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2020年 第41卷 第20期 刊出日期:2020-10-25
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食品化学
L-赖氨酸对鸡腿肉肌原纤维蛋白磷酸化的影响
方芮,朱宗帅,郭秀云,彭增起,张雅玮
2020, 41(20): 1-6. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190825-267
摘要
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计量指标
为研究高盐(3% NaCl)和低盐(1% NaCl)条件下添加L-赖氨酸(L-Lys)对鸡腿肉肌原纤维蛋白磷酸化的影响,提取腌制后的鸡腿肉肌原纤维蛋白,进行十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳,再通过荧光染色和液相色谱-串联质谱鉴定,探究添加L-Lys在不同NaCl用量条件下对鸡腿肉肌原纤维蛋白磷酸化水平的差异。结果表明,1% NaCl+0.06% L-Lys组整体磷酸化水平显著低于0% NaCl组和1% NaCl组(P<0.05),但与3% NaCl组和3% NaCl+0.06% L-Lys组整体磷酸化水平无显著差异(P>0.05),表明添加L-Lys能够在低盐条件下降低鸡腿肉肌原纤维蛋白磷酸化水平。1% NaCl+0.06% L-Lys组α-辅肌动蛋白-2、β-烯醇化酶、原肌球蛋白α-1链、肌球蛋白轻链2、肌球蛋白轻链3较1% NaCl组的磷酸化水平显著降低(P<0.05),1% NaCl+0.06% L-Lys组的肌球蛋白重链、M蛋白、β-烯醇化酶、肌球蛋白轻链2、肌球蛋白轻链3的磷酸化水平显著低于3% NaCl组(P<0.05)。结果表明,0.06% L-Lys的添加在1% NaCl条件下对肌原纤维蛋白磷酸化具有整体正向效应。
柚皮苷纳米乳液递送体系的消化特性
程喆,潘思轶
2020, 41(20): 7-13. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190519-208
摘要
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计量指标
通过体外模拟消化研究以乳清分离蛋白(whey protein isolate,WPI)、ι-卡拉胶(ι-carrageenan,ι-Car)和阿拉伯胶(gum arabic,GA)作为乳化剂稳定的单层以及双层柚皮苷(naringin,NA)纳米乳液的消化规律。对NA单层纳米乳液(NA/WPI-e)和NA双层纳米乳液(NA/WPI/ι-Car-e和NA/WPI/GA-e)进行液滴粒径、Zeta电位和微观结构检测,考察其在胃肠消化阶段的水解程度。结果表明:在胃模拟消化中,单层及双层纳米乳液的液滴聚集,乳液平均粒径显著增大(P<0.05),Zeta电位绝对值基本上高于原始乳液;在小肠模拟消化过程中,NA纳米乳液均发生解絮凝现象。经胃肠消化后NA/WPI-e的游离脂肪酸(free fatty acids,FFAs)释放率最高为97.3%,NA生物利用率为10.06%。NA/WPI/ι-Car-e的FFAs释放率和NA生物利用率均低于NA/WPI-e,而GA质量浓度为1 mg/mL的NA/WPI/GA-e则表现出比NA/WPI-e更高的生物利用率,达到12.13%。NA/WPI-e、NA/WPI/ι-Car-e、NA/WPI/GA-e的FFAs释放率均显著高于对照组(34%),表明纳米乳液递送体系能有效提高NA的生物利用率。
脂肪含量对牦牛乳硬质干酪质构、流变和微观结构的影响
石永祺,梁琪,宋雪梅,张炎
2020, 41(20): 14-19. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190617-181
摘要
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计量指标
通过对不同脂肪含量的牦牛乳硬质干酪功能特性测定,阐明脂肪含量对牦牛乳硬质干酪质构、流变及微观结构的影响。将脱脂和全脂牦牛乳按0∶1、1∶1、2∶1的体积比调配制成全脂、半脱脂和低脂牦牛乳硬质干酪,测其理化指标,利用质地剖面分析(texture profile analysis,TPA)质构特性,并用SPSS分析脂肪含量对各质构参数的相关性。使用共聚焦激光扫描显微镜观察干酪微观结构,测其在25~80 ℃条件下的流变特性,同时对弹性模量和黏弹特性变化趋势拟合回归方程。脂肪含量影响干酪出品率,全脂干酪>半脱脂干酪>低脂干酪,脂肪含量与水分含量、硬度、弹性和咀嚼性呈显著负相关,相关系数分别为-0.909、-0.851、-0.795和-0.768;与黏聚性呈极显著正相关,相关系数为0.898。全脂、半脱脂和低脂干酪中脂肪颗粒面积分别为1 800.20、1 317.59、792.02 μm2,且脂肪分别占总面积的10.0%、7.3%和4.4%。干酪脂肪含量越低,弹性模量越大;干酪脂肪含量越高,黏弹特性越大;干酪脂肪含量与理化特性、质构、微观结构和流变特性关系密切,实验结果为脂肪含量对牦牛乳硬质干酪影响的机制研究提供参考依据。
射频处理提高米糠稳定性及其对品质的影响
于殿宇,郝凯越,程杰,陈奎任,江连洲,王立琦,张智
2020, 41(20): 20-26. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20200413-162
摘要
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计量指标
使用射频加热系统处理新鲜米糠,以米糠脂肪酶相对活性为指标,在单因素试验基础上,采用响应面法优化射频处理米糠的条件。结果表明,射频处理米糠最佳条件为射频极板间距10.5 cm、射频温度92 ℃、射频时间5.3 min,在此条件下处理后的米糠脂肪酶相对活性下降至18.25%。米糠在35 ℃条件下储藏6 周,脂肪酶相对活性由18.35%仅增加到22.63%,酸值仅为相同时期未处理米糠的22.32%,过氧化值仍保持小于5 mmol/kg的阈值范围内。根据显著性分析可知,米糠蛋白含量变化不显著;米糠蛋白持水性在第1周达到最大,并且处理后米糠较未处理米糠提高了37%。因此米糠在射频处理后,不仅可以延长米糠的储藏时间,还可以增加米糠蛋白的应用功能,为米糠的扩展应用提供了良好的理论基础。
pH值对麦醇溶蛋白-槲皮素相互作用及其Pickering乳液特性的影响
王启明,唐瑜婉,杨雅轩,刘士健,赵吉春,张宇昊,明建
2020, 41(20): 27-34. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20200107-089
摘要
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计量指标
以麦醇溶蛋白为原料制备荷载槲皮素的蛋白复合物,采用荧光光谱探究不同pH值条件下槲皮素与麦醇溶蛋白的相互作用,并对荷载前后不同pH值条件下蛋白制备的Pickering乳液进行研究。结果表明:所有pH值条件下槲皮素对麦醇溶蛋白的荧光猝灭方式为动、静态结合,且pH 3.0条件下主要是疏水相互作用,pH 5.0和pH 7.0条件下为氢键和范德华力;扫描电镜分析结果表明,随着pH值的升高,蛋白更易形成紧凑和致密的网络结构;差示扫描量热分析结果表明,pH 5.0条件下蛋白质分子的变性方式更协同。荷载槲皮素后pH 5.0条件下的乳液具有更高的黏度及更强的凝胶性;乳液在90 d的贮藏过程中,均未出现油析现象,pH 3.0条件下,连续相中蛋白粒子的连续网络结构稳定了乳液;而pH 5.0条件下,吸附在油滴界面颗粒间的相互作用及油滴之间的相互作用稳定了乳液。
高筋粉添加量对油塔子品质的影响
陈舒唱,沈阿倩,冯作山,白羽嘉,陈琪,张月,吐赛力,黄文书
2020, 41(20): 35-40. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190618-207
