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当期目录

2021年 第42卷 第5期    刊出日期:2021-03-15
基础研究
胎牛血清与矢车菊素-3-葡萄糖苷非共价相互作用机制及对其抗氧化活性的影响
麦绮莹,范亚苇,邓泽元,张兵
2021, 42(5):  1-8.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200108-096
摘要 ( 427 )   HTML ( 70)   PDF (4482KB) ( 187 )  
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本实验运用超高压高效液相色谱、荧光光谱、圆二色光谱、傅里叶变换红外光谱和抗氧化活性评价等方法,研究矢车菊素-3-葡萄糖苷在不同细胞培养条件下的稳定性,同时探究细胞培养中胎牛血清对矢车菊素-3-葡萄糖苷稳定性影响机制和抗氧化活性的影响。结果表明:胎牛血清能与矢车菊素-3-葡萄糖苷非共价结合,从而提高矢车菊素-3-葡萄糖苷的稳定性;在细胞培养条件下,矢车菊素-3-葡萄糖苷会降解为原儿茶酸和间苯三酚醛,且其动力学模型符合零级动力学;矢车菊素-3-葡萄糖苷会使胎牛血清的内源荧光猝灭,且为静态猝灭,疏水作用力是其主要的相互作用力;其对胎牛血清中色氨酸和酪氨酸的微环境影响不大,但会使其α-螺旋相对含量降低,蛋白质二级结构松散;此外,胎牛血清对矢车菊素-3-葡萄糖苷的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力和铁原子还原能力没有明显影响,但会显著降低其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(P<0.05)。因此,胎牛血清与矢车菊素-3-葡萄糖苷的非共价结合可提高矢车菊素-3-葡萄糖苷的稳定性并影响其抗氧化活性,且该非共价结合也会影响胎牛血清的构象。
谷物植物化学物中α-葡萄糖苷酶抑制剂的筛选及其分子机制
石嘉怿,张冉,梁富强,程玉鑫,张太
2021, 42(5):  9-16.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20201107-070
摘要 ( 349 )   HTML ( 57)   PDF (4996KB) ( 172 )  
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目的:从谷物植物化学物中筛选潜在的人源α-葡萄糖苷酶抑制剂。方法:构建小分子数据库,采用分子对接结合ADME和Lipinski性质从265 种中筛选出了10 种具有人源α-葡萄糖苷酶抑制潜力的植物化学物。结果:体外抑制活性实验结果显示牡荆素和异牡荆素两种常见碳苷黄酮及其苷元芹菜素抑制酵母源α-葡萄糖苷酶活力的能力为芹菜素>牡荆素>异牡荆素,与分子对接打分结果不一致。进一步的分子动力学和弱相互作用分析结果表明,虽然上述3 种植物化学物都能与关键氨基酸残基稳定结合,但可能是结构中的糖苷取代增大了立体位阻效应,使后两者在活性口袋中的运动轨迹范围不同于芹菜素,导致三者产生活性差异。结论:研究可为从谷物植物化学物中筛选人源α-葡萄糖苷酶抑制剂及结构改造提供依据。
5种不同纯度藻蓝蛋白的抗氧化特性
梅邢,王广,田瑞,刘宇,夏兰欣,田成,李伟,程超
2021, 42(5):  17-23.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200209-059
摘要 ( 383 )   HTML ( 57)   PDF (3445KB) ( 152 )  
