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2026年 第47卷 第6期 刊出日期:2026-03-25
上一期
功能性脂质生物制造专栏
金属有机框架基电化学传感器在真菌毒素快速检测中的应用进展与挑战
姜亚枫,郑秋月,张晓波,曹际娟
2026, 47(6): 1-11. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251105-033
摘要
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计量指标
近年来,食品安全问题日益受到全球关注,真菌毒素作为一种由霉菌产生的次级代谢物,对人类和动物的健康构成了严重威胁。传统检测方法如高效液相色谱、气相色谱和酶联免疫吸附试验,尽管具有高灵敏度和准确性,但操作复杂、成本较高且不适用于现场快速检测。电化学传感方法因其灵敏度高、易于微型化、分析速度快及成本低廉等突出优势,已被作为传统方法的可靠替代品被引入,并在食品安全检测领域展现出巨大潜力。金属有机框架(metal-organic frameworks,MOFs)由于其独特的多孔结构、可调节的表面特性,已成为构建高效电化学传感器的理想材料。本文系统综述了基于MOFs的电化学传感器在真菌毒素检测中的研究进展,重点分析了其在黄曲霉毒素、赭曲霉毒素A、伏马毒素、展青霉素等检测中的最新应用;探讨了MOFs材料的合成方法、表面功能化策略及其在提高灵敏度、选择性和抗干扰能力方面的优势;同时,还对该领域面临的挑战(如复杂基质干扰、传感器稳定性)及未来发展方向(如多功能化传感器、小型化便携设备的开发)进行了展望,旨在为食品安全检测领域提供先进的研究视角和技术参考。
罗非鱼肌原纤维蛋白/卡拉胶寡糖纳米复合物构建及其对姜黄素的控释性能
邱玉贞,李瑞,赵巧丽,汪卓,刘晓菲,宋兵兵,钟赛意
2026, 47(6): 12-22. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251027-195
摘要
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计量指标
本研究采用pH值驱动法,构建罗非鱼肌原纤维蛋白(tilapia myofibrillar protein,TMP)/κ-卡拉胶寡糖(κ-carrageenan oligosaccharide,κCOS)纳米复合物,并对姜黄素(curcumin,CUR)进行包载,以解决CUR低生物利用度和性质不稳定性的问题。该纳米复合物在其在最佳质量浓度条件下(TMP 12 mg/mL、κCOS 4 mg/mL)制备的纳米复合物粒径为(291.16±5.37)nm,Zeta电位为(-29.80±1.67)mV,多分散系数为0.34±0.04。TMP/κCOS纳米复合物形成了三维网状结构;当CUR在纳米复合物中质量浓度达到2 mg/mL时,可有效包载于纳米复合物中,且获得较高的包载率((76.76±0.04)%)。红外光谱和圆二色光谱结果表明,TMP与κCOS通过静电作用和疏水相互作用结合,且结合后α-螺旋含量显著增加,由22%(TMP)增加至76%(TMP/κCOS)。体外释放结果表明,TMP/κCOS/CUR复合物在60 min时的CUR释放率仅为(14.43±0.85)%,在180 min时的CUR释放率可达(74.71±0.70)%。该纳米复合物可有效提高CUR的离子稳定性及热稳定性。本研究可为TMP/κCOS纳米递送系统的构建提供可靠工艺,也表明其在疏水性活性成分递送领域具有良好应用潜力。
基于多功能适配体磁性COF-CuO/Au纳米酶的双信号比色/荧光法检测海产品中副溶血性弧菌
孙迪,杨学文,王辉,林鸿勇,何晓霞,霍震霆,刘宇,余中节,姜维
2026, 47(6): 23-40. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251013-059
摘要
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计量指标
本研究构建了一种多功能适配体偶联磁性共价有机框架-CuO/Au纳米酶(magnetic covalent organic framework (COF)-CuO/Au nanozyme,MCOF-CuO/Au@apt),作为“三合一”平台,用于副溶血性弧菌的比色/荧光双信号检测。该纳米酶通过偶联适配体策略,整合了磁性分离、类过氧化物酶催化活性与特异性靶标识别功能。当与副溶血性弧菌结合后,纳米酶对四-(4-氨基苯)乙烯的催化氧化作用被选择性抑制,从而产生显著的比色与荧光信号,大幅提升了检测的准确性与可靠性。所建立的方法表现出高灵敏度,比色法检测限为21 CFU/mL,荧光法检测限为7 CFU/mL。该方法在实际海产品样品(包括南美白对虾、厚壳贻贝和太平洋牡蛎)中的应用验证结果表明,其具有较高的回收率(101.11%~107.30%)和良好的重复性。此外,该检测系统在不同条件下均展现出优异的特异性与准确性,证实了其稳定性与实际应用潜力。综上所述,该创新性平台为海产品中副溶血性弧菌的快速、通用和灵敏检测提供了一种有前景的解决方案,在食品安全诊断与现场监测领域展现出重要的应用价值。
基础研究
明胶-海藻酸钠双层缓释发酵剂的制备及应用
蒙朝雄,甘婉玲,崔超红,张宏志,朱勇生,范琳琳,刘小莉
2026, 47(6): 41-48. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251015-093
摘要
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计量指标
本研究通过明胶-海藻酸钠复合水凝胶体系结合3D生物打印技术,构建具有“速释-缓释”双层空间结构的功能性发酵剂,旨在增强Lacticaseibacillus paracasei PC18在蓝莓汁高酸多酚环境中的存活率与代谢稳定性。结果表明,该双层模型实现了乳酸菌的时空控释,外层氯化钙促进了发酵初期快速启动,活菌数显著提高;内层乙二胺四乙酸钙在发酵中后期持续释钙,维持菌群后期的活性和代谢稳定性,最终活菌数达8.75(lg(CFU/mL)),pH值平稳降至3.82,总酸积累量为177.74 mg/L。发酵剂有效提升了功能成分的保留与转化,总酚质量浓度在48 h达到1 158.02 mg/L,花色苷质量浓度于12 h达到9.14 mg/L,并表现出稳定的抗氧化性能,其2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基与1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除率在发酵72 h时分别达到62.12%和69.87%。本研究发现通过多钙源3D打印策略可协同优化发酵进程,可为解决酸性果汁发酵中菌群活性衰退及代谢调控不足提供有效方法,在功能性发酵果汁开发中具有应用潜力。
氧化白藜芦醇和抗坏血酸协同抑制多酚氧化酶机制
刘若冰,杜纤纤,任志强,刘佩,张耸,彭勇
2026, 47(6): 49-57. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251014-074
摘要
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计量指标
为探究氧化白藜芦醇(oxyresveratrol,OXY)与抗坏血酸(ascorbic acid,AA)协同抑制多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)的机制,本研究通过抑制率测定、动力学分析、分子对接及结构表征等方法系统评价其协同效应。结果表明,OXY和AA协同处理能够显著抑制鲜切马铃薯丝的褐变和PPO活性,其中OXY与AA以2∶1体积比复配时协同效果最佳,其PPO抑制率比单一OXY和AA处理分别提高9.08%和38.12%,铜离子螯合能力比单一OXY和AA处理提高41.07%和135.45%。动力学分析表明,协同处理属于混合型抑制,对游离PPO和对酶-底物复合物的抑制常数分别为2.46 μmol/L和3.27 μmol/L。分子对接结果表明,协同处理的OXY-AA-PPO复合物所形成氢键数量增加,且与单一处理相比,协同处理的结合能分别降低2.32、4.45 kcal/mol,其蛋白构象稳定性增强。荧光光谱和圆二色光谱分析也表明,OXY和AA以2∶1体积比复配时发射荧光强度为原酶的71.93%,其β-折叠结构的相对含量分别比单一处理分别减少了20.2%、10.4%,证实协同作用通过破坏酶的三级结构和二级结构实现。本研究可为协同抑制技术在鲜切果蔬保鲜方面的应用提供参考。
