃酸-冷交互胁迫能够提高发酵乳杆菌ATm的冷冻干燥存活率保护其活性,提高酶活性,维持细胞膜完整性。
乙醇降解菌种的筛选及其发酵乳产品解酒功效评价
刘威良,毛瑞霞,王雪峰,姬昱,赵存朝,魏光强,黄艾祥
2020, 41(2):  107-113.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190629-400
摘要 ( 70 )   HTML ( 2)   PDF (2713KB) ( 81 )  
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通过乙醇耐受度、乙醇降解能力测定,从10 株发酵性能良好的乳酸菌中筛选出乙醇降解效果好的菌种,并评价此菌种生产的发酵乳产品的体内外解酒功效。结果表明,筛选出1 株具有高效乙醇降解能力的嗜酸乳杆菌,用其复配发酵菌种生产的发酵乳产品在模拟胃、肠液消化条件下,乙醇脱氢酶激活率分别为(36.87±1.58)%、(33.64±1.90)%,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(以谷胱甘肽当量计)分别为(1 293.72±4.12)、(729.98±21.37)μmol/mL,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力(以谷胱甘肽当量计)分别为(16.14±0.12)、(11.26±0.10)μmol/mL;大鼠灌胃不同剂量发酵乳均能降低血液中乙醇质量浓度,高剂量组3 h后降为51.62 mg/100 mL(P<0.001),并能不同程度降低血清中谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性且呈剂量依赖性,对乙醇所致肝损伤有较好的保护作用。研究为后续解酒功能性产品的研发提供科学依据。
发酵条件对植物乳杆菌叶酸合成的影响
李强坤,柳陈坚,罗义勇,杨恩,李晓然
2020, 41(2):  114-118.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181229-356
摘要 ( 69 )   HTML ( 1)   PDF (2604KB) ( 68 )  
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选择1 株高产叶酸的植物乳杆菌4-3,探讨在脱脂奶和豆浆两种发酵基质中,不调节pH值和使pH值稳定在6.0对其生长状况和叶酸合成的影响。结果显示,以豆浆为发酵基质时叶酸含量更高;控制培养基pH 6.0,植物乳杆菌4-3在其生长对数期后仍然可以保持较高的活细胞密度,且促进叶酸的积累。实时荧光定量聚合酶链式反应结果显示,控制pH 6.0能促进叶酸合成相关基因的表达。
敲除ptsG基因及共表达透明颤菌血红蛋白提高大肠杆菌SHMT产量
韩琴,徐新星,王儒昕,李鑫,闫达中,吴菁,刘军
2020, 41(2):  119-125.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181114-165
摘要 ( 46 )   HTML ( 2)   PDF (2581KB) ( 43 )  
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利用Red同源重组技术敲除大肠杆菌BL21(DE3)的ptsG基因,得到ptsG基因缺失菌株BL21(DE3)ΔptsG。构建重组质粒,得到表达大肠杆菌丝氨酸羟甲基转移酶(serine hydroxymethyltransferase,SHMT)工程菌株BL21(DE3)/pET-glyA、BL21(DE3)ΔptsG/pET-glyA,及共表达SHMT和透明颤菌血红蛋白(Vitreoscilla hemoglobin,VHb)工程菌株BL21(DE3)ΔptsG/pET-SV。在LB培养基中,BL21(DE3)ΔptsG/pET-glyA菌株与BL21(DE3)/pET-glyA菌株生长情况没有明显差异,BL21(DE3)ΔptsG/pET-SV菌株稳定期的OD600 nm值比BL21(DE3)ΔptsG/pET-glyA菌株提高了21.3%,在LBG培养基中,稳定期BL21(DE3)ΔptsG/pET-glyA菌株OD600 nm值比BL21(DE3)/pET-glyA菌株提高了19.4%,BL21(DE3)ΔptsG/pET-SV菌株OD600 nm值比BL21(DE3)ΔptsG/pET-glyA菌株提高了21.5%。在LBG培养基中,经过异丙基-β-D-硫代半乳糖苷诱导,与对照菌株BL21(DE3)/pET-28a相比较,两种单表达工程菌株产SHMT活力分别是其6.4 倍和7.7 倍,共表达工程菌株产SHMT活力是其9.6 倍。实验结果表明,敲除ptsG基因能够增加大肠杆菌在含葡萄糖培养基中的生长量及SHMT表达量,共表达VHb能进一步提高菌株生长量和SHMT产量。
利用Illumina MiSeq测序分析手筑茯砖茶发酵及干燥阶段真菌群落多样性
陈梦娟,蒋立文,徐元昊,周红丽,周辉
2020, 41(2):  126-132.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181104-041
摘要 ( 79 )   HTML ( 1)   PDF (2840KB) ( 133 )  