摘要
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计量指标
为研究油塔子品质,将不同比例高筋粉添加到市售小麦粉中制成油塔子,分析复配粉对油塔子的微观结构、基本指标及感官品质的影响,并对其理化品质指标进行主成分分析。结果表明:随着高筋粉添加量的增加,油塔子的表观状态、口感、表皮色泽和综合评分均显著增加(P<0.05),在高筋粉添加量为40%时达到峰值。由主成分分析可知,前4 个主要成分共同解释了累计方差贡献率的91.998%,可以说明样品绝大部分信息,通过主成分计算综合得分由大至小依次为:添加量40%>添加量50%>添加量60%>添加量30%>添加量20%>添加量10%>添加量0%。感官评定表明,高筋粉添加量为40%得分最高,与主成分分析结果基本一致,由此得出高筋粉添加量为40%,油塔子品质最佳。
分子蒸馏法脱除油脂中3-氯丙醇酯和缩水甘油酯
黄会娜,刘玉兰,杨争光,王戬东,王月华
2020, 41(20): 41-45. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190822-234
摘要
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计量指标
利用分子蒸馏法脱除玉米油中的3-氯丙醇(3-monochloro-1,2-propanediol,3-MCPD)酯和缩水甘油酯(glycidyl esters,GEs)。结果显示,在蒸馏温度220 ℃、刮膜转速230 r/min、进料速率50 滴/min的条件下,玉米油中GEs的脱除率为85.0%,其含量从5.909 mg/kg降低至0.885 mg/kg,达到欧盟规定食用植物油中GEs≤1 mg/kg的限量要求;3-MCPD酯脱除率为79.3%,其含量从2.686 mg/kg降低至0.556 mg/kg。分子蒸馏后油脂中VE含量从407.8 mg/kg降低至291.3 mg/kg,甾醇含量从912.2 mg/100 g降低至563.7 mg/100 g,损失率分别为28.6%、38.2%。分子蒸馏可以作为脱除油脂中3-MCPD酯和GEs的有效可靠方法。
猴头菇-青稞预糊化粉的添加对桃酥品质的影响
马宁,陈雨婷,方东路,裴斐,苏安祥,赵立艳,郑惠华,胡秋辉
2020, 41(20): 46-53. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20200507-068
摘要
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计量指标
针对传统桃酥营养成分单一、直接外源添加菇粉造成适口性差等问题,本研究利用双螺杆挤压膨化机处理猴头菇粉与青稞粉制得糊化度为86.13%预糊化粉,分析挤压前后混合粉的营养成分、微观结构及糊化特性,并添加不同比例预糊化粉制作桃酥,以营养、物理特性、感官评价及消化特性为指标,分析其对桃酥品质的影响。结果表明,预糊化粉的营养成分改善,糊化温度降低,稳定性提升。桃酥中K、Mg等矿物质、蛋白质和膳食纤维含量与预糊化粉添加量呈正比,碳水化合物含量、热量及血糖生成指数预测值与预糊化粉添加量呈反比,纯猴头菇-青稞酥氨基酸组成更接近FAO/WHO理想蛋白质条件。猴头菇-青稞预糊化粉的占比超过50%后,对桃酥的物理特性及口感造成负面影响。本研究为食用菌复合谷物产品的研发提供理论依据。
酵母葡聚糖的前处理及其对白鲢鱼肉的去腥效果
黄晶晶,张慧敏,赵丽媛,熊善柏,黄琪琳
2020, 41(20): 54-60. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190918-223
摘要
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计量指标
选择碱提和热水洗2 种方式对酵母葡聚糖进行前处理,采用感官评价、电子鼻技术和顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用,评价前处理后酵母葡聚糖的添加对白鲢鱼肉整体风味及挥发性成分的影响,并进一步探究酵母葡聚糖消减鱼腥味机制。结果发现经热水洗处理可大幅消除酵母葡聚糖自带的风味物质。将其添加至白鲢鱼肉中,其对鱼肉风味产生显著影响,表现为鱼肉的鱼腥味、青草味和土霉味有所减弱,挥发性成分中对鱼腥味贡献较大的己醛、壬醛和1-辛烯-3-醇的含量均有不同程度的减小。经过内标法定量计算己醛、壬醛和1-辛烯-3-醇的含量分别从486.94、318.59、183.81 μg/kg降至375.49、240.53、128.86 μg/kg,下降率分别为22.9%、24.5%和30.0%,表明酵母葡聚糖对腥味物质存在吸附作用。而且,酵母葡聚糖还可在一定程度上降低鱼肉的硫代巴比妥酸反应物值,抑制鱼肉中脂肪的氧化,从而减小腥味物质的产生。
小球藻多糖的分离纯化及理化性质
史瑞琴,梁静静,李大伟,王颉,郭书贤,马艳莉
2020, 41(20): 61-67. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190515-173
摘要
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计量指标
通过对比2 种不同脱蛋白方法,确定较适宜的脱蛋白方法并以DEAE-Sepharose Fast Flow柱层析获得的多糖F1、F2、F3为主要原料,研究多糖的微观结构、单糖组成、刚果红反应及流变学性质。结果表明:不同多糖组分呈现不同的形态特征,主要以片状与纤维细丝状为主;F1与F2均以半乳糖为主要单糖,而F3中阿拉伯糖的含量最高;3 种组分均以无规则线团链构象存在于水溶液中。静态与动态流变学性质研究表明:小球藻多糖为假塑性流体,且为非凝胶性多糖。本实验可为藻类产品的研发与应用提供参考。
八角水溶性膳食纤维对油脂乳液消化特性的影响
吴克刚,魏浩,柴向华,段雪娟,梁婉霞,廖经飞,沈雪荣
2020, 41(20): 68-75. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190509-079
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计量指标
采用微波辅助双酶法制备八角水溶性膳食纤维(water soluble dietary fiber from star anise,SASDF),研究SASDF对蛋白包裹型纳米乳液消化前后的有效粒径、粒径分布、Zeta电位、表观剪切黏度和微观结构的影响,并采用体外消化模型研究SASDF对油脂乳液消化特性的影响。结果表明,SASDF对消化前后乳液的理化性质和消化特性产生显著性影响,且表现为质量分数水平依赖型。不管是否添加SASDF,纳米脂肪乳液的消化曲线都表现为二阶的伪一级反应,对于快速反应阶段的反应速率常数k1,呈现出随着SASDF质量分数的增大而变小的规律,对于慢速反应阶段的反应速率常数k2则与质量分数没有表现出相关性。但纳米脂肪乳液中脂肪的最终消化率随着体系中SASDF添加量的增加而降低。
生物工程
限制性酶解调控燕麦蛋白结构特性与抗氧化功能
郑召君,王曼,李嘉欣,李进伟,刘元法
2020, 41(20): 76-82. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190916-181
摘要
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计量指标
以燕麦蛋白为原料,采用木瓜蛋白酶进行限制性酶解,以制备不同水解度的酶解产物(水解度2%~7%)并深入研究其结构特性与抗氧化功能。结果表明:木瓜蛋白酶水解燕麦蛋白有助于低分子质量肽段的增加,蛋白结构发生改变,并在紫外吸收光谱和荧光光谱中得到证实;酶解后的燕麦蛋白的二级结构发生显著变化,主要表现为α-螺旋结构降低,而无规卷曲和β-转角结构增加,预示着酶解产物的抗氧化潜能;木瓜蛋白酶水解显著提高燕麦蛋白的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除率和金属离子螯合能力,尤其是在水解度为4%时,IC50分别为36.83 μg/mL和33.42 μg/mL;水解度为4%时所得的燕麦蛋白肽不仅可以延长葵花籽油的氧化诱导时间,还能提高水包葵花籽油乳液的氧化稳定性。因此,木瓜蛋白酶限制性酶解可改善燕麦蛋白的抗氧化功能,这与其结构特性的改变密切相关。