汽爆豌豆蛋白肽Cr(III)螯合物制备、结构表征及体外生物活性分析
张燕青,李倩,乔明武,沈玥,李宁,黄现青,雷凤梅,宋莲军
2026, 47(6): 58-68. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250924-193
摘要
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计量指标
为探究汽爆豌豆蛋白肽Cr(III)螯合物(steam-exploded pea protein peptides-chromium(III) chelate,SEPPs-Cr(III))的制备工艺及生物活性,以汽爆豌豆蛋白肽(steam-exploded pea protein peptides,SEPPs)作为原料与Cr(III)进行螯合,以Cr(III)螯合率为指标,通过单因素试验和响应面试验确定SEPPs-Cr(III)的最佳制备条件,通过紫外-可见光谱、荧光光谱、傅里叶变换红外光谱、圆二色光谱、Zeta电位和粒径、扫描电子显微镜对螯合前后样品进行结构表征,并对其体外抗氧化活性和降糖活性进行评价。结果表明,SEPPs-Cr(III)的最佳制备条件为肽溶液与Cr(III)溶液体积比1∶3.7、pH 4.6、温度37.5 ℃、时间70 min,在此条件下螯合率达到(31.67±0.75)%。与SEPPs相比,SEPPs-Cr(III)粒径增大,表面负电荷数量明显降低,β-折叠含量增加,无规卷曲含量减少,呈现出粗糙、折叠且致密的颗粒状聚集体外貌形态。此外,Cr(III)主要与SEPPs肽链中的氨基、羰基和羧基结合,形成具有稳定结构的螯合物。体外生物活性结果表明,SEPPs-Cr(III)对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基和羟自由基的半抑制浓度分别为5.14 mg/mL和4.6 mg/mL,显著低于SEPPs的11.6 mg/mL和8.79 mg/mL,对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶半抑制浓度分别为0.39 mg/mL和0.59 mg/mL,显著低于SEPPs的3.14 mg/mL和9.18 mg/mL。此外,SEPPs-Cr(III)的还原能力显著优于SEPPs。本研究结果可为开发有机补铬剂提供一定的理论依据。
汽锅鸡高温灭菌后不同冷却速率对脂质分子影响机制
方世勰,张璟璇,梁双敏,葛长荣,徐志强,肖智超
2026, 47(6): 69-77. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251015-081
摘要
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计量指标
为探究汽锅鸡罐头高温灭菌后不同冷却速率对脂质变化的影响,本研究采用非靶向脂质组学分析汽锅鸡罐头灭菌后有利的冷却条件。结果表明,以A组(121 ℃灭菌后不冷却直接取样)为对照,B组(灭菌后-35 ℃冷却,冷却速率2.40 ℃/min)、C组(灭菌后-15 ℃冷却,冷却速率1.50 ℃/min)、D组(灭菌后5 ℃冷却,冷却速率1.01 ℃/min)、E组(灭菌后常温冷却,冷却速率0.26 ℃/min)样品的粗脂肪和粗蛋白含量随着冷却速率的降低而减小。汽锅鸡罐头中共鉴定出1 600 种脂质分子,分属于5 个大类和73 个亚类,其中甘油酯占比最大。多元统计学差异分析筛选得到26 种差异脂质分子,主要为甘油三酯和磷脂酰胆碱,这两类脂质分子丰度随着冷却速率的降低而呈现显著差异。通过京都基因与基因组百科全书通路富集分析发现,甘油磷脂分解代谢参与了冷却过程中的代谢,是影响汽锅鸡罐头高温灭菌后冷却至常温脂质分子变化的重要通路。不同冷却速率下的样品中,B组(2.40 ℃/min)脂质变化显著小于其他冷却组(P<0.05),而E组(0.26 ℃/min)由于其中心温度下降缓慢,脂质易受温度影响而发生变化。本研究结果能够为常温保存的肉类预制菜加工贮藏提供相关理论依据。
不同产区冬枣品质与气象因子的关联及综合评价
王文军,陈奇凌,郑强卿,王晶晶,邓永辉,兖攀
2026, 47(6): 78-88. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251009-034
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计量指标
为探究不同产区冬枣品质差异及其与气象因子的关系,本研究以5 个主产区(新疆生产建设兵团第一师11团(A)、第二师22团(B)、第三师50团(C)和陕西大荔县(D)、山东沾化区(E))的冬枣为材料,系统测定34 项品质指标,结合全年气温、相对湿度与云量数据,通过单因素方差分析、Pearson相关性分析、一元线性回归、主成分分析(principal component analysis,PCA)及聚类分析进行探究。结果表明,不同产区冬枣在果实大小、质构特性、糖酸组分及营养积累方面存在显著差异;A产区的综合品质最优,B产区风味突出,C产区在口感质地方面较好,其蔗糖及矿质营养元素含量较为丰富;相关性及回归分析进一步揭示,气温升高有助于提升单果质量、果径、核性状及全碳含量,空气相对湿度降低则有利于提高糖酸比与硒含量,云量减少可增强脆度;通过PCA提取出“形态外观”“甜度风味”“蔗糖矿质”和“口感质地”4 个PC,综合品质排名A>B>C>E>D;聚类分析将产区聚为3 类,验证了A、B产区整体品质较优。本研究通过多维度指标结合气象因子建立量化模型,明确了影响冬枣品质形成的关键气候驱动因素,可为冬枣产区进一步优化与品质定向栽培提供科学依据。
发酵粘液乳杆菌信号分子AI-2转运蛋白GXS4的结构特性和转运机制
张俊磊,王藤,梁晴,张文彬,王然,黄艾祥,魏光强
2026, 47(6): 89-98. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250910-081
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计量指标
为揭示GXS4蛋白的结构特性及其转运机制,本研究利用多重生物信息学方法对GXS4蛋白的理化性质和结构特性进行系统分析,并结合分子对接与分子动力学模拟探讨GXS4与自诱导物2(auto inducer-2,AI-2)的结合位点及作用机制。结果显示,GXS4蛋白由366 个氨基酸残基组成,分子质量为40.0 kDa,为无信号肽的膜蛋白,具有8 个跨膜螺旋;二级结构中α-螺旋含量高达77.32%,有助于维持蛋白骨架稳定性并实现跨膜传递功能;三维结构呈现典型的“半月形”构型,推测通过“交替开放”的方式完成AI-2的跨膜转运。分子对接显示,GXS4更倾向于结合(R)-四羟基四氢呋喃-硼酸酯构型的AI-2分子,关键残基Val233和Ala263通过氢键与AI-2形成稳定复合物。分子动力学模拟进一步验证了复合物的结构稳定性,并发现Ala263突变可显著降低复合物稳定性,表明Ala263是GXS4蛋白的重要靶点。本研究揭示了GXS4蛋白的结构特性及AI-2转运的分子机制,可为靶向调控乳酸菌群体感应系统提供理论依据和新策略。
食品化学
乳清蛋白粉的功能特性分类及其在巴氏杀菌发酵乳中的应用
王春燕,李辉,杨畅,马海然,吴秀英,费雅君,任向东,冯志宽,李洪亮
2026, 47(6): 99-110. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250820-150
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计量指标