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为了解手筑茯砖茶发酵与干燥过程中真菌种类变化,以发酵(0、4、8、12 d)及干燥阶段(17、22 d)的手筑茯砖茶样品为研究对象,应用Illumina MiSeq技术进行扩增测序,为手筑茯砖茶发酵及干燥阶段样品中真菌多样性研究奠定基础。结果表明:手筑茯砖茶的发酵初期真菌群落结构存在较大差异,但随着发酵及干燥的进行真菌多样性整体呈下降趋势。测序及数据清理后共得到990 522 个有效的Tags,聚类后有186 个可操作分类单元,注释到5 个门、14 个纲、29 个目、47 个科、65 个属。其中0 d的真菌多样性最高,且相对丰度最高的为曲霉属(Aspergillus),达40.59%。其次为德巴利酵母属(Debaryomyces)、散囊菌属(Eurotium)和青霉属(Penicillium)等。而在4、8、12 d及17、22 d茯砖茶样品中,散囊菌属是绝对优势菌属,第4天时其相对丰度已达到97.27%,在这5 组样品中其平均相对丰度高达98.81%。本研究采用Illumina MiSeq测序分析更准确、全面地反映手筑茯砖茶发酵与干燥过程中真菌群落结构和多样性动态变化,为手筑茯砖茶工艺的改进及机理的研究提供了新思路。
热预处理对蓝蛤酶解及酶解液呈味特性的影响
李学鹏,刘晏玮,谢晓霞,朱文慧,励建荣,张玉玉,李婷婷,于建洋,牟伟丽
2020, 41(2):  133-140.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181206-086
摘要 ( 47 )   HTML ( 1)   PDF (2771KB) ( 48 )  
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以水解度、可溶性肽、呈味核苷酸、谷氨酸含量、滋味轮廓(电子舌分析)等为指标,在确定适宜蛋白酶种类的基础上,探究酶解前不同加热预处理条件(加热温度50、70、90、100、121 ℃和时间5、10、15、20、25、30 min)对蓝蛤酶解特性及酶解物呈味特性的影响,以期为贝类海鲜调味料呈味基料制备技术的创新提供参考。结果表明:采用质量比2∶1的中性蛋白酶与风味蛋白酶组合酶解,酶解液呈味特性良好。随着预处理温度的升高,酶解液水解度、可溶性肽含量、呈味核苷酸、谷氨酸含量、鲜味值均呈先下降后上升趋势,而苦味值则呈波动趋势。延长热预处理时间不利于蓝蛤蛋白的水解和呈味物质的积累,但有利于降低苦味值。加热预处理一定程度上可以改善蓝蛤酶解液的整体风味和色泽,较优的预处理条件为加热温度70 ℃、加热时间10 min。
乳酸菌抑制N-亚硝胺形成的机理探究及应用效果
李秀明,刘静静,闫利娟,杨华,王洋,马俪珍
2020, 41(2):  141-147.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181202-014
摘要 ( 49 )   HTML ( 1)   PDF (2574KB) ( 58 )  
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将前期实验筛选得到的能够有效抑制红肠中N-亚硝胺形成的乳酸菌发酵剂PRO-MIX5(木糖葡萄球菌+清酒乳杆菌+类植物乳杆菌)分别用肉糜培养基和MRS培养基培养,在亚硝酸盐降解体系和N-二甲基亚硝胺(N-nitrosodimethylamine,NDMA)形成体系中逐步筛选,分别排除代谢产物、胞内酶、菌体的作用,得到的菌体碎片具有抑制NDMA形成的效果后,进一步筛选MRS培养基中添加的诱导剂种类,测定菌体碎片添加量对NDMA抑制效果的影响,最后将最优培养方式得到的菌体碎片分别以湿质量的0.05%、0.25%、0.5%比例应用于红肠和培根的制作中,以验证其在产品中对N-亚硝胺形成的抑制作用。结果表明,PRO-MIX5抑制N-亚硝胺的形成主要是其菌体碎片的作用,且使用含有质量浓度0.04 μg/mL的9 种N-亚硝胺的MRS肉汤培养基扩增培养PRO-MIX5,得到的菌体碎片对N-亚硝胺形成的抑制作用效果较好,应用于3 个湿质量比例的红肠和培根中,均为0.05%比例抑制9 种N-亚硝胺形成的效果最佳,在2 种产品中的抑制率分别达到41.04%和13.83%,应用效果良好。
桓仁产区优良冰酒酵母菌株的筛选及酿造特性评价
申静云,张博钦,段长青,燕国梁
2020, 41(2):  148-157.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20180903-022
摘要 ( 44 )   HTML ( 1)   PDF (2308KB) ( 72 )  
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为获得可用于东北桓仁地区威代尔冰酒生产的酿酒酵母菌株,采用一种快速的酵母菌株筛选方法,通过测定菌株乙醇和二氧化硫耐受性,从威代尔冰酒自然发酵过程中筛选到9 株酿酒酵母菌株。进一步酿造实验结果显示,所筛选的酿酒酵母可以顺利完成冰酒发酵,产生的香气轮廓与商业酵母DV10相比也不同(主成分分析结果),最终获得了2 株具有高发酵活力且香气特征与商业酵母差异显著的酵母菌株SC42和SC45,其中SC42能够高产高级醇和酯类物质,并且低产乙酸,而SC45能够产生高含量的甘油、酯类物质以及反式玫瑰醚和β-大马士酮。结果表明,采用本研究的筛选方法能够快速有效地筛选到具有应用潜力的冰酒生产菌株,同时也证明了使用本土野生酵母菌株能够有效地改善冰酒香气品质,生产出与接种商业酵母不同风格的冰酒产品。
产β-D-半乳糖苷酶马克斯克鲁维酵母的分离鉴定及其产酶特性
郑义,张健,曹永强,赵笑,余志坚,陈超,杨贞耐
2020, 41(2):  158-165.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181120-226
摘要 ( 40 )   HTML ( 3)   PDF (3429KB) ( 61 )  