不同益生元对酸奶游离氨基酸及风味的影响
李蕊,王一然,刘一鸣,史海粟,陈旭,赵瑛博,武俊瑞
2020, 41(20): 83-89. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190903-038
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计量指标
为研究添加不同益生元发酵对酸奶游离氨基酸及风味的影响,以用低聚木糖、低聚异麦芽糖、低聚半乳糖、蔗糖发酵的酸奶为研究对象,在利用乳品综合成分指标分析仪检测蛋白质含量、脂肪含量、非脂乳固体含量等基本营养成分的基础上,利用电子舌技术、高效液相色谱-质谱联用技术对游离氨基酸进行检测,并结合味道强度值、主成分分析法、相关性分析、氨基酸评分进行综合评价。结果表明,添加不同益生元酸奶的蛋白质、脂肪、总固形物、非脂乳固体含量均符合国家标准;各组分间除酸味外,其他风味差异较小,酸味大小依次为:低聚木糖<低聚半乳糖<低聚异麦芽糖<对照组;添加益生元发酵酸奶中共检测出17 种游离氨基酸,添加低聚木糖酸奶中总游离氨基酸含量为119.31 mg/g,显著高于其他益生元添加组及对照组,且对照组中总游离氨基酸含量为112.49 mg/g,显著高于低聚半乳糖中的79.48 mg/g,但与低聚异麦芽糖中的108.93 mg/g差异不大;低聚木糖组甜味、鲜味、苦味氨基酸含量显著高于对照组及其他实验组,对照组甜味与苦味氨基酸含量高于低聚异麦芽糖及低聚半乳糖组,低聚半乳糖组各呈味氨基酸含量均最低;各组分氨基酸模式评分值大多数高于氨基酸模式标准值。综合来看,并非全部益生元均会对酸奶发酵产生正向影响,添加低聚木糖酸奶中游离氨基酸含量最高且风味较好。这为益生元酸奶的工业生产过程中基本营养成分及风味调控提供参考。
高通量测序分析不同腌腊肉制品细菌多样性
赵睿,邵长春,高世功,刘光瑞,杨富民
2020, 41(20): 90-96. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20200416-210
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计量指标
为掌握不同腌腊肉制品中微生物多样性,采用16S V3-V4可变区域高通量测序结合传统分离培养方式对产自不同地区不同加工方式的腌腊肉开展微生物菌相结构研究。结果表明,通过传统分离培养结合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)鉴定,共得到了99 株菌落,占比前3 位的菌株为腐生葡萄球菌(Staphylococcus saprophyticus)占比27.3%,大肠埃希菌(Escherichia coli)占比24.2%,马葡萄球菌(S. equorum)占比14.1%,其余依次为类干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)、清酒乳杆菌(L. sake)、屎肠球菌(Enterococcus faecium);13 批腌腊肉样品经高通量测序共获得751 737 条有效序列,12 122 个操作分类单元;川渝烟熏腊肉菌落多样性及丰富程度较低,与其他组相比差异显著(P<0.05);微生物群落组成中优势菌门主要为厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinomycetes)、变形菌门(Proteobacteria);在属水平上川渝烟熏腊肉葡萄球菌属占87.33%~97.35%,湖南产烟熏腊肉则为7.76%~37.37%,甘肃陇西产非烟熏腊肉优势菌属为嗜冷杆菌属(Psychrophilus)、葡萄球菌属、不动杆菌属,浙江咸肉主要为不动杆菌属占13.48%~32.51%;研究结果为掌握不同腌腊肉制品微生物多样性提供了参考。
发酵剂对发酵香肠蛋白质降解及多肽抗氧化能力的影响
冯美琴,余頔,孙健
2020, 41(20): 97-104. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20200521-251
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计量指标
以植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CD101和模仿葡萄球菌(Staphylococcus simulans)NJ201作为混合发酵剂制作发酵香肠,以自然发酵为对照。通过测定理化指标、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)、多肽含量、游离氨基酸含量等指标研究混合发酵剂对发酵香肠蛋白质降解情况,并以体外1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除活性、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)阳离子自由基清除活性及铁离子还原/抗氧化能力(ferric ion reducing antioxidant power,FRAP)值评价发酵香肠粗肽及小分子多肽(<3 kDa)的抗氧化能力。结果表明:混合发酵剂接种组非蛋白氮含量显著高于对照组(P<0.05);根据SDS-PAGE结果分析,2 组发酵香肠的肌浆蛋白和肌原纤维蛋白均发生降解,接种组的蛋白降解程度高于对照组,尤其是在低分子质量(<20 kDa)条带处出现明显累积;接种组粗肽及小分子多肽的DPPH自由基清除活性、ABTS阳离子自由基清除活性及FRAP值均显著高于对照组(P<0.05),其中小分子多肽可能是发酵香肠多肽抗氧化能力的主要贡献者;同时发酵剂促进发酵香肠中游离氨基酸的释放。接种该混合发酵剂制作发酵香肠能促进蛋白质降解,得到更多具有抗氧化活性的多肽,从而有助于通过内源性抗氧化肽抑制发酵香肠的氧化,降低生产成本,延长货架期。
盐渍辣椒细菌多样性分析
赵玲艳,黄嘉欣,杨剑,卿煜维,潘金微,周熠,邓放明
2020, 41(20): 105-111. doi:
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计量指标
以盐渍线椒和盐渍米椒为研究对象,采用454焦磷酸测序技术,探究盐渍辣椒细菌的群落组成及相对丰度,为盐渍辣椒优势优良菌种的筛选及发酵辣椒菌种资源库的建立提供理论支持。结果表明,盐渍线椒已知分类的细菌可归属到8 个门、15 个纲、26 个目、31 个科、94 个属、101 个种。盐渍米椒已知分类的细菌可归属到6 个门、15 个纲、29 个目、44 个科、58 个属、42 个种。盐渍线椒主要的细菌门有蓝藻细菌(Cyanobacteria,77.01%)、变形菌门(Proteobacteria,14.78%)和厚壁菌门(Firmicutes,6.36%),盐渍米椒优势细菌门为Proteobacteria(51.5%)和Firmicutes(46.92%)。盐渍线椒和盐渍米椒相对丰度大于1%的细菌属共有19 个,盐渍线椒中优势菌属为乳球菌属(Lactococcus,24.51%)和根瘤菌属(Rhizobium,13.17%);盐渍米椒中优势菌属为盐厌氧菌属(Halanaerobium,38.99%)、海螺菌属(Marinospirillum,24.86%)、色盐杆菌属(Chromohalobacter,12.36%)和盐单胞菌属(Halomonas,9.67%)。
戊糖乳杆菌LS1细菌素的分离纯化及性质鉴定
李志如,韩建春,刘容旭,刘丹怡,梁君锋
2020, 41(20): 112-118. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190826-278