本研究以乳清蛋白粉在巴氏杀菌发酵乳中的高效应用为目标,建立乳清蛋白粉功能特性分类方法并评估应用效果。收集来自6 个国家的18 种乳清蛋白粉,测定其溶解度、水合粒径、酸热处理粒径及凝胶强度,据此将其划分为凝胶型、分离型、微粒化型、热稳型4 类;进一步采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析蛋白组分,场发射扫描电镜表征粉体形貌,最终通过发酵乳应用验证质构与感官表现。结果表明,活性乳清蛋白含量是功能特性分类的关键指标,其含量从高到低依次为分离型、凝胶型、热稳型和微粒化型,且其含量越高,发酵乳的黏度越大,但粉涩感与糊口感加重,消费者接受度降低。本研究提出的功能分类方法可指导乳清蛋白粉的精准应用,为开发不同质构特性的发酵乳产品提供理论依据。
交联酶复合多糖对植物基肉饼的品质提升作用
曾祥权,刘梦萱,谭昊翔,刘思嵘,李英燕,米家昕,赵美婷,李海航,赵松松,李健
2026, 47(6): 111-128. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250915-114
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计量指标
为了解决植物基肉饼存在的质构拟真度低、风味品质不佳等问题,提升植物基肉饼的品质,本研究开发了交联酶(谷氨酰胺转氨酶(transglutaminase,TG酶)、漆酶)复合不同多糖(壳聚糖、魔芋胶、黄原胶)处理的新型调控技术。结果显示,多糖可改善植物肉饼的感官、色泽、质构特性、持水性等,综合比较发现3%多糖添加量的改善效果最佳。基于此,进一步探究了交联酶复合多糖处理对植物基肉饼品质的提升效果,发现复合处理提高了肉饼的感官得分,2.0 g/kg TG酶、2.0 g/kg漆酶分别复合3%壳聚糖处理可改善肉饼色泽、硬度、弹性及咀嚼性,提升持水性,降低解冻损失,并降低脂质过氧化程度。电子鼻分析显示,2.0 g/kg TG酶复合3%壳聚糖处理可在一定程度上掩蔽产品的豆腥味。进一步分析最佳处理组改善肉饼品质的机理发现,壳聚糖复合TG酶、漆酶处理组样品二硫键含量增加,内部结构更紧凑。此外,通过气相色谱-质谱技术分析发现,酶复合壳聚糖处理可显著增加具有蘑菇香味的1-辛烯-3-醇、甜香味的2-戊基-呋喃及油脂味的己酸含量,抑制典型异味风味化合物(如(E)-2-己烯醛和2-己烯醛)的生成。综上,TG酶和漆酶复合壳聚糖处理可有效改善植物肉饼的品质。本研究可为后续植物基肉制品的工艺改良提供理论参考。
生物工程
整合转录组学与代谢组学技术揭示基于氨基酸代谢的指状青霉对自发气调环境的适应机制
郝珊珊,王正莉,徐慧慧,季娜娜,郭衍银,Abbas Aqleem
2026, 47(6): 129-144. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250807-046
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本研究综合运用多组学方法,从氨基酸代谢角度阐释指状青霉菌(Penicillium digitatum)在自发气调(modified atmosphere packaging,MAP)条件下的适应机制。对比分析自然空气、气调(controlled atmosphere,CA)和MAP处理发现,MAP处理通过上调组氨酸半胱氨酸S-氧化物合酶、醛脱氢酶和单胺氧化酶基因表达,提升组氨酸衍生的麦角硫因及甲硫氨酸水平,从而增强谷胱甘肽介导的氧化还原稳态。同时,MAP处理能够诱导二羟基酸脱水酶、酵母氨酸脱氢酶和精氨琥珀酸裂解酶(arginosuccinate lyase,ASL)基因表达,将缬氨酸、赖氨酸和精氨酸重新导向三羧酸循环以支持ATP生成。相较于CA处理,MAP处理还能够增强ASL介导的精氨酸降解及尿素循环,减少精氨酸积累。相反,不同于MAP处理诱导的吡咯啉-5-羧酸脱氢酶和D-氨基酸氧化酶基因上调,CA处理促进了脯氨酸积累,体现了真菌应对不同胁迫的特异性代谢可塑性。综上所述,MAP处理能够触发氨基酸代谢的转录重编程,并协同调控氧化防御、能量生成与渗透平衡。通过靶向干预MAP处理条件下这些代谢途径及调控基因,可有效破坏真菌适应性。因此,本研究可为抑制绿霉病发展、延长果蔬采后货架期及提高贮藏期间品质提供新策略。
基于亚磷酸脱氢酶筛选标记的枯草芽孢杆菌抗杂菌污染菌株的构建
赵宇华,焦鑫垚,杨雪,冯惠勇,李天明
2026, 47(6): 145-154. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250914-101
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计量指标
本研究针对工业发酵中杂菌污染问题,以枯草芽孢杆菌为宿主,利用亚磷酸脱氢酶基因(ptxD)构建无抗性筛选标记的工程菌株,实现非灭菌条件下的高效抗污染发酵。采用“即插即用”聚合酶链式反应(prolonged overlap extension-polymerase chain reaction,POE-PCR)技术,构建ptxD基因表达载体,并通过启动子优化提升亚磷酸代谢效率,使工程菌在亚磷酸培养基中生长速率达原始菌株的1.56 倍;经30 代适应性进化后,菌株亚磷酸代谢能力进一步增强,其生长速度较第1代提升1.34 倍。为构建绿色安全体系,成功去除了卡那霉素抗性基因,获得了无抗性工程菌,可在以亚磷酸为唯一磷源的培养基中稳定生长。非灭菌发酵验证结果表明:镜检及梯度涂布显示菌体形态均一;16S rRNA扩增条带单一,同源性大于99%;高通量测序证实,亚磷酸生料发酵72 h后芽孢杆菌属相对丰度达98.77%。本研究在枯草芽孢杆菌中建立基于亚磷酸脱氢酶的无抗性筛选系统,实现了工程菌非灭菌生料发酵,无需高温灭菌及抗生素添加,可为工业生物制造提供绿色安全解决方案。
产MBLs奶牛源致病性大肠杆菌O157:H12菌株的分子特性和致病性分析
张哲,袁紫婧,张启文,吴利军,张付贤
2026, 47(6): 155-166. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250822-164
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计量指标
为探究湖北某奶牛场犊牛腹泻病因,从奶牛场采集粪便、肛拭子和牛奶样品,通过病原筛查和分离鉴定,进一步采用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)鉴定、多位点序列分型(multi-locus sequence typing,MLST)分析等方法对分离菌株进行分子分型鉴定,并进行致病性和耐药性分析。结果表明,16 份肛拭子、21 份粪便和12 份牛奶样本中分离出4 株优势菌株,经16S rRNA和PCR鉴定后,其中3 株菌为同一株大肠杆菌O157(Escherichia coli O157),命名为JZ-0720;MLST分析确定分离菌株为ST10型;血清学和PCR鉴定确定分离菌株为E. coli O157:H12型。分离菌株JZ-0720携带XJrfbE、uspA和stx1 3 种毒力基因,对Vero细胞能产生类似E. coli O157:H7的毒素效果;小鼠感染分离菌株JZ-0720后多个器官出现不同程度的病变,低剂量感染则导致小鼠腹泻,高剂量感染可致小鼠死亡,其半数致死剂量为5.36×108 CFU/mL;分离菌株JZ-0720携带gyrA、bla-CTX、bla-TEM、bla-NDM和aadA1 5 种耐药基因,对新霉素、红霉素等药物耐药;双协同药敏实验显示,分离菌株产金属β-内酰胺酶(metallo-β-lactamases,MBLs)而不产超广谱β-内酰胺酶;中药乌梅、艾叶对JZ-0720有很好的抑菌效果。综上,本研究分离得到1 株血清型为E. coli O157:H12型的奶牛源致病性大肠杆菌且MLST分型为ST10型,携带多种毒力基因和耐药基因,进行人工感染可致小鼠腹泻,对中药乌梅、艾叶以及多种抗生素敏感。研究结果可为E. coli O157非H7型大肠杆菌的防治研究提供参考依据。
植物乳植杆菌Z139提取物对两种食源性致病菌单菌和混菌的抗生物被膜作用
郭媛媛,李婷,植键莹,彭子铧,钟青萍
2026, 47(6): 167-174. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250826-180