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从藏灵菇中分离筛选到的一株高产β-D-半乳糖苷酶菌株ZX-5,经ITS DNA序列分析,鉴定为马克斯克鲁维酵母。对产酶培养基的最佳碳源和氮源优化结果为半乳糖2.0%,胰蛋白胨1.0%;产酶优化条件:温度30 ℃,培养基初始pH 6.5,装液量30%,转速100 r/min,接种量2.0%,发酵36 h。粗酶液酶活力为2.60 U/mL;经硫酸铵分级沉淀和DEAE离子交换层析,获得纯化酶的比活力为157.35 U/mg。酶最适反应温度35 ℃,最适pH 6.0,在20~40 ℃和pH 5.0~7.0的范围内酶的稳定性较好;Mn2+对酶的活性有促进作用。利用菌株ZX-5 β-D-半乳糖苷酶分解乳糖并合成低聚半乳糖(galacto-oligosaccharide,GOS),在35 ℃、乳糖质量浓度60 g/100 mL、酶浓度1.0 U/mL条件下,乳糖水解率达68.34%(50 h),GOS产率达34.70%(40 h),具有潜在的应用前景。
接种不同嗜杀特性的酿酒酵母对赤霞珠发酵中酵母多样性的影响
孙悦,张方方,褚遂兴,李佳幸,邵帅,张军翔
2020, 41(2):  166-172.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190109-100
摘要 ( 69 )   HTML ( 1)   PDF (3393KB) ( 61 )  
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以赤霞珠葡萄为原料,分别接种不同嗜杀特性的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)菌株NXU17-26(中性)、UCD522(敏感菌株)和UCD2610(嗜杀菌株),并以自然发酵为对照,研究各菌株对赤霞珠葡萄酒的发酵特征及发酵中酵母菌多样性的影响。结果表明,接种发酵在启酵和发酵速度上显著快于自然发酵。WLN培养基将分离到的480 株酵母菌鉴定为7 种类型,26S rDNA D1/D2序列分析进一步将其鉴定为4 属5 种:葡萄汁有孢汉逊酵母(Hanseniaspora uvarum)、克鲁维毕赤酵母(Pichia kluyveri)、伯顿丝孢毕赤酵母(Hyphopichia burtonii)、S. cerevisiae、库徳毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)。这4 属5 种的酵母均存在于自然发酵中,而接种发酵中仅有H. uvarum和S. cerevisiae两种酵母,接种发酵中酵母菌多样性较低。Interdelta指纹图谱分析表明,所接种的酿酒酵母菌株是相应发酵中的优势菌株:接种中性酵母NXU17-26的发酵中,NXU17-26的基因型占比为63.46%;接种敏感菌株UCD522中,UCD522的基因型占比为44.68%,野生酿酒酵母NXU18-15表现出较强的竞争力,基因型占比为34.04%;接种嗜杀酵母UCD2610的发酵中,UCD2610的基因型占比为62.74%。非加权算术平均数法聚类分析表明,分离自同一发酵中的不同酿酒酵母菌株间的遗传差异性较小;分离自不同发酵中的酿酒酵母菌株间遗传差异性较大。
具抗氧化功能益生菌菌株筛选及其对丙烯酰胺诱导肠上皮细胞氧化损伤的保护作用
李桐,吴思琪,曹鑫,宋静颐,张红星,谢远红,金君华
2020, 41(2):  173-180.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181120-225
摘要 ( 82 )   HTML ( 3)   PDF (3173KB) ( 77 )  
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目的:以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率为指标,筛选抗氧化能力强的乳杆菌,并研究其对模拟胃肠道环境的耐受性及对丙烯酰胺所致肠上皮细胞氧化损伤的保护作用。方法:以DPPH自由基清除率为指标,筛选得到清除率高的2 株乳杆菌GBE17和GBE29,并进行16S rDNA测序鉴定。构建丙烯酰胺诱导的Caco-2氧化损伤模型,通过形态学观察和测定细胞培养上清液、细胞裂解液中的抗氧化物相关物质及酶活,评价其不同处理方式对Caco-2细胞氧化损伤的保护作用,并分别测定其在pH 3.0、2.5及胆盐质量分数为0.05%、0.1%环境下处理1~4 h的活菌数变化。结果:植物乳杆菌GBE17和唾液乳杆菌GBE29发酵上清液的DPPH自由基清除率分别为89.44%、79.24%。GBE17的治疗组与干预组和GBE29的干预组均可降低乳酸脱氢酶的释放,提高细胞内外超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性。2 株乳杆菌在pH 3.0和胆盐质量分数0.1%的环境下处理4 h,存活数均高于107 CFU/mL。结论:植物乳杆菌GBE17和唾液乳杆菌GBE29通过提高细胞内抗氧化酶系的活性,有效地降低丙烯酰胺诱导肠上皮细胞的氧化损伤,且具有较好的胁迫耐受能力。
面向规模化应用的竹荪多糖液态深层发酵工艺优化
冯杰,冯娜,刘艳芳,唐庆九,周帅,刘方,张劲松,杨焱
2020, 41(2):  181-187.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181101-014
摘要 ( 68 )   HTML ( 1)   PDF (3050KB) ( 54 )  