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由酸菜水分离出的菌株LS1经16S rRNA鉴定为戊糖乳杆菌(Lactobacillus pentosus)。其细菌素首先通过硫酸铵沉淀取上清液经Sephadex G-10柱色谱脱盐并纯化,然后SP Sepharose Fast Flow中度纯化,最后Superdex 30 Increase精细纯化。纯化后比活力为1 238.1 AU/mg,是原始细菌素活性的110.5 倍。根据液相色谱-串联质谱仪测定细菌素分子质量为1 123.8 Da,氨基酸序列为ACDFCFCGMK。戊糖乳杆菌素Pentocin LS1显示出对部分革兰氏阴性和阳性食品腐败菌的抑菌活性。此外,100 ℃加热15 min仍保留80.2%的抑菌活性,在pH 2.0~8.0范围内具有较强活性,对蛋白水解酶敏感,对淀粉酶、脂肪酶及过氧化氢酶不敏感,部分化学试剂也对其活性无明显影响。结果表明,戊糖乳杆菌素LS1在食品防腐方面具有潜在应用价值。
酱油酿造用耐盐产乙醇风味酵母的选育及其应用
吕变梅,蒋雪薇,彭东,徐晓刚,丁源,罗晓明,周尚庭
2020, 41(20): 119-126. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190824-251
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为得到1 株适用于酱油酿造的高耐盐产乙醇风味酵母,对前期从酱醪中筛选的鲁氏接合酵母(Zygosaccharomyces rouxii)L6进行紫外诱变,2,3,5-氯化苯基四氮唑(2,3,5-triphenyltetrazolium chloride,TTC)平板筛选得到发酵能力强的突变株L6-1。质量分数10% NaCl的豆芽汁培养基发酵,乙醇积累达到体积分数2.71%,比出发菌株L6提高54.86%。16% NaCl的高盐稀态酱醪中添加突变株L6-1发酵90 d,乙醇积累量在酱醪发酵第45天达到最高,为1.00%,比对照组提高78.57%;采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用检测到L6-1添加组有47 种挥发性风味物质,较L6添加组多20 种,酯类、醇类(不含乙醇)、醛类、酚类、酮类物质分别比L6添加组多2、10、4、1、3 种,其中乙酯类物质总量为605.64 ng/g,比L6添加组及未添加对照组发酵酱油分别提高6.79%及20.61%;主成分分析发现L6-1添加组的发酵酱油得分最高。耐盐产乙醇风味酵母L6-1在高盐稀态酱醪中除提高乙醇为主的醇类化合物种类和含量之外,还对酱油重要的香气成分酯类,特别是乙酯类物质的形成起到了重要的促进作用,在提高酱油醇香风味的同时有效提升了酱油风味的丰富度。
基于高通量测序技术对茅台镇酱香白酒主酿区域酵母菌群结构多样性的解析
罗方雯,黄永光,涂华彬,胡峰,尤小龙
2020, 41(20): 127-133. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190810-110
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对茅台镇酱香白酒酿造的7 个不同主酿区域的酿造环境及生产用大曲的酵母菌群多样性结构运用高通量测序技术进行解析,共检出53 种酵母属,大曲中共检出33 个属,环境中共检出52 种属。大曲中的优势酵母属为Saccharomycopsis和Wickerhamomyces,环境中的优势酵母属为Wickerhamomyces、Saccharomycopsis、Debaryomyces和Cryptococcus。环境和大曲之间的酵母属群落结构差异性显著,环境中的酵母群落结构丰富度高于大曲。环境是酱香白酒酿造过程生产大曲中的酵母属的主要来源,大曲中有96.97%的酵母属来自于环境。Gibellulopsis、Filobasidium、Kuraishia、Agaricostilbum、Arachnomyces、Bullera、Cystofilobasidium、Dioszegia、Erythrobasidium、Fellomyces、Yamadazyma、Eremothecium、Ballistisporomyces、Aessosporon和Kurtzmanomyces为首次在酱香白酒酿造中检出并报道的酵母属。
产琥珀酸菌LW-2的筛选、鉴定及发酵条件优化
李瑞玲,罗倚坪,刘晓风,孙勇,李东
2020, 41(20): 134-140. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20191008-027
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以牛瘤胃内容物为菌源,利用富马酸钠为碳源筛选到1 株高产琥珀酸菌LW-2。经形态学、生理生化鉴定和16S rDNA序列系统发育树分析,确定菌株LW-2为弗格森埃希菌(Escherichia fergusonii);以葡萄糖和木糖为碳源,对该菌株的发酵工艺条件进行优化,利用葡萄糖产琥珀酸的最佳条件为发酵时间24 h、发酵温度40 ℃、接种量2.5%、pH值调节剂MgCO3(用量30 g/L),在该条件下所得琥珀酸产量为6.36 g/L,比优化前提高了41.96%,琥珀酸产率为21.2%;利用木糖产琥珀酸的最佳条件为发酵时间66 h、发酵温度37 ℃、接种量7.5%、pH值调节剂MgCO3(用量30 g/L),在该条件下所得琥珀酸产量为7.51 g/L,比优化前提高了42.50%,琥珀酸产率为25.03%。该菌株可利用五碳糖或六碳糖产琥珀酸,且以木糖为碳源发酵获得的琥珀酸产量高于葡萄糖,具有较好的琥珀酸生产潜力。
成分分析
基于GC-MS结合化学计量学方法鉴别3 种江西名茶
徐春晖,王远兴
2020, 41(20): 141-150. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190925-309
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采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱方法提取鉴定狗牯脑、庐山云雾茶与婺源绿茶的挥发性成分,并结合化学计量学方法对3 种茶叶进行品质鉴别。结果表明:主成分分析可对狗牯脑、庐山云雾茶与婺源绿茶进行有效区分;聚类分析与主成分分析的结果一致,且能客观反映出挥发性成分在样品中的含量差异;偏最小二乘-判别分析确定3 种茶叶中的20 种特征挥发性成分,分别为庚烷、2-正戊基呋喃、3-蒈烯、异胡薄荷醇、α-松油醇、马鞭草烯酮、芳樟醇、壬醛、β-环柠檬醛、二氢猕猴桃内酯、香叶醇、凤梨醛、丁酸叶醇酯、雪松烯、β-石竹烯、β-紫罗酮、δ-杜松烯、5-戊基间苯二酚、橙花叔醇、雪松醇。
菌种对发酵红茶水溶液香气品质的影响
林琦,李利君,伍菱,黄高凌,翁淑燚,倪辉,李清彪,张树文,黄幼林
2020, 41(20): 151-158. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190809-106
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为探究乳酸菌发酵、酵母菌发酵及醋酸菌发酵对茶叶水溶液风味的影响,通过感官评价和顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用法,分析3 种发酵红茶水溶液的挥发性成分。结果表明:酵母菌、醋酸菌、乳酸菌使红茶水溶液的果香显著增加,而花香、甜香和青草香降低;此外,酵母菌、乳酸菌还显著降低红茶水溶液烘烤香,而醋酸菌显著增加红茶水溶液烘烤香。酵母菌发酵红茶水溶液鉴定出46 种挥发性成分,与原红茶水溶液相比,增加了醇类物质(1 605.93 μg/L)、酯类物质(7 715.82 μg/L)和酸类物质(596.15 μg/L),降低了醛类物质(69.48 μg/L);醋酸菌发酵红茶水溶液鉴定出33 种挥发性成分,与原红茶水溶液相比,增加了醇类物质(178.33 μg/L)和酮类物质(14.15 μg/L),降低了烯烃类物质(19.37 μg/L);乳酸菌发酵红茶水溶液鉴定出32 种挥发性成分,与原红茶水溶液相比,增加了醇类物质(90.70 μg/L)、酯类物质(53.91 μg/L)和酮类物质(19.82 μg/L),降低了烯烃类物质(10.89 μg/L)。本研究发现乳酸菌发酵可显著提高红茶水溶液的香味可接受程度,其主要原因是醇类物质、酯类物质,酮类物质等成分增加引起果香香气强度增加。该研究结果为运用发酵技术提高红茶产品的风味提供了理论参考。