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为深入探讨藻蓝蛋白中起抗氧化作用的基团,本实验采用铁离子总还原能力法、2,2’-联氮-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(2,2’-azino-bis(3ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS)阳离子自由基法、邻苯三酚自氧化法、氧自由基吸收能力法测定5 种不同藻蓝蛋白的抗氧化活性并分析其抗氧化活性与蛋白质量浓度、色基含量和藻蓝蛋白纯度的关系。结果表明,在铁离子总还原能力、ABTS阳离子自由基等以电子转移为主的抗氧化体系中,藻蓝蛋白的抗氧化活性与蛋白质量浓度呈正相关,说明在上述两种体系中,藻蓝蛋白中起抗氧化作用的主要基团是蛋白质;在邻苯三酚自氧化的活性氧体系中,藻蓝蛋白的抗氧化活性与蛋白质量浓度呈正相关,与色基含量呈负相关,表明在该体系中,藻蓝蛋白中发挥抗氧化作用的基团是蛋白质;在氧自由基吸收能力基于氢原子转移的抗氧化体系中,藻蓝蛋白的抗氧化活性与色基及纯度呈正相关,说明在该体系中,色基是藻蓝蛋白发挥抗氧化作用的主要基团。
牡蛎蒸煮过程中的品质变化
郭迅,曾名湧,董士远
2021, 42(5):  24-31.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200229-333
摘要 ( 450 )   HTML ( 53)   PDF (4306KB) ( 202 )  
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为系统研究牡蛎在蒸煮过程中的品质变化,本实验对蒸煮过程中(2、4、6、8、10 min)牡蛎基本成分、烹饪损失率进行测定,采用质构剖面分析法分析牡蛎的质构特性,并通过顶空固相微萃取-气相色谱-质谱测定挥发性成分含量,同时进行电子舌、电子鼻以及感官分析。结果表明,蒸煮过程中,牡蛎的水分和粗脂肪含量明显减少,总糖和粗蛋白含量明显增加,风味、口感和形态等发生明显变化,基于感官品质结合中心温度将蒸煮程度分为6 级。质构剖面分析结果显示,蒸煮至4 min时牡蛎腹部组织和闭壳肌的硬度、弹性等显著增强(P<0.05)。从蒸煮牡蛎中共检测出8 类48 种挥发性风味物质,其中,醛、酮类物质总量在蒸煮过程中先增后减,酯、醚类物质总量明显减少;经气味活性值分析和主成分分析可以确定二甲基硫醚、(E,Z)-2,6-壬二烯醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛和E-2-壬烯醛为蒸煮牡蛎中的关键风味物质;经滋味活性值分析发现,甜菜碱、可溶性糖、游离氨基酸、呈味核苷酸对蒸煮牡蛎的呈味有显著贡献,且其含量在蒸煮过程中发生显著变化(P<0.05)。综上,本实验可为牡蛎蒸煮过程中品质的控制提供一定参考。
黄瓜贮藏中微生物信息三维荧光判别及其数量监控模型构建
刘雪茹,李欣,殷勇,于慧春,袁云霞,李孟丽
2021, 42(5):  32-38.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200312-191
摘要 ( 292 )   HTML ( 19)   PDF (4876KB) ( 67 )  
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为实现黄瓜贮藏过程中基于微生物内源荧光信息的微生物数量变化情况的快速实时监控,并为腐败预判提供依据,在不同贮藏时间对黄瓜表面进行三维荧光信息采集。运用多项式插值方法去除原始光谱中的瑞利散射,并进行Savitzky-Golay多项式平滑降噪处理。采用核心一致诊断(core consistency diagnostic,CORCONDIA)法对组件数进行估计,以避免黄瓜在贮藏过程中表面微生物自身的代谢作用对样本荧光信号的分析造成干扰。运用交替三线性分解(alternating trilinear decomposition,ATLD)算法,按该组件数对三维荧光矩阵进行分解,获得不同组件的相对激发强度光谱、相对发射强度光谱和相对浓度阵。解析结果表明:通过CORCONDIA法在函数值大于60%的前提下,确定组件数为4。以ATLD算法分解出的4 个组件中,组件1和组件3呈现特殊双峰结构,其特征激发-发射光谱与微生物主要内源荧光物质,即类色氨酸和类酪氨酸的荧光指纹图谱吻合,且组件1所代表的类色氨酸具有较高的荧光量子产率。运用荧光区域积分法对组件1的特征光谱中高激发类色氨酸和低激发类色氨酸区域的荧光总量进行定量分析,并用多元逐步回归方法构建了标准化区域积分值与微生物数量间的函数关系。回归分析结果显示,采用二元四次逐步回归方法构建的回归模型决定系数R2可达98.309 8%。采用1 个未参与模型建立的样本对预测模型进行检测,获得微生物数量的相对误差为1.037 1%。结论:在对黄瓜表面荧光光谱中微生物信息判别的基础上,可以实现黄瓜贮藏过程中基于微生物三维荧光信息的微生物数量变化监控模型的构建,为实时监控腐败进程提供依据。