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利用规模化生产工艺提高竹荪菌丝体胞内多糖得率,通过对竹荪菌丝体液态深层发酵培养基组分的筛选,采用单因素试验与Box-Behnken响应面法确定竹荪菌丝体液态深层发酵的最佳培养基配方为:葡萄糖32.3 g/L,酵母粉4.5 g/L,磷酸二氢钾2.1 g/L,硫酸镁2.5 g/L。在此条件下竹荪胞内多糖得率的预测值为1.23 g/L,摇瓶实验验证胞内多糖得率为1.19 g/L,与预测值相当。在5、30 L和50 L发酵罐中验证胞内多糖得率分别达到1.43、1.28 g/L和1.26 g/L,分别高于预测值16.26%、4.06%和2.43%。本研究优化获得的竹荪菌丝体液态深层发酵工艺有效促进了竹荪胞内多糖的高产,该工艺可为竹荪多糖的规模化生产应用提供较好的参考。
酱香型白酒机械化酿造不同轮次堆积发酵细菌菌群结构多样性分析
王欢,席德州,黄永光,曹文涛,尤小龙,程平言,胡峰
2020, 41(2):  188-195.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181218-202
摘要 ( 55 )   HTML ( 1)   PDF (3076KB) ( 132 )  
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利用高通量测序及其相关数理分析技术,对酱香型白酒机械化酿造7 个轮次堆积发酵酒醅的细菌16S rDNA片段进行分析,结果表明,7 个轮次中共检测出14 个门,456 个属。优势细菌门为Proteobacteria、Actinobacteria和Firmicutes,核心细菌属为Acinetobacter、Bacillus、Caulobacter、Kroppenstedtia、Lactobacillus、Lentibacillus、Oceanobacillus、Pediococcus、Rhodococcus、Sphingomonas、Thermoactinomyces和Weissella。其中,Caulobacter和Rhodococcus为机械化酿造过程中的特有菌属,可能来源于机械设备和环境。核心微生物菌属之间存在明显的生物学关系,Bacillus、Lactobacillus、Thermoactinomyces、Lentibacillus、Kroppenstedtia、Weissella、Pediococcus和Oceanobacillus之间呈现共生关系,而Acinetobacter、Caulobacter、Sphingomonas和其他9 个属呈负相关。发酵环境因子中,水分、酸度、淀粉含量对微生物群落结构影响较大,其中Bacillus、Thermoactinomyces、Pediococcus与淀粉含量显著正相关,与水分、酸度显著负相关;Caulobacter和Sphingomonas与淀粉含量显著负相关而与水分显著正相关,Sphingomonas与酸度显著正相关。本研究结果揭示了酱香型白酒机械化酿造堆积发酵过程中的核心细菌菌群结构,为酱香型白酒机械化酿造的理论研究和工程应用提供了理论支持。
四川浓香型大曲生产中酵母菌、芽孢杆菌与工艺指标的关联性分析
向慧平,林宜锦,关统伟,张家旭,尚红光,赵小林,焦士蓉,冯栩,杨阳
2020, 41(2):  196-201.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181217-179
摘要 ( 93 )   HTML ( 1)   PDF (2150KB) ( 123 )  
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研究四川浓香型白酒制曲过程中酵母菌、芽孢杆菌类群以及工艺指标(理化因子和质量指标)的动态变化,分析大曲中酵母菌和芽孢杆菌多样性及其与工艺指标的关系。根据QB/T 4257—2011《酿酒大曲通用分析方法》,监测制曲过程中的工艺指标,同时采用纯培养技术对11 个样品中的酵母菌和芽孢杆菌进行选择性分离。纯培养获得的194 株酵母菌,归属于子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)的9 个属,其中7 个属都集中在酵母菌目(Saccharomycetales);148 株芽孢杆菌被鉴定为8 个种,其中枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)为优势菌。另外,研究也验证了四川浓香型大曲在生产周期第90~180天为最佳使用期的生产经验,随着贮存期的继续延长,大曲品质出现大幅下降。冗余分析显示,温度、水分、酸度和淀粉含量与两大微生物类群以负相关为主,3 种酵母菌(Kazachstania exigua、Candida tropicalis和Wickerhamomyces anomalus)和3 种芽孢杆菌(B. subtilis、B. horneckiae和B. megaterium)是影响大曲质量的关键微生物类群。四川浓香型大曲生产过程中具有丰富的酵母菌与芽孢杆菌多样性且发生动态变化,它们既受到制曲理化因子的调控,也影响大曲品质。
代谢工程改造大肠杆菌合成反式-4-羟基-L-脯氨酸
李强,韩亚昆,蒋帅,张悦,吴鹤云,徐庆阳,谢希贤
2020, 41(2):  202-207.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181105-056
摘要 ( 60 )   HTML ( 1)   PDF (2855KB) ( 62 )  