3 种烹调方式下马铃薯风味化合物组分构成的品种间差异比较
李凯峰,周远平,王琼,郭华春
2020, 41(20): 159-166. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190919-247
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采用固相微萃取与气相色谱-质谱联用法,对合作88、滇薯23、滇薯1412-T100、滇薯108、滇薯1217和青薯9号6 个马铃薯品种在沸水蒸煮、空气炸制、传统炭烤3 种烹饪方式下的马铃薯块茎风味物质进行检测,考察烹饪方式和品种因素对风味化合物构成的综合影响。结果表明:3 种烹饪方式下共检测到化合物58 种,由脂类降解产生的醛类化合物在沸水蒸煮烹饪方式下含量最高,美拉德反应产生的吡嗪类化合物在传统炭烤烹饪方式下含量最高,空气炸制方法下两类物质含量介于两者之间。品种效应方面,共检出13 种化合物在品种间差异显著,滇薯23中1-辛醇、2-甲基呋喃含量显著高于其他品种,青薯9号中甲硫基丙醛含量显著高于合作88。品种青薯9号较适合沸水蒸煮,品种合作88适合空气炸制,品种滇薯1412-T100等吡嗪类含量较高,更适合传统炭烤。
泽泻不同部位药食功能成分分析比较
蓝梦柳,杨利利,严桂杰,朱怀昌,李小艳,许文,吴水生
2020, 41(20): 167-174. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190919-250
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目的:以泽泻不同部位(食用期泽泻花苔、泽泻叶、泽泻茎和药用泽泻块茎)作为研究对象,检测其药食功能成分包括总蛋白、总脂肪、氨基酸、总多糖、总黄酮、总多酚及5 种泽泻特有萜类成分(环氧泽泻烯、泽泻烯醇、泽泻醇B、23-乙酰泽泻醇B和11-去氧泽泻醇B)的含量并进行比较,为泽泻不同部位在功能保健及食品应用方面提供一定依据。方法:采用国家标准方法测定总氨基酸、总蛋白、总脂肪、总多酚的含量;采用硫酸-苯酚法和NaNO2-NaOH-Al(NO3)3紫外分光光度计法分别测定总多糖和总黄酮含量,采用超高效液相法测定环氧泽泻烯、泽泻烯醇、泽泻醇B、23-乙酰泽泻醇B和11-去氧泽泻醇B 5 个泽泻萜类成分的含量。结果:泽泻不同部位均含有总蛋白、总脂肪、氨基酸等所检测药食功能成分,其中泽泻花苔总蛋白、氨基酸、总脂肪和总多酚含量均高于其他部位((328.0±19.1)、(219.7±10.5)、(48.0±11.5)mg/g和(17.63±0.60)mg/g),总多糖、总黄酮和活性萜类成分则在泽泻块茎中含量较高((9.26±0.86)、(2.07±0.12)mg/g和(5.315±0.545)mg/g),泽泻茎、叶中各成分含量相对较低。结论:泽泻不同部位均含有药食功能成分,其中泽泻花苔富含各种营养成分,具有很大的开发价值。
不同成熟时间切达奶酪中挥发性香气成分及其电子鼻判别分析
王姣,许凌云,张晋华,王小雨,艾娜丝,王蓓,曹雁平
2020, 41(20): 175-183. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190726-349
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采用溶剂辅助风味蒸发法和固相微萃取法,结合气相色谱-质谱联用与电子鼻判别技术,对3 种不同成熟时间的切达奶酪中挥发性风味成分进行鉴定及判别分析。结果表明:3 种不同成熟时间的切达奶酪样品中共检测出78 种化合物,脂肪酸类13 种、酯类9 种、内酯类8 种、酮类9 种、醇类5 种、醛类12 种、芳香及杂环类19 种、含硫化合物3 种。对3 种奶酪风味组分主成分分析结果表明,淡味切达奶酪中主要挥发性化合物是脂肪酸类、甲基酮及杂环类;中味切达奶酪中主要挥发性物质有脂肪酸类、甲基酮及内酯类;浓味切达奶酪主要挥发性物质有脂肪酸类、酯类、甲基酮及内酯类;并且这3 种不同成熟度的切达奶酪在电子鼻上也可以得到很好的区分。
杀菌温度对羊蝎子风味物质的影响
吴倩蓉,潘晓倩,朱宁,周慧敏,李素,张顺亮,刘梦,赵冰,王守伟,曲超
2020, 41(20): 184-190. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20191203-036
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利用氨基酸分析仪、动态顶空制样-热脱附-气相色谱-质谱联用技术以及电子鼻系统,对不同杀菌温度(原料肉、未杀菌样品、90 ℃杀菌样品、105 ℃杀菌样品、121 ℃杀菌样品)的羊蝎子样品中游离氨基酸含量及挥发性风味物质进行检测分析。结果表明:5 组样品中分别检测出游离氨基酸17、16、16、16、16 种,对于不同杀菌温度的样品,105 ℃杀菌样品中总游离氨基酸和必需氨基酸的含量均为最高,且天冬氨酸和谷氨酸含量均显著(P<0.05)高于其他杀菌温度的样品,对羊蝎子的整体滋味具有重要贡献。分别检测出挥发性风味物质30、40、46、45 种和47 种,其中未杀菌样品中含量最高,杀菌后均有所减少,105 ℃杀菌样品中挥发性风味物质总量显著高于90 ℃和121 ℃杀菌样品(P<0.05),各类化合物含量以及气味活度值大于1的物质种类也相对较高。通过电子鼻可以良好区分不同杀菌温度的羊蝎子样品。结合感官评价结果,105 ℃杀菌样品的风味最好,与未杀菌样品风味最为接近,为羊蝎子的工业化生产提供支持。
六堡茶挥发性成分中关键香气成分分析
马士成,王梦琪,刘春梅,马婉君,朱荫,林智,吕海鹏
2020, 41(20): 191-197. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190920-252
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采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术结合相对气味活性值(relative odor activity value,ROAV)、气相色谱-嗅闻-质谱(gas chromatography-olfactometry-mass spectrometry,GC-O-MS)联用法对一批次代表性六堡茶中的挥发性成分进行分析。结果表明,此批样品中鉴定出81 个共有挥发性化合物,根据其化学结构的差异可分为醇类(16 种)、醛类(9 种)、酮类(12 种)、酯类(6 种)、碳氢类(21 种)、氧杂环类(10 种)、酸类(2 种)及酚类(5 种),其中相对含量较高的成分有十一烷、雪松醇、2-茨酮等;此外,采用ROAV计算和GC-O-MS分析共同确定了六堡茶挥发性成分中的4 个关键香气成分,即1-甲基萘、癸醛、β-紫罗兰酮、壬醛,表明它们对六堡茶独特香气品质的形成可能具有重要贡献。
萝卜籽油中莱菔素的检测及加工工艺对莱菔素含量的影响
李楠楠,韩立娟,张维农,齐玉堂,贺军波,王青松,刘琛
2020, 41(20): 198-204. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20191015-142