玉米肽的纳滤脱盐工艺及脱盐产物抗氧化活性
王晓杰,曲悦,刘晓兰,马瑞
2021, 42(5):  39-45.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200303-042
摘要 ( 230 )   HTML ( 21)   PDF (3991KB) ( 105 )  
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以具有抗氧化活性的玉米肽为原料,首先采用150 Da纳滤膜对玉米肽进行脱盐处理,通过对膜通量、电导率、Na+质量分数、脱盐率和纳滤后产物抗氧化活性等参数的分析,确定玉米肽的纳滤脱盐工艺,然后利用H2O2诱导的Caco-2细胞氧化损伤模型对脱盐玉米肽的抗氧化活性进行研究。结果表明:利用150 Da纳滤膜对玉米肽脱盐的工艺条件为压力20 bar、频率50 Hz、温度20 ℃、纳滤5 次,每次体积浓缩倍数为2。在此条件下,玉米肽的脱盐率为70.73%,短肽回收率达96.73%,与纳滤前相比,电导率降低了33.86%,玉米肽的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基和羟自由基清除率分别提高21.55%和35.93%,而亚铁离子螯合率降低7.38%。质量浓度为75 μg/mL的脱盐玉米肽通过显著提高细胞内的抗氧化酶(超氧化物歧化酶、谷胱甘肽还原酶、过氧化氢酶和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶)活力而提高由H2O2诱导的氧化性损伤Caco-2细胞的存活率。
基于同位素标记相对和绝对定量技术研究藏香猪冷鲜肉冰温保鲜分子机制
杨飞艳,辜雪冬,孙术国,罗章,谢司伟,黄文阳
2021, 42(5):  46-54.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200924-292
摘要 ( 319 )   HTML ( 24)   PDF (3008KB) ( 107 )  
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本研究基于同位素标记相对和绝对定量技术研究冰温-2 ℃和冷藏4 ℃条件下,藏香猪冷鲜肉蛋白质组变化及其与微生物指标(菌落总数)、理化品质(总挥发性盐基氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)含量、弹性)、蛋白质二级结构(β-折叠和β-转角相对含量)变化的关系。结果表明:与4 ℃贮藏条件相比,-2 ℃贮藏条件下猪肉菌落总数、TVB-N含量、弹性以及蛋白质二级结构变化速率相对较低。蛋白质组学分析结果表明,在-2 ℃和4 ℃贮藏条件下,猪肉中共179 个蛋白发生了明显变化,其中,丰度显著差异蛋白143 个。-2 ℃下16 d/0 d和4 ℃下16 d/0 d相比较有丰度差异蛋白97 个,其中共有丰度差异蛋白61 个。这些差异蛋白主要涉及结构蛋白、代谢酶、应激蛋白和钙调节蛋白等。差异表达蛋白的表达量与菌落总数、理化品质(TVB-N含量、弹性)、蛋白质二级结构(β-折叠和β-转角相对含量)之间的相关性分析表明,肌球蛋白、原肌球蛋白、钙蛋白酶抑制蛋白表达量均与肉弹性、β-折叠相对含量呈极显著正相关(P<0.01),与菌落总数、TVB-N含量、β-转角相对含量呈显著或极显著负相关(P<0.05,P<0.01),相对于这3 类蛋白,热休克蛋白与肉理化品质、蛋白质二级结构呈现相反的相关关系。结论:冰温贮藏能有效抑制腐败微生物增殖和猪肉蛋白质降解,降低藏香猪冷鲜肉TVB-N含量和减少蛋白质二级结构变化,维持肉弹性,进而达到冷鲜肉贮藏保鲜效果。本研究为深入理解冰温保鲜的分子机制、合理设计冰温贮藏条件提供了参考。
羟脯氨酸小肽的体外抗氧化活性
张雪娇,刘登勇,王惠民
2021, 42(5):  55-60.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200310-172