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通过比对筛选,从Micromonospora sp. CNB394中获得高活性的L-脯氨酸-4-羟基化酶,随后利用规律成簇的间隔短回文重复-associated protein 9基因编辑方法,通过强化L-脯氨酸合成途径和引入高活性的L-脯氨酸-4-羟基化酶,构建1 株以葡萄糖为碳源合成反式-4-羟基-L-脯氨酸的大肠杆菌基因工程菌HYP15。摇瓶发酵30 h,工程菌的反式-4-羟基-L-脯氨酸产量达到13.6 g/L。5 L发酵罐分批补料发酵40 h,反式-4-羟基-L-脯氨酸产量达到48.6 g/L,糖酸转化率和平均生产强度分别达到21.6%和1.22 g/(L·h),具有良好的工业应用前景。
传统大豆发酵食品中纳豆芽孢杆菌的分离及纳豆发酵
刘彦敏,沈璐,王康,严金平,伊日布斯
2020, 41(2):  208-214.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181116-186
摘要 ( 88 )   HTML ( 2)   PDF (3573KB) ( 71 )  
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以我国传统大豆发酵食品和稻草样品为来源,根据蛋白酶和纳豆激酶活性、产聚谷氨酸(poly-L-glutamic acid,γ-PGA)性能和生物素依赖特性进行筛选,分离获得了8 株具有纳豆芽孢杆菌特性的枯草芽孢杆菌菌株。利用16S~23S rRNA内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)序列对分离菌株进行系统发育分析,结果显示其与已报道的纳豆芽孢杆菌菌株以较高的相似性(93%~97%)聚类一簇,独立于同种内的其他枯草芽孢杆菌。其中TC100和TC103菌株制作的纳豆粗酶液中的纳豆激酶活性最高,分别为550 U/mL和519 U/mL。HN48和TC100菌株发酵纳豆的感官效果最好,评价分数均为19 分。综上所述,本研究根据纳豆芽孢杆菌特有的性状,有效分离获得了具有纳豆芽孢杆菌特性的8 株菌株,通过菌株形态和ITS基因序列的系统发育分析确定分离菌株均属纳豆芽孢杆菌,8 株分离菌株均能产纳豆激酶,发酵生产纳豆的感官效果良好,有望作为纳豆生产的工业菌株。
新老窖池黄水的差异性及静置培养对其影响
张会敏,孟雅静,王艳丽,李安军,刘国英,袁志强,张严,邢新会
2020, 41(2):  215-222.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190531-382
摘要 ( 44 )   HTML ( 2)   PDF (3046KB) ( 53 )  
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分析浓香型新老窖池新鲜黄水封闭静置培养前后的理化性质和菌群组成。新老窖池新鲜黄水相比,后者丁酸、己酸、戊酸、乙酸等有机酸和铵态氮的含量较高。新老窖池黄水经过5 个月的封闭静置培养,淀粉、还原糖和酸度值降低,而铵态氮增加;此外,老窖池黄水己酸和戊酸值降低;新窖池黄水的乙醇值显著降低,同时丁酸和乙酸的值显著增加。新老窖池新鲜黄水中乳酸杆菌(Lactobacillus)均占绝对优势(>95%),封闭静置培养后,Lactobacillus分别降低至68.55%和52.5%,同时其他菌属的丰度增加,其中包括很多对窖泥老熟有益的厌氧菌。聚类分析表明:与窖龄相比,是否静置培养对黄水菌群的影响更大。冗余分析表明:还原糖与菌群结构的相关性最强,其解释度高达65%。本研究证明了封闭静置培养对黄水菌群的老熟作用,为将来定向培养黄水以促进新窖泥的老熟提供了可能性。
成分分析
马铃薯粉对面包烘焙特性与风味化合物的影响
孟宁,孙莹,刘明,张培茵,刘艳香,谭斌
2020, 41(2):  223-229.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190225-177
摘要 ( 67 )   HTML ( 4)   PDF (2582KB) ( 61 )  
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以小麦面包为对照,研究马铃薯粉添加量为15%对面包烘焙特性的影响,并应用电子鼻以及顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术,分析马铃薯面包挥发性风味化合物的特征。结果表明,马铃薯粉的添加对面包的品质影响显著,马铃薯粉使面包的比容提高到4.12 mL/g,水分含量增加了7%,硬度减小了6 N,水分活度降低,面包的色泽和总体可接受程度明显提高,保质期和烘焙品质得到有效改善;对于风味,电子鼻主成分贡献率为97.3%,说明电子鼻能够很好地区分小麦面包和马铃薯面包的风味;顶空固相微萃取-气相色谱-质谱分析结果表明小麦面包和马铃薯面包的主要挥发性成分为酯类物质,添加马铃薯粉使各类风味化合物的相对含量发生变化,其中马铃薯面包中含有异薄荷酮、对薄荷-3-烯、1-甲基-4-(1-甲基亚乙基)-环己烯、丙二酸二乙酯等风味化合物,烯烃类物质相对含量和种类明显增多。
椒麻鸡赋味汤料制备中主要基料对香气品质的影响
耿秋月,田洪磊,詹萍,王鹏,席嘉佩,姬云云,王永晓
2020, 41(2):  230-237.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190126-335
摘要 ( 67 )   HTML ( 1)   PDF (3039KB) ( 50 )  
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采用气相色谱-质谱联用对添加不同比例花椒油、辣椒油、鸡汤的椒麻鸡赋味汤料进行挥发性物质检测,同时以鸡肉味、酸味、清淡麻味、辣味、醇厚感、仿真度这6 种感官属性为指标对样品进行定量描述分析(quantitative descriptive analysis,QDA)。结果显示花椒油、辣椒油和鸡汤的加入对香气物质含量变化影响显著,QDA表明花椒油对整体风味轮廓具有重要贡献。对椒麻鸡赋味汤料挥发性香气物质和感官属性进行偏最小二乘回归分析,发现月桂烯、双戊烯、芳樟醇等与仿真度、清淡麻味呈显著相关;松油烯、1-辛烯-3-醇、戊醛、糠醛、2-乙酰基吡咯等与辣味呈显著相关;2-蒎烯、萜品油烯、1-辛烯-3-醇、(E,E)-2,4-癸二烯醛、香芹酮、胡椒酮等与鸡肉味呈显著相关。