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计量指标
目的:探究植物乳植杆菌Z139的乙酸乙酯提取物(以下简称Z139提取物)对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌单种和混合生物被膜的作用及其机制。方法:通过二倍稀释法测定Z139提取物对单菌和混菌的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC),分析Z139提取物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌单种和混合生物被膜形成,成熟生物被膜清除,细胞膜通透性,细菌核酸泄漏,胞外多糖产生以及生物被膜中细菌变化的影响。结果:Z139提取物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌单种和混菌的MIC均为3.2 mg/mL,在亚抑菌浓度(1/2 MIC)1.6 mg/mL条件下培养24 h时,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的单种和混合生物被膜的抑制率分别为49.70%、51.36%和50.94%;当孵育时间48 h、作用质量浓度12.8 mg/mL时,Z139提取物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的单种和混合成熟生物被膜的清除率分别为65.55%、75.26%和65.56%,而且可有效抑制胞外多糖的产生。结论:Z139提取物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及其混菌具有较强的抑制作用,可作为一种防控混合生物被膜的新型乳酸菌生物制剂。本研究可为致病菌生物被膜污染的防控及新型抗菌剂的研发提供数据支持。
赭曲霉毒素A纳米抗体制备与抗体特性分析
徐睿君,方振华,王琴,刘洋
2026, 47(6): 175-181. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250923-188
摘要
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计量指标
为获得高亲和力的赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)纳米抗体,本研究利用pET22b-OTA重组表达系统,经异丙基-β-D-硫代半乳糖苷诱导及周质纯化制备纳米抗体,并对抗体的特性进行探究,通过分子对接分析纳米抗体与毒素结合的关键氨基酸位点。结果表明,成功制备了分子质量约14 kDa的OTA纳米抗体。该抗体半数抑制浓度达1.040 ng/mL,对黄曲霉毒素B1、黄曲霉毒素M1等霉菌毒素交叉反应率均小于30%,在25~95 ℃、pH 7.4、离子浓度25 mmol/L条件下及体积分数10%~80%甲醇溶液、丙酮溶液中保持稳定。分子对接结果证实,LYS45、GLU48等氨基酸残基通过氢键、π-π堆积及静电相互作用介导高亲和力结合。本研究成功制备了高亲和力的OTA纳米抗体,可为食品安全检测提供高性能分子工具,对保障食品安全具有现实应用价值。
不同感官窖泥的差异及相关性
康承霞,秦辉,贾俊杰,张宿义,敖宗华,蔡小波,陈吉
2026, 47(6): 182-191. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250915-117
摘要
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计量指标
本研究采用高通量测序技术结合窖泥感官评价和理化检测,解析6 a窖龄窖池中不同感官窖泥的差异。结果表明,在窖泥成熟前期、相同窖龄条件下,不同感官窖泥在理化品质和微生物方面均呈现出显著性差异,并与其所处位置和颜色转变程度密切相关;窖池侧壁相同深度范围内,窖泥由新到老的转变进程窖泥黑色程度逐渐增加,且与细菌群落密切相关。窖泥成熟前期,Hydrogenispora、Sedimentibacter、Aminobacterium、Syntrophomonas与窖泥pH值呈显著正相关(P<0.05),是改变窖泥生态环境、促进窖泥老熟的重要菌群。低pH值会降低窖泥细菌的丰富度和多样性;Atopobium能促进窖泥中腐殖质的形成。窖泥中腐殖质与铵态氮呈显著负相关,其余理化指标之间呈不同程度的正相关;Ruminiclostridium与有效钾呈显著正相关;Lactobacillus除了与Bacillus呈正相关外,与其余具有相关性的细菌均呈负相关。本研究解析了不同感官窖泥理化、微生物的差异及其原因,可为丰富窖泥由新向老转变过程的认知以及人工窖泥、窖泥养护技术创新提供理论依据和数据支撑。
酱香型白酒4轮次发酵环境微生物来源定量解析及其对酒醅菌群功能的协同调控机制
莫少波,黄元敏,聂选亮,袁小松,何锋,赵云云,刘晓柱,黄名正,于志海
2026, 47(6): 192-203. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250905-038
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计量指标
本研究通过整合α、β多样性分析、主坐标分析及SourceTracker溯源技术,系统解析酱香型白酒四轮次发酵过程中环境微生物对酒醅菌群的来源贡献与功能调控机制。结果表明,酒醅菌群结构显著受环境选择压力驱动:生产工具(33.14%)是核心微生物源,其携带的广州克罗彭施泰特氏菌(Kroppenstedtia guangzhouensis)和大曲岩石芽孢杆菌(Scopulibacillus daqui)通过接触迁移主导醅体菌群构建(ADONIS R2=0.453,P<0.001)。曲药(29.96%)特异性富集红曲霉(Monascus purpureus),而晾堂(26.21%)通过地面扩散输入耐渗透压菌群(如淤泥大洋芽孢杆菌(Oceanobacillus caeni))。空气贡献率极低(0.70%),反映其微生物在高温高渗环境中的定植劣势。功能富集分析显示,工具微生物通过丙酮酸代谢(ko00620)和三羧酸循环(ko00020)直接驱动乙醇合成,而空气微生物通过丝裂原活化蛋白激酶信号通路(ko04010)优化酵母应激响应。此外,9.99%的未明来源微生物(如Desmospora sp. 8437)需结合宏基因组解析其生态角色。本研究揭示了“环境-工艺-微生物”三位一体的互作机制,可为传统酿造工艺优化提供理论依据。
营养卫生
紫皮石斛原浆饮料对小鼠便秘的改善作用
王文梦,蒋丙婷,王振兴,聂景贵,方越,唐军荣,周莹,李能波,何霞红,张雪春
2026, 47(6): 204-213. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250922-170
摘要
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计量指标
为明确紫皮石斛原浆(Dendrobium devonianum pulp,DP)对便秘的改善作用,本研究通过构建洛哌丁胺诱导的慢传输型便秘小鼠模型,评价DP对动物排便功能、结肠组织形态、胃肠调节肽水平、肠道菌群结构及短链脂肪酸含量的影响。结果表明,与便秘模型组相比,DP干预可显著促进便秘小鼠排便,使首粒红便排出时间缩短43.52%(P<0.05),5 h内排便数量、粪便含水率及结肠推进率分别提高113.3%、27.80%和193.33%,并明显改善粪便形态。组织病理学分析显示,DP有效缓解了便秘所致结肠黏膜上皮结构损伤,促进绒毛形态恢复并增加杯状细胞数量。生化分析表明,DP显著提高了便秘小鼠血清和结肠中的兴奋型胃肠活性肽含量,降低了抑制型胃肠活性肽含量,其中血清胃动素(motilin,MTL)和5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)水平分别提升至LOP组的150.94%和201.67%,血管活性肠肽(vasoactive intestinal peptide,VIP)水平降低75.90%(P<0.05),结肠中MTL、5-HT水平分别提升至LOP组的679.60%和2 261.09%(P<0.05),VIP水平降低59.61%(P<0.05)。16S rRNA测序结果显示,DP可以提高便秘小鼠肠道菌群的Chao1指数、Shannon指数和Simpson指数,提高厚壁菌门和拟杆菌门相对丰度的比值,促进乳杆菌属和抑制毛螺菌属的增殖。此外,DP显著提高了便秘小鼠粪便中的丙酸和丁酸含量。综上,DP可通过促进肠道蠕动、修复结肠组织损伤、调节神经递质平衡、优化肠道菌群结构及促进短链脂肪酸生成等多途径缓解便秘。本研究可为DP作为改善肠道健康的功能性食品提供科学依据,并为天然产物在肠道功能调控方面的应用提供新思路。