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通过对萝卜籽毛油样品前处理萃取方式的优化和加标回收实验,确定采用两步溶剂萃取方式检测萝卜籽油中莱菔素(sulforaphene,SFE)含量。考察萝卜籽预处理对SFE生成量的影响,以毛油中SFE含量为指标,分别用丙酮、二氯甲烷、乙醚、正己烷对其进行浸出法取油,并对比常规精炼与无水常温精炼工艺对油中SFE含量的影响。结果表明:用水和二氯甲烷进行两步萃取方式检测的萝卜籽毛油峰形好,响应值高,回收率和重复性较好。以SFE含量为指标,最佳的水分调节方式和预处理工艺是将萝卜籽进行粉碎后,直接喷洒调节水分质量分数到8%,25 ℃酶解10 min。最佳浸出溶剂为丙酮,浸出毛油中SFE含量高达832.36 mg/kg。采用常规精炼时,第1步水化脱胶后油中SFE就已完全损失。而采用无水常温精炼得到的萝卜籽油,SFE含量为760.35 mg/kg,保留率高达91.3%,同时,其基本指标均可达到国家三级食用油标准。本研究为萝卜籽油的加工和开发利用提供更多指导。
基于SPME-GC-MS探讨盐渍处理对苦水玫瑰纯露挥发性成分构成的影响
武艺,胡建忠,韩雪,殷丽强,袁玮琼,施昊,吕兆林
2020, 41(20): 205-210. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190516-177
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研究不同盐渍条件下苦水玫瑰纯露的挥发性成分差异,揭示盐渍处理对玫瑰纯露挥发性成分构成的影响。以苦水玫瑰为材料,采用自主研发装置制备纯露,并用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对其挥发性成分进行分析。研究表明:未经NaCl盐渍的苦水玫瑰鲜花和经NaCl盐渍的苦水玫瑰制备得到的纯露,共鉴定出86 种化合物,鲜花纯露中鉴定出57 种化合物,主要以香茅醇和芳樟醇为主,盐渍纯露中鉴定出61 种化合物,主要为香茅醇、芳樟醇和松油醇。与鲜花纯露相比,盐渍纯露中芳樟醇和松油醇相对含量显著增加(P<0.05),香茅醇相对含量显著降低(P<0.05);两种纯露中的酚类物质相对含量相近(P>0.05),分别为3.84%和3.81%。鲜花纯露中还有10 种醛酮类物质(0.42%)、3 种烯类物质(0.21%)等,盐渍纯露中有11 种醛酮类物质(0.69%)、1 种烯类物质(0.17%)。两种纯露在成分构成上虽均以醇类物质为主,但其种类、数量和相对含量各不相同,同时,鲜花纯露的香气比盐渍纯露更饱满香甜,颜色更澄清。本研究为玫瑰纯露的制备及品质鉴定提供一定的理论支撑。
北京豆汁感官特性分析
刘文营,孙佳琦,成晓瑜,李享,贾晓云,王 乐
2020, 41(20): 211-221. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20200225-271
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为对豆汁的滋味和风味特征进行量化分析,以从北京市场采集的10 种豆汁作为代表,对豆汁的主体风味特征、滋味特征、游离氨基酸组分、氨基酸组分和挥发性有机物组分进行分析。豆汁产品均具有各自的主体风味特征和滋味特征,且部分样品之间具有较高的相似度;加热会导致总氨基酸含量下降,但会促使游离氨基酸含量和呈愉悦滋味游离氨基酸含量的上升,生豆汁中呈愉悦滋味氨基酸总含量高于熟豆汁;豆汁中共检出223 种挥发性有机物,醇类和酮类成分含量较高。
不同产地油茶籽油主要特征组分分析
叶敏倩,吴峰华,芮鸿飞,陈通,刘兴泉
2020, 41(20): 222-226. doi:
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计量指标
为比较不同产地油茶籽油的差异性,通过系统聚类分析(systematic cluster analysis,SCA)和主成分分析(principal component analysis,PCA)对8 种不同产地油茶籽含油率、脂肪酸组成、甾醇、角鲨烯和生育酚等特征组分进行分析。结果表明,油茶籽含油率在41.38%~54.71%之间。共检出12 种脂肪酸、角鲨烯、8 种甾醇和生育酚。江西九江油茶籽饱和脂肪酸含量最高(133.79 mg/g),湖北随州油茶籽的不饱和脂肪酸含量最高(659.40 mg/g);浙江衢州油茶籽油的总甾醇含量最高(316.14 mg/100 g);湖南邵阳油茶籽油的角鲨烯(29.27 mg/100 g)、总生育酚(338.74 mg/kg)含量最高。SCA结果显示,浙江衢州、贵州黔东南苗族侗族自治州、安徽金寨、湖北随州和广西河池5 个产地能够分为一类,其余产地各自分为一类。PCA综合得分表明湖南邵阳、湖北随州与江西九江的油茶籽油得分较高。综上所述,各产地油茶籽油特征组分均有显著性差异(P<0.05),邵阳油茶籽油特征组分含量较高,且综合排名最高。
多种甜味剂的电子舌味觉评价
黄嘉丽,黄宝华,左珊珊,郭成龙,周金林,卢宇靖
2020, 41(20): 227-233. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190916-195
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为客观评价甜味剂的甜度和甜味特征,以感官评价为依据,考察电子舌评价蔗糖、甜菊糖、甘草甜素、罗汉果提取物、新橙皮苷二氢查尔酮(neohesperidin dihydrochalcone,NHDC)、柚苷二氢查尔酮(naringin dihydrochalcone,NDHC)、甜蜜素、三氯蔗糖、糖精钠和安赛蜜10 种甜味剂的可行性。结果表明,电子舌的甜味传感器GL1能有效检测其中的蔗糖、NHDC、NDHC、糖精钠、安赛蜜和甜蜜素6 种甜味剂的甜味信息,其中甜蜜素的甜味响应为负值。基于电子舌检测值采用主成分分析及聚类分析可对上述6 种甜味剂进行较好分类。以蔗糖甜度为参照,NHDC、NDHC、糖精钠、安赛蜜的甜度可用电子舌测得的甜味值换算成相对甜度表示。采用最小二乘法建立甜味响应为正值的5 种甜味剂电子舌测定值和感官评价结果之间的定量预测模型。结果表明,5 种甜味剂的感官评价结果和电子舌测定值之间均具有良好的相关性,蔗糖、NHDC和安赛蜜呈现良好的线性关系。5 种甜味剂甜味预测集的Rp均大于0.96,均方根误差小于0.9,显示所建立的预测模型具有较高的精度和良好的预测效果。
黑龙江地区水稻糙米中γ-谷维素含量和阿魏酸酯组成
张超,李丹,张昌,李洪亮,殷坤,张雪,张东杰
2020, 41(20): 234-241. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190929-354
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基于高效液相色谱检测方法,分析黑龙江省5 个不同地区(方正、响水、查哈阳、五常、建三江)之间糙米中γ-谷维素总含量的差异,并且通过相关性分析得出稻米中阿魏酸酯单体间的变化关系,结果表明γ-谷维素总含量范围为10.88~33.53 mg/100 g,其中环木菠萝烯醇阿魏酸酯、24-亚甲基环木菠萝烯醇阿魏酸酯的含量最高,其次为菜油甾醇阿魏酸酯和β-谷甾醇阿魏酸酯,此外还发现不同成熟阶段的籽粒中γ-谷维素含量也有差别。在天然条件下γ-谷维素总含量发生显著变化,五常地区糙米中γ-谷维素平均含量最高,为(21.48±5.04)mg/100 g,响水地区均值最低,为(16.56±6.29)mg/100 g,并且多个阿魏酸酯单体间存在一定的线性关系。
芽孢杆菌对发酵大豆产生氨基酸和挥发性香气成分的影响
张妍,武俊瑞,曹承旭,邱博书,马颖,史海粟,杨慧,乌日娜
2020, 41(20): 242-248. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190829-324