不同地域特色熏鸡非盐呈味物质比较分析
刘登勇,赵志南,吴金城,邹玉峰,屈文娜,李妍
2020, 41(2):  238-243.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190105-070
摘要 ( 48 )   HTML ( 2)   PDF (2388KB) ( 68 )  
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为探明市售熏鸡的滋味呈味物质差异,对我国不同地域特色熏鸡产品的滋味物质进行综合评价。选取6 种具有不同地域特色的代表性品牌熏鸡为研究对象,对其游离氨基酸和核苷酸进行分析,利用滋味活性值和等鲜浓度(equivalent umami concentrations,EUC)值评价滋味物质的呈味作用和鲜味强度,通过电子舌评价不同熏鸡间的滋味轮廓差异。结果表明:6 种不同地域特色熏鸡的游离氨基酸、核苷酸含量及味觉特征存在显著差异(P<0.05);谷氨酸和5’-肌苷酸(5’-inosinic acid,5’-IMP)是熏鸡中主要的鲜味物质;6 种熏鸡的EUC值在0.56%~16.08%范围内;电子舌结果表明鲜味和丰富性是熏鸡重要的味觉特征,其中,聊城熏鸡的丰富性特征最强,藤桥熏鸡的鲜味特征最强。综上,谷氨酸和5’-IMP是熏鸡中主要的鲜味物质,鲜味是熏鸡最主要的呈味特征,鲜味物质的差异可能与当地饮食文化和消费习惯有关。
基于HS-SPME/GC×GC-TOFMS/OAV不同栗香特征绿茶关键香气组分分析
张铭铭,尹洪旭,邓余良,姚月凤,江用文,滑金杰,袁海波,杨艳芹
2020, 41(2):  244-252.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190126-337
摘要 ( 60 )   HTML ( 1)   PDF (2474KB) ( 122 )  
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采用顶空固相微萃取结合全二维气相色谱-飞行时间质谱技术分析3 类典型栗香绿茶的挥发性成分,并采用香气活度值(odor activity value,OAV)法对关键香气组分进行筛选。结果表明:3 类不同栗香特征的绿茶共鉴定出79 种共有香气组分,其中萜烯类较多,醛类物质相对含量最高;基于OAV不小于1,共筛选出12 种关键香气组分,其中己醛、1-辛烯-3-酮、β-紫罗兰酮在3 类典型栗香绿茶中OAV均不小于10,特别是1-辛烯-3-酮在3 类典型栗香绿茶中OAV均超过100;以OAV结果为基础,在模拟体系中添加相同浓度和比例的关键香气组分进行香气重构,3 类典型栗香重构样与对照样的夹角余弦值均在0.97以上。本研究明确了12 种关键香气组分对栗香绿茶特征香气的贡献作用,并通过香气重组实验进一步证实了结果的可靠性,为绿茶赋香物的定性及量化理论研究提供了一定的理论依据。
原味沙拉酱的营养评价与关键风味成分分析
张彩霞,奚印慈,柳泽琢也,周纷,尹明雨,牛琛,王锡昌
2020, 41(2):  253-258.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190305-055
摘要 ( 73 )   HTML ( 4)   PDF (2420KB) ( 72 )  
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为明确原味沙拉酱的营养与风味品质,以原味沙拉酱为研究对象,采用常规的营养成分分析方法和顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术,对原味沙拉酱的营养成分和挥发性成分进行分析,并通过感觉阈值,运用相对气味活度法评价挥发性气味成分对总体风味的影响程度。结果显示:原味沙拉酱的水分、灰分、粗蛋白和粗脂肪质量分数分别为17.70%、1.77%、2.67%和76.26%;原味沙拉酱中的必需氨基酸质量分数为34.58%,必需氨基酸含量丰富,必需氨基酸指数为0.77,说明其蛋白为可用的蛋白食物源;原味沙拉酱脂肪酸中含量最高为油酸,不饱和脂肪酸含量较为丰富;其呈鲜味氨基酸主要为谷氨酸和天冬氨酸,占氨基酸总量的63.94%;矿物质元素中Na含量最高,达7.56 mg/g;在原味沙拉酱中共检测出35 种挥发性成分,其关键气味物质主要为乙酸、苯乙醛、壬醛、十一醛、肉豆蔻醛、乙酸乙酯和异硫氰酸异丁酯。
郫县豆瓣挥发性物质变化规律及特征香气物质形成机理
林洪斌,毕小朋,方佳兴,刘燕,刘平,丁文武,车振明,何强
2020, 41(2):  259-266.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190104-050
摘要 ( 80 )   HTML ( 1)   PDF (2585KB) ( 92 )  