西南手参醇提物通过抗氧化途径延缓秀丽隐杆线虫衰老的机制
陈周雯,任雨敏,唐鲜,聂申明,马丹炜
2026, 47(6): 214-225. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250910-079
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计量指标
为了评价西南手参醇提物(alcohol extract from Gymnadenia orchidis,GoAE)的抗衰老活性及其机制,以四川省九龙县产西南手参块茎为材料,研究了不同质量浓度GoAE(0、0.5、1.0、2.0 mg/mL)及其活性成分天麻素(gastrodin,Gas)对N2秀丽隐杆线虫寿命、咽泵频率、摆动能力、体长、体宽和生殖力的影响。以20 μmol/L鱼藤酮(rotenone,RO)构建线粒体氧化损伤线虫模型,应用生理生化技术、荧光显微技术、透射电镜技术和聚合酶链式反应技术研究2.0 mg/mL GoAE干预下氧化损伤线虫抗氧化系统和线粒体数量、形态、膜电位、膜蛋白及其基因表达的变化规律。结果表明:在GoAE和Gas作用下,线虫寿命显著延长,咽泵频率、摆动能力、体长和体宽明显增加(Gas处理组体宽变化不显著),但线虫产卵量变化不大,GoAE的这些效应显著优于Gas;在GoAE干预下,RO诱导产生的过量活性氧和丙二醛含量显著下降,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶活性显著升高,SOD-3蛋白和热休克蛋白16.2蛋白表达量以及daf-16、sod-1、sod-3、ctl-1和hsp-16.2基因的表达量显著上调。同时,RO诱导的线粒体功能障碍明显改善,线虫体内的线粒体数量增加,线粒体空泡现象减少,膜电位升高,线粒体膜相关基因gas-1、clk-1、isp-1和atp-2表达量以及内、外膜蛋白表达量均升高。线粒体融合基因eat-3、fzo-1和自噬基因unc-51、atg-7、bec-1、Igg-2和vps-34的表达量上调,分裂基因drp-1的表达量下调。上述结果说明,GoAE可通过激活DAF-16/SOD-3抗氧化通路、修复线粒体功能障碍,从而延缓线虫衰老。
成分分析
不同牡丹品种和芍药品种花茶品质评估
张滢滢,张恺欣,王浩任,赵莉媛,韩雪莹,程晨,李芮成,张延龙,史倩倩
2026, 47(6): 226-241. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250831-222
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计量指标
为评价牡丹和芍药品种资源的花茶开发潜力,丰富花茶产品类型,本研究选用15 个牡丹品种和17 个芍药品种的花蕾、花朵、花瓣部位分别制作花茶,通过干花茶颜色值分析、茶汤感官评审以及营养成分、抗氧化能力测定,并结合主成分分析(principal component analysis,PCA)综合评估其花茶品质。结果表明,不同牡丹和芍药品种的花茶品质差异显著(P<0.05),总体上,牡丹与芍药花茶均富含VC、还原糖、可溶性蛋白及多酚、黄酮、花青苷等功能性成分,具有较强的抗氧化活性和较高的营养价值。通过相关性分析和PCA发现,总酚、总黄酮与抗氧化活性之间存在相关关系,部分指标之间呈显著相关(P<0.05),不同活性成分在抗氧化能力形成中具有重要作用。从含量上看,牡丹总酚含量范围为10~70 mg/g,芍药为20~200 mg/g,总黄酮含量两者分别分布在30~230 mg/g与50~300 mg/g之间。不同花样本特征存在明显分化,铁离子还原抗氧化能力(ferric reducing antioxidant power,FRAP)、2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS)阳离子自由基清除能力和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除能力在花瓣、花蕾和花朵中各有优势。综合评分显示,牡丹的‘海黄’‘琉璃贯珠’‘鸦片紫’在花瓣茶中表现最佳,‘海黄’‘鸦片紫’‘墨池金辉’更适宜用于牡丹花朵茶的加工,而‘大红宝珠’‘海黄’‘琉璃贯珠’则更适合作为牡丹花蕾茶原料。芍药中,‘红艳飞霜’‘艳紫向阳’‘红凤展翅’为花瓣茶的优选品种,‘艳紫向阳’‘苍龙’‘大红袍’为花朵茶的适宜品种,‘大红袍’‘红光奇锦’‘玛莎’在花蕾茶品质中表现突出。本研究结果可为牡丹与芍药花茶品种的筛选及其资源的开发利用提供科学依据和参考。
套袋对桃糖、游离脂肪酸、挥发性物质的影响
颜少宾,郭瑞,周平,林炎娟,周丹蓉
2026, 47(6): 242-252. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251015-088
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计量指标
为探究套袋对‘红花鹰嘴桃’果实品质的影响,采用气相色谱-串联质谱(gas chromatography-tandem mass spectrometry,GC-MS/MS)技术分析套袋组与未套袋组桃果实的代谢物。结果表明,在‘红花鹰嘴桃’果实中共鉴定出634 种代谢物,包括糖类11 种、游离脂肪酸33 种、挥发性物质590 种。其中显著差异代谢物107 个,包括上调物质59 个,下调物质48 个。与未套袋组相比,套袋组果实外观品质提升,山梨醇和油酸含量显著降低(P<0.05),挥发性物质种类更丰富,果实青香味减弱而花果甜香味增强。但套袋组果实的甜度值以及糖类物质、游离脂肪酸和挥发性物质总含量与未套袋组相比均无显著差异(P>0.05)。本研究可为桃果实套袋品质提升提供重要的理论依据。
食品工程
干银耳复水方式对凉拌预制菜品质及水分迁移的影响
汤葆莎,吴俐,肖正,郑志鹏,陈寿辉,李怡彬
2026, 47(6): 253-261. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251013-055
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计量指标
本研究系统探究了不同复水方式对干银耳复水后品质特性及内部水分迁移规律的影响。以干银耳为原料,采用70、100 ℃热水复水(hot water rehydration,HWR)及70、100 ℃超声联合热水复水(ultrasound-hot water rehydration,US-HWR)4 种方式,分别处理3、4、5 min。通过测定复水比、色泽、质构特性(硬度、黏稠度)、多糖含量及感官评分进行综合品质评价,并利用低场核磁共振(low-field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)技术分析复水过程中的水分迁移状态。结果表明,US-HWR能显著提高银耳的吸水率,加速水分迁移,但同时也导致硬度下降、黏稠度升高及多糖溶出损失。综合各项指标,100 ℃超声联合热水复水3 min(US-HWR-100 ℃ 3 min)为最优工艺。该条件下,银耳的复水比为12.79±0.78,硬度为(69.36±3.13)g,黏稠度为(0.030±0.002)g·s,感官评分达到最高值(82.50±2.55)。LF-NMR分析显示,复水银耳中的水分主要由T2b、T21、T22和T23 4 个组分构成,且复水时间延长与超声处理均能显著提高银耳内部水分的自由度,促进水分迁移。综上,US-HWR-100 ℃ 3 min是一种高效、优质的银耳复水技术,能在最短时间内获得感官与理化品质俱佳的产品,是凉拌银耳预制菜工业化生产的理想复水方式。