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采用氨基酸自动分析仪、气相色谱-质谱联用仪对9 份芽孢杆菌发酵大豆样品中的游离氨基酸和挥发性风味成分进行测定,并通过SPSS软件对数据进一步进行因子分析。结果表明:9 株芽孢杆菌对大豆发酵过程游离氨基酸与风味物质的形成均发挥着重要的作用。不同发酵样品氨基酸含量、产香气能力差异较大。通过因子分析,认为酯、醇和醛3 类物质为芽孢杆菌发酵大豆样品中主要香气成分,可为提高发酵豆制品风味品质提供参考。
不同干燥条件下福白菊菊花茶风味品质的比较分析
卢琪,薛淑静,杨德,王少华,李露
2020, 41(20): 249-255. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190823-249
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研究干燥工艺对福白菊菊花茶风味品质的影响。本实验采用气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)联用技术结合电子鼻对热风干燥、真空干燥和自然干燥的菊花茶进行风味成分解析,同时对比了3 种菊花茶的色泽、活性成分含量、抗氧化能力及感官等指标,为福白菊的精深加工提供参考。研究表明,3 种加工工艺菊花茶中共有67 种挥发性成分,真空干燥菊花茶中挥发性成分含量最高,自然干燥菊花茶挥发性成分的种类最多。电子鼻和GC-MS主成分分析结果显示3 种菊花茶气味和挥发性成分差异显著。自然干燥菊花茶总酚、总黄酮含量最高,抗氧化能力最优,挥发性成分丰富、均衡,香气温和,口感宜人,但干燥效率低。真空干燥保持了福白菊花朵原有色泽和花香,菊花茶氨基酸含量高,气味浓郁,但口感欠佳。而热风干燥严重影响干燥福白菊花朵的颜色、型状和花香,对菊花茶的抗氧化成分和挥发性成分均有一定的破坏性,但干燥效率最高。
超高效液相色谱-飞行时间-串联质谱法对3 种蓝靛果忍冬果实中花青苷的比较分析
张上上,郑姝宁,王学涛,倪阳,王英
2020, 41(20): 256-262. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190822-223
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利用超高效液相色谱-飞行时间-串联质谱技术,对伊利亚特、别列里和格尔达3 种蓝靛果忍冬果实中的花青苷进行分析。结果表明,在3 种蓝靛果忍冬果实中共鉴定出24 种花青苷,包含14 种矢车菊素类花青苷、6 种芍药素类花青苷、2 种飞燕草素类花青苷和2 种天竺葵素类花青苷,其中9 种花青苷为首次在蓝靛果忍冬中被发现。3 种蓝靛果忍冬果实中主要的花青苷均为矢车菊素-3-葡萄糖苷、芍药素-3-葡萄糖苷、矢车菊素-3-芸香糖苷和矢车菊素-3,5-双葡萄糖苷。比较分析表明,3 种蓝靛果忍冬果实中花青苷的组成不同,分别在伊利亚特、别列里和格尔达果实中检测到24、23 种和12 种花青苷;此外,伊利亚特和别列里果实中花青苷的相对含量明显高于格尔达。本实验为进一步研究花青苷在蓝靛果忍冬中合成与积累的分子遗传机制以及选育富含花青苷的蓝靛果忍冬新品种奠定基础。
烘烤、蒸汽热处理和挤压膨化对藜麦风味和苦味的影响
周洋,李璐,吕莹
2020, 41(20): 263-269. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190613-141
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以藜麦为原料,通过烘烤、挤压膨化和蒸汽热处理3 种方式对藜麦进行加工。采用感官评价和顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术并结合相对气味活度法对其主要挥发性风味物质进行分析。结果表明,不同热加工方式对藜麦风味的影响不同。苯乙醛、反-2-辛烯醛、壬醛、反式-2-壬烯醛和癸醛为热加工藜麦的关键风味物质,反,反-2,4-壬二烯醛为蒸汽热处理藜麦特有的关键风味物质,苯乙醛对烘烤藜麦的熟花生香味贡献较大。通过主成分分析方法进一步对不同方式热加工后的藜麦挥发性物质进行分析,挤压膨化和蒸汽热处理对藜麦的挥发性风味物质影响较大。此外,不同热加工方式均可以降低藜麦的苦涩味,利用高效液相色谱法对其皂苷含量进行测定,烘烤、挤压膨化和蒸汽热处理后藜麦中的皂苷含量降低,与藜麦苦味的减少有关。本研究为藜麦的加工提供理论依据。
工艺技术
三相盐析萃取分离辣椒红色素和辣椒碱及不同辣椒品种的聚类分析
范三红,王娇娇,白宝清,张锦华
2020, 41(20): 270-277. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190919-236
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建立高效液相色谱法测定三相盐析萃取体系(石油醚-乙腈-K2HPO4)分离辣椒中辣椒红色素和辣椒碱的方法。在确立三相盐析体系组成的基础上,考察超声温度、超声时间和萃取方式对目标产物分离的影响,以辣椒红色素和辣椒碱的提取量为指标,通过响应面法优化确定最优萃取分离条件为超声温度45 ℃、超声时间10 min,蒸馏水、K2HPO4、乙腈和石油醚质量分数分别为44%、20%、20%和16%,三相混合溶剂处理辣椒样品粉末后,辣椒红色素和辣椒碱分别富集于溶液的上相和中相,用高效液相色谱分别对两萃取相中目标物浓度进行分析。结果表明,最优条件下辣椒红色素和辣椒碱提取量较高分别为0.263 mg/g和1.412 mg/g。此方法可快捷、高效萃取分离辣椒中辣椒红色素和辣椒碱。并对33 种不同品种辣椒样品中的辣椒红色素和辣椒碱含量进行测定,通过聚类分析对不同辣椒品种进行评价,为辣椒品种的鉴定及培育提供理论基础。
基于生物信息学定向制备柠条籽蛋白抗氧化肽的工艺优化
頡宇,胡锦灵,赵宏飞,张柏林
2020, 41(20): 278-284. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190822-224
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筛选谷蛋白作为柠条籽蛋白生物信息模板,基于BIOPEP数据库,选用木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶和V-8蛋白酶进行虚拟酶解,通过验证水解度和亚油酸氧化抑制率,确定木瓜蛋白酶+10% V-8蛋白酶作为水解柠条籽蛋白优选酶。经单因素试验和正交试验设计,获得柠条籽蛋白优化酶解工艺为水解温度45 ℃、pH 5.0、水解时间2 h、酶添加量1%,采用质谱鉴定富含活性片段的多肽序列,其中,柠条籽肽LDEPDPL的亚油酸氧化抑制率达到50.3%。因此,借助计算机辅助和酶法水解相结合的方法,为定向制备抗氧化肽提供了新的研究策略。
安全检测
上海市食源性耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的分子特征及耐药性
张鹏飞,张杰,刘心雨,付雪婷,张萌,许学斌,吴聪明,姬华,王新
2020, 41(20): 285-291. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190714-184