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利用气相色谱-嗅闻仪-质谱联用和电子鼻研究郫县豆瓣中香气化合物形成过程及变化规律。分析原料、制曲、甜瓣子发酵(保温发酵)、后发酵阶段香气化合物的变化,对特征香气物质形成机理进行探究,并对不同阶段的郫县豆瓣香气物质进行相关性分析。结果发现:郫县豆瓣挥发性物质呈现先增加后减少的趋势;苯甲醇转化形成苯甲醛,糠醛主要来源于糖类降解,异戊醇由亮氨酸转化生成,4-乙基苯酚和4-乙基-2-甲氧基苯酚主要来源于椒醅,2,3,5,6-四甲基吡嗪来源于蚕豆,苯乙醇和苯乙醛主要是由微生物代谢合成,3-甲硫基丙醛可能由甲硫氨酸的降解形成。制曲阶段对香气贡献最小,保温发酵期间香气积累较多,椒醅对后发酵前期香气贡献较大,但后期大量椒醅会导致部分香气浓度下降。郫县豆瓣从后发酵开始到后发酵6 个月的香气成分变化较小,在后发酵6~12 个月期间香气成分出现显著的变化,在后发酵1 a以后挥发性物质呈现逐渐减少的趋势。通过相关性分析表明发酵前期和发酵后期香气物质差异较大。
工艺技术
基于内源乳化法和喷雾干燥优化制备花色苷微胶囊及其稳定性分析
毛莹,帅晓艳,王惠玲,周兰,李佳,李漫,杨宁,何静仁
2020, 41(2):  267-275.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181228-330
摘要 ( 81 )   HTML ( 1)   PDF (4800KB) ( 91 )  
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以海藻酸钠为壁材,基于内源乳化法制备微胶囊化的湿态花色苷,经优化喷雾干燥条件制备花色苷微胶囊,考察花色苷微胶囊粒径和形态及微胶囊化前后花色苷的光照、温度及胃肠消化稳定性。花色苷微胶囊喷雾干燥的最佳工艺条件为加热器温度120 ℃、进料速率12 r/min、真空压力0.03 MPa,包埋率为75.12%,平均粒径为558.2 nm。光照5 h,花色苷和花色苷微胶囊保存率分别为63.7%、82.1%;避光5 h,花色苷和花色苷微胶囊保存率分别为78.6%、91.4%;90 ℃条件下,花色苷和花色苷微胶囊半衰期分别为2.54、6.39 h;2 h胃消化,花色苷和花色苷微胶囊保存率分别为45.3%、83.7%;4 h肠消化,花色苷和花色苷微胶囊保存率分别为0.9%、24.4%。研究结果表明内源乳化法结合喷雾干燥制备的花色苷微胶囊的光照、温度以及胃肠消化稳定性均高于花色苷。
煮制工艺对中国对虾品质的影响
顾赛麒,戴王力,鲍嵘斌,陈园,周绪霞,丁玉庭,
2020, 41(2):  276-283.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190605-041
摘要 ( 76 )   HTML ( 1)   PDF (3088KB) ( 81 )  
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以多酚氧化酶相对酶活力、水分含量、持水力、虾青素含量、蛋白质含量及提取率、色差、质构、感官评分和扫描电镜等为指标,研究不同煮制工艺(柠檬酸质量浓度和煮制时间)对中国对虾品质的影响。结果表明,随着柠檬酸质量浓度的提高,虾头中多酚氧化酶完全失活的时间逐渐缩短,但柠檬酸质量浓度过高不利于虾体口感,故确定其最优质量浓度为4 g/L。随着煮制时间的延长,虾体中水分含量和持水力均逐渐下降,虾青素含量先上升后下降,总蛋白含量不断下降,其中肌原纤维蛋白和肌浆蛋白在煮制2 min时已大部分变性。煮制过程中,虾体L*值和a*值先升后降,b*值不断上升,硬度、内聚性和咀嚼性不断升高,弹性不断下降。感官评价结果显示,煮制4 min对虾各个单项评分最高,其感官总评分最高。扫描电镜结果表明,煮制过程中对虾肌纤维因受热逐渐发生变性,导致其整齐度下降、纤缝隙增大、维断裂程度加剧。综合上述指标,确定最佳煮制时间为4 min。本研究成果可为虾类制品生产企业完善生产工艺、提升产品品质提供理论依据。
烤制热加工对玉米粉中玉米黄素含量的影响
王娇娇,郑明珠,刘美宏,谢佳函,吴熙,靳智博,刘回民,刘景圣
2020, 41(2):  284-290.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181227-321
摘要 ( 48 )   HTML ( 1)   PDF (3410KB) ( 37 )  
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围绕烤制对玉米粉中玉米黄素含量的影响展开实验,以玉米粉为原料进行不同烤制条件的热处理,以玉米黄素含量为指标,通过单因素试验,探究烤制温度、烤制时间、加水量在烤制过程中对玉米黄素含量的影响,利用响应面法对影响玉米黄素含量的3 个因素进行优化。烤制优化条件为烤制温度190 ℃、烤制时间30 min、加水量75%。在此条件下,做3 次平行实验进行验证,此时玉米粉中玉米黄素含量为306.79 μg/100 g。
超声-微波法合成亚油酸β-谷甾醇酯
袁传勋,张雪茹,徐云,郭玉华,金日生
2020, 41(2):  291-297.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20181227-304
摘要 ( 46 )   HTML ( 1)   PDF (2991KB) ( 34 )  
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运用超声和微波联用的方法合成亚油酸β-谷甾醇酯,并对所得产物进行定性定量分析。通过单因素试验和正交试验考察酸醇物质的量比、每次微波加热时间、微波加热次数和每次间隔超声时间对合成亚油酸β-谷甾醇酯的酯化率的影响,优化亚油酸β-谷甾醇酯的合成工艺,利用高效液相色谱、红外光谱、元素分析以及核磁共振对产物进行分析并对目的产物的油溶性进行研究。结果表明:超声-微波法合成亚油酸β-谷甾醇酯的最佳工艺条件为酸醇物质的量比2.2∶1,每次微波加热时间5 min,微波加热次数4 次,每次间隔超声90 s,酯化率可达89.56%;分析鉴定结果表明所合成的物质为亚油酸β-谷甾醇酯,且纯度为98.36%。油溶性实验表明亚油酸β-谷甾醇酯在不同温度下(-5、4、25、40 ℃)于茶籽油中的溶解度是相同条件下β-谷甾醇的25 倍以上。