电子束辐照对山羊乳浓缩乳清蛋白结构与功能的影响
李其其,毕晓阳,罗皓文,张旭,王芳,牛伟,李奎,葛武鹏
2026, 47(6): 262-272. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250922-165
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计量指标
为探究电子束辐照(electron beam irradiation,EBI)处理对山羊乳浓缩乳清蛋白(whey protein concentrate,WPC)结构与功能性质的影响,采用不同剂量(0、1、3、5、7、9、11、13、15 kGy)的EBI处理WPC,以电泳、粒径和ζ-电位、表面疏水性、内源荧光光谱、颜色参数、游离巯基、总巯基、羰基、傅里叶变换红外光谱、热稳定性、微观结构为指标,对其结构性质进行分析。通过测定WPC的溶解度、乳化性、起泡性评估其功能性质。结果表明,结构和功能特性之间紧密相关,EBI对WPC的影响呈剂量依赖效应。在5 kGy时WPC的平均粒径最小,为(309.17±2.12)nm。电泳条带结果显示,暴露于不同剂量EBI的WPC,其成分存在显著差异。傅里叶变换红外光谱结果表明WPC的内部结构出现展开和重聚现象。内源荧光光谱强度、表面疏水性分析表明EBI诱导蛋白质展开、重折叠,影响疏水基团的暴露与掩盖。游离巯基、总巯基和羰基含量的变化趋势表明,EBI引起WPC内二硫键的断裂、生成以及WPC氧化。扫描电镜观察到WPC颗粒表面出现穿刺孔,表面完整性受到影响。EBI诱导WPC变性,当EBI剂量在5 kGy时,WPC的溶解度由(70.00±1.93)%增加至(88.80±1.58)%、起泡性由(113.8±1.8)%增加至(119.5±0.7)%、乳化活性指数由(25.0±0.3)m2/g增加至(33.3±1.7)m2/g,均发生了显著变化(P<0.05)。本研究探明了EBI处理对WPC结构具有影响,进而对功能特性产生影响,可为WPC高值化利用提供技术支撑。
超声炖煮对大黄鱼排汤营养组分迁移、滋味形成及体系稳定性的影响
林怡秦,林丽娟,林晓姿,方姝菲,黄知几,刘芸,尤信铃,陈秉彦
2026, 47(6): 273-282. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250914-102
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计量指标
本研究分析超声炖煮对大黄鱼排汤营养组分迁移、滋味形成及体系稳定性的影响。结果表明,超声辅助可实现鱼汤炖煮缩时提质,超声炖煮80 min(U80)在滋味、脂肪含量和白度上可与常规炖煮120 min(C120)媲美。超声功率800 W、超声炖煮120 min条件下,鱼汤感官评分达8.40,鲜味响应值为4.15,滋味表现最优。进一步研究发现,高强度超声(800 W、120 min)对促进可溶性蛋白、呈味核苷酸及寡肽的溶出影响不显著,但能够显著提高鲜甜味氨基酸与脂肪含量,较对照组分别提高3.85%和29.09%。此外,超声炖煮有效降低了炖煮过程蛋白-脂质纳米颗粒粒径、提高纳米颗粒浓度并抑制其团聚,从而导致黄鱼汤体系表面张力与摩擦系数下降,增强汤体的乳化稳定性与润滑感。综上,超声辅助炖煮在提升黄鱼汤滋味品质和体系稳定性方面具有应用潜力,本研究可为鱼副产物高效利用和工业化加工提供节能增效的新路径。
包装贮运
高氧处理调控活性氧代谢和酚类物质代谢减轻采后西梅果实褐变
张璇,赵文燕,朱璇,吴颖颉,赵亚婷,范雅青,张新祺
2026, 47(6): 283-291. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250918-144
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计量指标
本研究以‘法兰西’西梅果实为试材,采用O2(50%、70%、90%)处理西梅果实,以充入空气作为对照组。将处理后的西梅果实置于温度1~2 ℃、相对湿度90%~95%条件下贮藏120 d,每20 d取样并测定相关指标,分析高氧处理对采后西梅果实褐变的影响。结果表明:高氧处理均能有效抑制西梅果实褐变,其中70% O2处理西梅果实6 h的效果最为显著,在贮藏结束时其褐变指数较对照组降低了22.06%(P<0.05)。70% O2处理能够显著降低西梅果实贮藏期间的多酚氧化酶和过氧化物酶活性,保持总酚、类黄酮及咖啡酸、原儿茶酸、槲皮素等单体酚类物质含量。70% O2处理还提高了超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性,显著降低了超氧阴离子自由基产生速率和过氧化氢含量,抑制了细胞膜渗透率和丙二醛含量的上升,维持了膜的稳定性,有效减轻了西梅果实的褐变。
液氮喷雾快速冷冻对田头菇冻结特性及品质的影响
梁珏钦,韩晓磊,于美娟,杨国舜,范伟,吕慧英
2026, 47(6): 292-303. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251013-064
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计量指标
目的:探究液氮喷雾快速冷冻(liquid nitrogen spray quick-freezing,LNF)对田头菇(Agrocybe praecox)冻结特性及品质的影响,为优化其液氮速冻工艺提供理论依据。方法:以新鲜田头菇为实验材料,采用LNF(-40、-60、-80、-100 ℃)处理,并以常规空气冷冻(-18、-40 ℃)作为对照组,研究不同冻结温度对田头菇的冻结曲线、汁液流失率、色泽、质构特性(硬度、弹性、咀嚼性)、细胞膜完整性(相对电导率、丙二醛含量)、营养成分(总酚、总黄酮、可溶性糖、可溶性蛋白、游离氨基酸)及抗氧化活性(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除能力、铁离子还原能力)的影响,并进行相关性分析。结果:不同冻结温度条件下田头菇冻结特性具有较大差异,LNF处理显著提高了冻结速率,缩短了通过最大冰晶生成带的时间(-100 ℃仅需22 s)。与空气冷冻组相比,LNF组汁液流失率显著降低,色泽更接近鲜样(色差ΔE值更低),质构特性保持更好,细胞膜损伤更轻,营养成分保留率更高,且表现出更强的抗氧化活性(DPPH自由基清除能力半数抑制浓度更低,铁离子还原能力更高)。在LNF组中,-60~-80 ℃处理综合表现最优,其抗氧化活性最接近鲜样;-100 ℃在部分指标上略有优势但改善有限。结论:液氮喷雾速冻能有效保持田头菇的冻结品质,其中-60~-80 ℃这一温度区间为较优工艺条件。冻结速率是影响田头菇品质的关键因素,快速冻结有助于减少冰晶损伤,保护细胞结构和营养成分,维持抗氧化活性。
一氧化氮减压熏蒸对小白杏采后品质和多胺与谷胱甘肽代谢的影响
刘永丽,张昱,冯雨蝶,马丽春,周生畅,魏佳,吴斌,杨洋
2026, 47(6): 304-316. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250926-212
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计量指标
为探究一氧化氮(nitric oxide,NO)减压处理(hypobaric treatment,HYT)对小白杏采后贮藏品质的调控作用,本实验以‘轮台’白杏为试材,采用外源NO减压熏蒸(HYT+NO)作为处理组,以NO常压熏蒸(NO组)、单一减压(HYT组)作为对照。分析测定果实(25±2)℃、相对湿度(85±5)%贮藏10 d期间的硬度、质量损失率、腐烂率、抗氧化能力及谷胱甘肽代谢、多胺代谢相关指标的动态变化,并进行相关性分析。HYT+NO处理能显著提升果实抗氧化能力,维持果实硬度,抑制质量损失率和腐烂率的上升。同时HYT+NO处理通过上调多胺和谷胱甘肽代谢相关编码基因表达,提高精氨酸脱羧酶、鸟氨酸脱羧酶、亚精胺合成酶、精胺合成酶、S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶、γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶、谷胱甘肽还原酶、谷胱甘肽过氧化物酶及谷胱甘肽S-转移酶的活性,抑制二胺氧化酶与多胺氧化酶活性;此外,HYT+NO处理能维持果实中亚精胺(spermidine,Spd)、精胺(spermine,Spm)和还原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH)的含量,减少氧化型谷胱甘肽和过氧化氢的积累。相关性分析表明,Spd、Spm和GSH与总抗氧化能力和硬度呈显著正相关,与质量损失率和腐烂率呈负相关,且Spd、Spm与GSH呈显著正相关。综上,HYT+NO处理通过协同调控多胺与GSH代谢通路,从而增强果实抗氧化能力,维持小白杏采后贮藏品质。