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目的:了解上海市不同类型食品中耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)的流行情况及其分子特征和耐药性。方法:以2011—2016年从上海市收集到的184 株食源性金黄色葡萄球菌为研究对象,通过检测其mecA基因筛选出MRSA菌株,对筛选出的MRSA菌株进行葡萄球菌A蛋白分型、多位点序列分型和葡萄球菌染色体基因盒mec分型以及毒素基因和耐药性检测。结果:184 株食源性金黄色葡萄球菌共检测到9 株MRSA菌株,检出率为4.9%(9/184),其中1 株来源于鸡蛋样本,1 株来源于凉拌菜样本,3 株来源于生肉制品和4 株来源于熟肉制品。所有的MRSA菌株均表现为多重耐药,其中,对氨苄西林和青霉素的耐药最为普遍(100.0%,9/9),其次为头孢西丁和甲氧苄啶/磺胺甲恶唑(88.9%,8/9)、红霉素(55.6%,5/9)、阿莫西林/克拉维酸(33.3%,3/9)、四环素和苯唑西林(22.2%,2/9)和环丙沙星(11.1%,1/9)。所有的MRSA菌株除对溶血素基因(hla、hlb和hld)和杀白细胞素基因(pvl)携带率较高外,对所有肠毒素基因的携带率都呈现较低水平。所有的MRSA菌株共涵盖6 种分子型,主要分子型为ST59-IVa-t437(33.3%,3/9)和ST88-III-t14340(22.2%,2/9),其次为ST398-IVa-t034、ST630-III-t4549、ST5-II-t002和ST4495-t10738(11.1%,1/9)。结论:上海市食源性MRSA主要污染食源性动物制品和手工食品,其污染率较低;与动物源、社区获得性和医院获得性MRSA菌株均存在相同的分子型,虽然检出率不高,但其仍然存在通过食物链进行传播的可能。
基于数据挖掘建立北京地区牛、羊肉串掺假风险预测模型
范维,高晓月,董雨馨,李贺楠,王琳,郭文萍
2020, 41(20): 292-299. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20200316-245
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通过对2019年北京地区销售的牛、羊肉串掺假情况进行调查,建立基于数据挖掘的食品安全风险预测模型。本实验从10 种不同销售渠道的100 家销售单位采集牛、羊肉串样品200 份,采用实时聚合酶链式反应法对样品进行猪、牛、羊、鸡、鸭5 种源性成分检测,分析掺假情况,并基于检测指标及样品信息,运用反向传播(back propagation,BP)神经网络算法构建牛、羊肉串掺假的风险预测模型。结果表明:由质控样品获得的源性成分报出限为Ct值28.0,在此基础上本次调查的200 份样品,总不合格率为17.5%(35/200),其中牛肉串样品不合格率为14%(14/100),羊肉串样品不合格率为21%(21/100),用猪肉和鸭肉进行肉类掺假是目前主要的掺假手段;利用上述调查数据,经数据准备、模型生成、数据训练和验证及参数优化,构建的3 层BP神经网络预测模型对于不合格样本的预测准确率达95.7%,可满足风险预测的目的。该模型具有良好的参考和应用价值,可为食品安全风险预防和控制提供依据。
原料肉脂肪比例对培根加工过程中安全性的影响
姜皓,陈援援,杨璐,徐文怡,杨华,马俪珍
2020, 41(20): 300-306. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190605-048
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为了解原料肉中所含脂肪比例对培根加工过程中安全品质的影响,以脂肪占总肉量的比例分别为0%(F0组)、10%(F10组)、20%(F20组)、30%(F30组)为原料,经过绞碎、腌制、成型、蒸煮、干燥、烟熏和煎烤工序加工培根产品,分别在蒸煮、烟熏3 h、烟熏7 h和煎烤环节取样测定样品的pH值、亚硝酸盐残留量、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值、生物胺以及N-亚硝胺(N-nitrosoamines,NAs)等指标,分析脂肪比例对培根加工过程中各项理化指标变化的影响。结果表明:随着原料肉中脂肪比例的增加,培根中pH值、亚硝酸盐残留量、TBARS值和NAs呈现显著增加趋势(P<0.05),其值从高到低的顺序依次为F30>F20>F10>F0。4 组培根在蒸煮、烟熏等加工过程中,亚硝酸盐残留量和TBARS值呈现降低趋势,生物胺和NAs总量呈现升高趋势(P<0.05),NAs总量中变化最显著的是N-二甲基亚硝胺,4 组样品在烟熏7 h均达到最高值。煎烤后,NAs总量出现下降,但N-亚硝基吡咯烷(N-nitrosopyrrolidine,NPYR)的含量仍在升高,特别是脂肪比例较高的F20和F30组NPYR含量分别达到最高值1.27 μg/kg和1.85 μg/kg。相关性分析表明,原料肉的脂肪比例与烟熏7 h与煎烤结束后NAs形成量之间的相关系数较高。结果表明,培根加工过程中控制原料肉适宜的肥瘦肉比例对培根产品的安全品质尤为重要。
动物性食品中氟苯尼考检测的电化学免疫传感器构建
刘卫华,杨茜,刘敏轩,于文龙,王向红
2020, 41(20): 307-313. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190612-127
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构建一种基于石墨烯-壳聚糖复合修饰材料的电化学免疫传感器,用于检测动物性食品中的氟苯尼考残留。在1~1 000 ng/mL范围内,氟苯尼考质量浓度与电极峰值电流呈线性关系,方法的检出限(RSN=3)为0.08 ng/mL。免疫传感器的选择性、特异性和稳定性均良好。对猪肉、牛肉、鸡肉和鸡蛋等实际样品进行检测,10、100、1 000 μg/kg三个加标水平的回收率在76.90%~94.30%之间。经液相色谱-串联质谱法对电化学方法进行验证,两种方法的相关性较高。建立的免疫传感器方法准确可靠,可以应用于现场大批量样品的检测。
基于代谢标志物快速检测食品中金黄色葡萄球菌
胡凯丽,李延梅,陈娟,唐俊妮,马欣玥
2020, 41(20): 314-324. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190829-321
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计量指标
采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术检测金黄色葡萄球菌的挥发性代谢产物,以3-甲基丁醛和3-甲基丁酸为候选标志物,考察其特异性、稳定性和实际应用情况。结果表明,在7.5%氯化钠肉汤增菌培养基中,金黄色葡萄球菌不能产生高于空白的3-甲基丁醛,而产生的3-甲基丁酸则是金黄色葡萄球菌的特异性代谢产物,该代谢产物的释放不受金黄色葡萄球菌菌株差异的影响,也不受与金黄色葡萄球菌共同培养的大肠杆菌O157:H7和肠炎沙门氏菌的影响,具有良好的稳定性。对于生鲜猪肉、生牛乳和米饭样品,挥发性代谢标志物检测法与传统培养法和聚合酶链式反应法的检测结果符合率很高,该方法操作简单,有望作为金黄色葡萄球菌活菌检测系统的补充方法,也为金黄色葡萄球菌活菌检测技术的开发利用提供了方法参考。
蜂花粉微生物污染及菌群结构分析
唐标,罗怡,李锐,周秀楠,张玲,钱鸣蓉,戴贤君,夏效东,杨华
2020, 41(20): 325-331. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20190527-329
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为了解蜂花粉的微生物污染情况及菌群结构,在浙江部分地区采集不同来源、类型蜂花粉对细菌和真菌菌落总数进行测定,对其微生物菌群结构进行研究。参考国家标准测定蜂花粉的含水量、细菌和真菌的菌落总数,通过16S rDNA和ITS扩增子测序分别对茶花粉和荷花粉的细菌和真菌菌群结构进行分析。结果表明:新鲜蜂花粉含水量较高(>18%),相比较贮运环节的蜂花粉,微生物污染程度低;蜂花粉中可培养的真菌菌落总数相比细菌多,差异显著。荷花粉与茶花粉的细菌菌群中蓝细菌、肠杆菌科细菌及乳杆菌含量丰富,而真菌菌群中Davidiellaceae、曲霉属(Aspergillus)、青霉菌属(Penicillium)和镰孢菌属(Fusarium)占比例较高,且这两种蜂花粉的真菌菌群多样性差异显著。本实验比较新鲜采集与贮运环节花粉的微生物污染情况,比较荷花粉与茶花粉的细菌与真菌菌群,表明蜂花粉真菌菌群多样性高,可预测到丰富的产真菌毒素霉菌,具有食品安全风险。本研究可为蜂花粉的安全评价提供依据。