安全检测
基于稳定同位素和矿质元素的中华绒螯蟹产地鉴别潜力评价
骆仁军,姜涛,陈修报,薛竣仁,刘洪波,杨健
2020, 41(2):  298-305.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190109-108
摘要 ( 75 )   HTML ( 2)   PDF (2938KB) ( 60 )  
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为研究中华绒螯蟹的产地溯源,对黄河和辽河3 个产地的中华绒螯蟹进行采样,结合稳定同位素比、矿质元素分析以及化学计量学方法分析和探讨不同产地之间差异因子和分类模型。单因素方差分析及Duncan多重比较检验结果显示,在这3 个产地间,元素Na、Mg、Al、K、Zn、Sr、Ba以及同位素δ13C和δ15N含量在产地间有显著差异(P<0.05)或极显著差异(P<0.01),而元素Ca、Mn、Cu在不同产地螯蟹中的含量差异不明显(P>0.05)。自组织映射神经网络聚类分析可视化显示,单独利用矿质元素或结合利用稳定同位素和矿质元素的最佳聚类效果均将位于黄河口的山东东营中华绒螯蟹样本聚为一类,辽河的盘锦和营口的样本聚为另一类。线性判别分析的结果显示,结合利用稳定同位素和矿质元素或单独利用矿质元素的初始验证的正确率均高于95%,且稳定同位素和矿质元素的结合具有更高的产地区分潜力。
Al3+荧光增敏快速检测酸奶和乳酸菌饮料中的胭脂虫红酸
刘兰香,伊冠东,李凯,马金菊,徐涓,孙彦琳,张弘
2020, 41(2):  306-314.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190625-316
摘要 ( 67 )   HTML ( 1)   PDF (3103KB) ( 36 )  
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研究溶剂、浓度、pH值以及金属离子对胭脂虫红酸荧光性能的影响,表明胭脂虫红酸在pH 4且其物质的量浓度为2.0×10-4 mol/L的水溶液中荧光最强;而胭脂虫红酸对金属离子选择性识别的结果显示,Al3+能使胭脂虫红酸的荧光强度显著增强从而提高检测的灵敏度。以Al3+(2.0×10-3 mol/L)为标准溶液检测样品中胭脂虫红酸含量时,胭脂虫红酸的物质的量浓度在1.0×10-5~8.0×10-5 mol/L范围内与其荧光强度呈良好的线性关系,检测限为5.0×10-6 mol/L。实际应用结果表明,用荧光法检测不同酸奶和乳酸菌饮料中添加的胭脂虫红酸的含量,样品回收率在96.6%~110.5%之间,相对标准偏差小于5.9%。本研究为快速、有效、定量地检测食品中的胭脂虫红酸提供了一种有效的方法。
基于改进光谱角制图算法的乳粉安全非定向筛查新方法
宗婧,黄志轩,陈晓宇,陈达
2020, 41(2):  315-320.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190625-313
摘要 ( 42 )   HTML ( 1)   PDF (3202KB) ( 41 )  
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提出一种基于移动窗口光谱角制图的拉曼高光谱成像方法(moving window spectral angle mapping Raman hyperspectral imaging method,MWSAM-RHIM),以实现乳粉安全的非定向筛查,有效弥补了传统定向检测方法的不足。在MWSAM-RHIM中,使用改进的光谱角制图算法计算待测样品光谱相似性,将超出正常阈值范围的像素点标记为掺杂,并生成可视化的二值图像。结果表明,MWSAM-RHIM对阴性和阳性样品的识别率均达到了93.3%,说明此方法可以满足乳制品安全的非定向筛查需求,并为其他食品样品的快速筛查提供一种新思路。
高效液相双柱法测定油脂中的甘油三酯氧化聚合物
邓琪,袁仲安,黄雪松
2020, 41(2):  321-326.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20190311-140
摘要 ( 61 )   HTML ( 1)   PDF (2426KB) ( 86 )  
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为了建立简便、准确、快速测定油脂中的甘油三酯氧化聚合物(triacylglycerol polymers,TGP)的方法,用正向硅胶柱串联凝胶柱(双柱法),经高效液相色谱-蒸发光散射检测器分离检测油脂中的非极性部分、甘油三酯氧化寡聚物、甘油三酯氧化二聚物(oxidized dimeric triacylglycerols,TGD)、甘油三酯氧化单体、甘油二酯(diacylglycerls,DG)、脂肪酸等极性组分;以DG作为外标,结合外标法和面积归一化法定量油脂中TGP各组分的含量。结果表明:优化的测定条件为石油醚(A)和四氢呋喃(B)为流动相;梯度洗脱程序为0 min、5% B,20 min、15% B,30 min、30% B,35 min、5% B;流速0.7 mL/min;测定时间50 min;该条件下上述各组分分离效果良好。双柱法测定TGP的相关性良好,相关系数(R2)为0.999 5,TGD检出限为156 mg/L,定量限为267 mg/L。双柱法对加标DG的回收率在95%~99%之间,相对标准偏差均小于2%;且检测油脂中TGP的重复性良好,相对标准偏差均小于3%。此方法能够在1 h内定量油脂中TGP的含量,操作简便、定量准确、节约试材。