氯化胆碱-山梨醇天然低共熔溶剂对冻藏南美白对虾品质的维持作用
包钰菡,何鹏飞,陈雪昌,李佩佩,梅光明,黄丽英
2026, 47(6): 317-324. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250930-248
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计量指标
为探究天然低共熔溶剂(natural deep eutectic solvents,NADES)作为绿色抗冻剂对冻藏南美白对虾的抗冻保水作用,使用以不同物质的量比氯化胆碱-山梨醇制备的NADES浸泡虾仁,通过分析解冻损失率、pH值、硫代巴比妥酸反应物值等指标变化评估NADES对冻藏60 d内虾仁品质的影响。结果表明,相比于蒸馏水和山梨醇处理组,氯化胆碱-山梨醇物质的量比2∶5(ChS25)NADES表现出良好的抗冻效果,可显著降低虾仁解冻损失率,明显延缓持水性能下降,减少了冻藏期间冰晶造成的损害;pH值、总挥发性盐基氮和硫代巴比妥酸反应物值结果表明,使用ChS25 NADES处理可明显抑制冻藏期间蛋白质和氨基酸的分解以及脂质的过氧化,有效延缓虾仁的新鲜度下降;ChS25 NADES处理也延缓了冻藏期间虾仁色泽、弹性、硬度、咀嚼性等品质特性的劣变。此外,ChS25 NADES处理有效维持了冻藏期间虾仁的品质。本研究可为绿色低热型NADES抗冻剂在水产品保鲜中的应用提供理论依据。
安全检测
基于氨基酸指纹的奶茶粉和传统奶酪真实性模型建立
叶乐,古斯愣图,刘建林,张利妹,刘雨佳,郭军
2026, 47(6): 325-334. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250828-190
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本研究共采集内蒙古市售奶茶粉138 份,以工艺和主要原料划分为生牛乳奶茶粉(湿法)和现代奶茶粉(干法);内蒙古不同盟市传统奶酪40 份,呼和浩特市售含乳固态制品15 份;另采集对照样本生牛乳、牛乳酪蛋白(不计入总数)、奶粉和豆腐各5 份。通过国标法测定18 种氨基酸(amino acids,AAs),并进行正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA)和层次聚类分析(hierarchical cluster analysis,HCA)。结果表明,湿法与干法奶茶粉、传统奶酪与含乳固态制品间AAs含量和指纹差异大。OPLS-DA图谱显示,生牛乳奶茶粉(湿法)与现代奶茶粉(干法)、传统奶酪与含乳固态制品都聚类间显著分离;而生牛乳奶茶粉(湿法)和传统奶酪与生牛乳、牛乳酪蛋白、奶粉等对照样品聚类接近;豆腐远离所有其他样品单独聚类,说明研究样本无使用大豆原料现象。奶茶粉AAs绝对和相对含量OPLS-DA判别模型外部验证准确率分别为70.8%和75.4%;传统奶酪AAs绝对和相对含量OPLS-DA判别模型外部验证准确率分别为75.8%和95.0%;进一步证明以AAs指纹判别奶茶粉类别和传统奶酪真实性具有可行性。
基于仪器分析和化学计量学识别冷藏对虾风味劣变特征组分
廖建萌,廖威龙,李彩虹,徐德峰
2026, 47(6): 335-341. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251005-006
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为探明冷藏条件下南美白对虾肌肉挥发性风味物质变化规律及劣变特征组分,采用电子鼻分析不同冷藏时间(0~4 d)对虾的气味轮廓,结合顶空-气相色谱-离子迁移谱(headspace-gas chromatography-ion mobility spectrometry,HS-GC-IMS)进行定性定量鉴定,并通过相对气味活度值筛选关键风味物质,利用偏最小二乘判别分析(partial least squares discriminant analysis,PLS-DA)模型分析差异化合物。结果显示,冷藏期间对虾肌肉电子鼻W1W、W6S和W3C传感器响应最强,HS-GC-IMS鉴定到14 种挥发性风味化合物,后期醛类、酮类、吡嗪类及含硫化合物显著累积,PLS-DA筛选出3-羟基-4-甲基-5-乙基-2(5H)呋喃酮、藏花醛、丙酮及正戊醇为关键挥发性物质。本研究揭示了冷藏对虾风味劣变特征及关键组分,可为进一步理解风味劣变机制及开发靶向控制技术提供依据。
基于高光谱成像与深度学习融合技术的桑黄产地溯源和栽培模式识别
史婉荣,沈书玥,王沁,李正鹏,李婷婷
2026, 47(6): 342-350. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250926-218
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为实现对桑黄样品的快速、无损、准确溯源,本研究通过对比可见-近红外(400~1 000 nm)和短波红外(900~1 700 nm)范围内高光谱成像技术,结合深度学习算法,构建了一种快速鉴别桑黄产地来源及栽培模式模型。通过比较6 种预处理方法(一阶导数、二阶导数、多元散射校正(multiplicative scatter correction,MSC)、标准正态变量变换(standard normal variate,SNV)、Savitzky-Golay平滑、去趋势)、3 种特征选择算法(连续投影算法、竞争性自适应重加权算法、无信息变量消除(uninformative variable elimination,UVE)算法)和3 种深度学习算法(卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)、反向传播神经网络、径向基函数神经网络)确立最优算法组合。结果表明,在双波段性能对比中,短波红外波段的鉴别精度显著优于可见-近红外波段;3 种深度学习算法中,CNN模型的分类能力最优。具体而言,针对桑黄产地溯源任务,900~1 700 nm波段下的SNV-UVE-CNN模型表现最佳,测试集分类准确率达99.36%;针对栽培模式识别,900~1 700 nm波段下的MSC-CNN模型性能最优,测试集准确率为97.44%。此外,本研究采用t-分布随机邻域嵌入算法对模型提取的深层特征进行可视化分析,通过对比双波段高光谱成像技术,筛选最适深度学习算法,实现了对桑黄产地来源与栽培模式的精准识别,明确了900~1 700 nm波段的应用优势及CNN模型的适用性,本研究可为构建智能化快速检测技术体系及推动便携式检测装备的研发与应用提供重要的理论基础与数据支撑。
专题论述
酒精性肝病的损伤机制及其食源性功能因子干预的研究进展
罗喻芳,陶蕊,王玥,方梅媛,宫雨晴,杜叶叶,聂文
2026, 47(6): 351-362. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250927-225
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酒精性肝病(alcoholic liver disease,ALD)是一类高发且危害严重的肝脏疾病,已成为全球重大公共卫生问题,其发病机制复杂且尚未完全明确,目前仍缺乏有效的靶向干预手段,因此ALD的防治已成为亟待突破的重要课题。本综述通过梳理国内外相关文献,系统分析ALD的病理损伤机制,明确乙醇代谢紊乱、氧化应激、炎症反应、免疫与肠道生态失调等在疾病不同阶段的关键驱动作用;总结以戒酒为基础的生活干预方式、针对炎症与肝细胞再生的药物干预,以及以黄酮、多糖、多肽等食源性功能因子干预的策略,旨在为ALD联合干预方案的开发和临床中实现分阶段、多靶点干预ALD提供参考方向。
食品中罂粟成分的法律监管与检测技术研究进展
张可唯,胡笛,赵密,袁鑫,邓婷婷,陈颖
2026, 47(6): 363-370. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251021-143
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罂粟(Papaver somniferum L.)及其衍生物的滥用可能导致成瘾性和严重的健康问题。近年来,食品中非法添加罂粟成分的案例在全球范围内时有发生,为此各国普遍通过立法加强罂粟成分的食品管控,严格限制其在食品添加剂及调味料中的非法使用,同时持续完善相关检测技术体系。本文综述了国内外罂粟的法律法规,重点评述了理化分析法、免疫检测法和分子诊断技术等主流检测方法的应用,并讨论了关于罂粟检测方法的最新研究进展并进行展望。旨在系统梳理罂粟成分的法律法规体系与检测技术进展,为完善食品安全风险防控机制、提升监管效能提供理论支撑。
改善睡眠的食品功能因子研究进展
唐佳,李国华,田福,冯英委,张晖,朱玲
2026, 47(6): 371-382. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251021-141
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睡眠障碍已成为全球性健康问题,患病率高达16.4%~25.0%。药物治疗虽短期有效,但存在依赖性、耐受性及日间残留效应等局限。膳食干预具有天然来源、高安全性及多靶点协同优势,成为睡眠医学领域的研究热点。本文以氨基酸、多酚、皂苷和多糖4 类功能因子为主,同时整合了脂肪酸、微量营养素、益生菌等其他改善睡眠的食品功能因子,综述了其睡眠调节机制,并总结了相关临床研究,旨在为睡眠健康功能食品的开发提供理论支撑,推动“以食代药”策略在睡眠调节方面的转化应用。目前一些睡眠调节因子已应用于功能食品,但在最佳摄入量、起效阈值、与其他活性成分的相互作用机制等方面仍有待阐明,随着未来的科技进步与研究深入,食品功能因子的睡眠改善潜力将具有更高的研究价值和更广阔的应用前景。
高水分挤压植物蛋白肉纤维结构表征及配料调控机制的研究进展
郭雯雯,袁缘,胡昊
2026, 47(6): 383-391. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251008-018
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高水分挤压植物蛋白肉具有即食性、富有弹性的质构和纤维结构,能够作为可持续蛋白替代品缓解部分动物蛋白供需紧张的问题。但是现有高水分挤压植物蛋白肉仍然存在纤维结构太弱、缺乏层次等缺点,影响其口感等感官品质,因此,添加辅料改善纤维结构成为研究者和生产者关注的重点。目前,大量研究聚焦于在高水分挤压过程中复配多糖、蛋白质等食品配料,利用其与蛋白原料之间的共价或者非共价作用改善高水分挤压植物蛋白肉的纤维结构。但这些配料与蛋白原料协同改善纤维结构的机理当前仍缺乏系统性的阐述。本文首先系统介绍了高水分挤压植物蛋白肉中纤维结构的形成及测定方法,进而从添加多糖、植物蛋白、酶、有机酸这几个方面分别总结了不同种类配料用于提升高水分挤压植物蛋白肉纤维结构数量及强度的机理,旨在探索不同配料用于改善高水分挤压植物蛋白肉纤维结构的潜力,为解决其纤维结构不足的瓶颈问题提供理论基础。
蛋白质-多酚相互作用在食品功能调控与应用中的研究进展
严超,朱绪春,陈炳宇,刘红芝
2026, 47(6): 392-403. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250908-067
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作为食品体系中的重要生物活性组分,蛋白质与多酚之间的相互作用已成为改善食品功能特性的有效策略。本文系统综述了蛋白质-多酚互作在提升食品物理功能特性、氧化稳定性、感官特性及生物活性与营养功能特性方面的分子调控机制。在概述互作机制与影响因素的基础上,重点探讨其在食品功能配料、质构改良、活性包装和营养递送中的应用进展,通过解析“结构-功能-应用”之间的内在联系,为现代食品加工与品质提升提供理论依据和技术路径。
基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术在乳品内源性肽研究中的应用
周浩,赵海琳,祁艳霞
2026, 47(6): 404-414. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250925-202
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计量指标
乳品内源性肽作为乳制品中重要的生物活性成分,在食品科学、营养学和生物医学等领域展现出巨大的研究价值与应用潜力。然而,其精准分析面临着诸多技术难题,如复杂基质干扰、低丰度肽段检测困难以及翻译后修饰的解析效率不足等。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)凭借高通量、高灵敏度和快速分析的优势,为突破这些瓶颈提供了高效解决方案。本文概述了MALDI-TOF MS的技术原理、优势以及针对技术局限性的应对策略,并重点论述了其在乳品溯源鉴别、加工过程监控、功能肽鉴定及质量安全控制等领域的应用。此外,MALDI-TOF MS通过与其他技术联用以及与算法模型结合,能够显著提升肽谱解析能力,有望在乳制品行业中实现更广泛的应用,可为乳制品的营养、功能与安全提供更强大的技术支撑,也可为相关领域研究开辟新的方向。
区块链食品溯源的法律失灵及其调适
汪迎兵,张佳音
2026, 47(6): 415-423. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20251022-163
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计量指标
食品安全全程追溯制度是保障食品安全的重要法律制度,区块链食品溯源技术是食品安全追溯体系的重要组成部分。在区块链3.0阶段,区块链食品溯源呈现去中心化程度更高、可扩展性更好、互操作性更强的特点,通过信息上链、链内流转、跨链运行等方式,实现食品安全全程追溯。法律层面,针对上链信息不真实、不准确、不完整等问题的规制尚存在缺漏,智能合约的效力和责任亟须进一步厘清,跨链引起的数据安全、法律管辖、证据采信等困境亟待破解。基于此,需要构建可信执行环境应用的法律约束机制和数字孪生技术链前校验数据的法律规则,赋予智能合约以法律效力,完善智能合约的履行与救济规则,加强国际协同治理合作,制定统一的数据格式标准及示范性管辖条款。
我国食品安全协同治理:制度解构、实践困境与完善路径
魏麟,李春雷
2026, 47(6): 424-435. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250807-048
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计量指标
当前,我国食品安全协同治理已形成较为完备的制度体系,根据治理主体间关系与制度构成,可将其解构为以政府为核心的权威规制体系、政府引导下的市场自律体系以及政府支持下的社会参与体系3 个部分。然而,食品安全协同治理在实践中仍然面临诸多挑战:在以政府为核心的权威规制层面,政府内部主体之间存在着协同困境;在政府引导下的市场自律层面,存在着个体性自我规制内生动力缺失、集体性自我规制制度建设与资源协同不足的发展瓶颈;政府支持下的社会参与则面临着社会公众参与动力与治理能力双重受限、维权动机异化催生恶意索赔、社会组织角色冲突与功能弱化的现实挑战。对此,应当以整体性治理为导向提升政府规制效能,以分类指导为原则激发市场自律潜能,以助推引导为原则培育社会共治生态,逐步向“有为政府、有效市场、有序社会”的食品安全协同治理模式发展。