摘要 ( 373 )   HTML ( 27)   PDF (2723KB) ( 123 )  
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羟脯氨酸作为胶原蛋白的特征成分,其在肽序列中可使胶原衍生低聚肽对肽酶或蛋白酶产生高度抗性,口服后经过胃肠消化吸收至血液中仍能以肽的形式存在。羟脯氨酸小肽可在肠上皮细胞膜部位被完整吸收,并在血浆达到较高的水平,具有良好的吸收率和生物利用度以及更稳定、高效的生物活性。本实验以15 条羟脯氨酸小肽为研究对象,采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基、2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonicacid),ABTS)阳离子自由基、超氧阴离子自由基和羟自由基4 种体外方法对其抗氧化活性进行评价。结果表明:在15 条羟脯氨酸小肽中,Leu-Hyp的DPPH自由基清除率最高,为23.6%;Leu-Hyp、Ile-Hyp的ABTS阳离子自由基清除率最高,分别为57.8%和57.7%;其他小肽的DPPH自由基和ABTS阳离子自由基清除能力均较低,清除率均小于15%或不具有ABTS阳离子自由基清除能力。浓度为3 mmol/L时,15 条小肽的羟自由基和超氧阴离子自由基清除能力均较强,清除率分别可达30%~50%和60%~80%。综上,本实验所选15 条羟脯氨酸小肽均具有一定的羟自由基和超氧阴离子自由基清除能力,其中Leu-Hyp、Ile-Hyp的体外抗氧化性最好。
沙葱及其提取物对肉羊体脂4-烷基支链脂肪酸沉积与分布的影响
刘旺景,李书仪,段嘉钰,丁赫,乔亚杰,刘玉蓉,吕可欣,郭艳丽,敖长金
2021, 42(5):  61-67.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200217-172
摘要 ( 239 )   HTML ( 17)   PDF (2659KB) ( 186 )  
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本实验旨在研究沙葱及其提取物对肉羊体脂4-烷基支链脂肪酸沉积与分布的影响。选取3 月龄体质量((23.67±3.43)kg)相近、体况良好的健康小尾寒羊公羊60 只,随机分为4 组,每组3 个重复,每个重复5 只。对照组饲喂基础日粮;实验组以每只羊计,分别在基础日粮中添加沙葱粉10 g/d、沙葱水提物3.4 g/d和沙葱醇提物2.8 g/d 。实验持续75 d,其中预试期15 d,正试期60 d。饲喂结束后,分别采集背部皮下脂肪、尾部脂肪、肾周脂肪和大网膜脂肪用于检测4-烷基支链脂肪酸的含量。结果表明:与对照组相比,日粮中添加沙葱粉、沙葱水提物和醇提物均能显著降低肉羊背部皮下脂肪、肾周脂肪和大网膜脂肪中4-甲基辛酸(4-methyloctanoic acid,MOA)的沉积量(P<0.000 1);日粮添加沙葱粉、沙葱水提物和醇提物能够显著降低背部皮下脂肪和肾周脂肪中4-乙基辛酸(4-ethyloctanoic acid,EOA)的沉积量(P<0.000 1);与对照组相比,3 组实验组大网膜脂肪中EOA的沉积量均有降低趋势(P=0.062 0);日粮添加沙葱粉、沙葱水提物和醇提物均能显著降低肾周脂肪中4-甲基壬酸(4-methylnonanoic acid,MNA)的沉积量(P=0.044 0);各实验组大网膜脂肪中MNA的沉积量与对照组相比均有降低趋势(P=0.066 0)。3 种支链脂肪酸在肉羊不同部位体脂的沉积量均呈尾部脂肪>背部皮下脂肪>大网膜脂肪>肾周脂肪的规律。相关性分析结果表明,背部皮下脂肪中MOA与EOA具有显著相关性([ρ]=0.610,P=0.001);肾周脂肪中MOA分别与EOA([ρ]=0.700,P=0.001)和MNA([ρ]=0.660,P=0.001)具有显著相关性,EOA与MNA间的相关性较弱([ρ]=0.570,P=0.004)。由此可见,沙葱及其提取物能够有效降低小尾寒羊背部皮下脂肪、肾周脂肪和大网膜脂肪中4-烷基支链脂肪酸的沉积,从而改善肉羊体脂风味。
食品工程
超声辅助解冻对秘鲁鱿鱼胴体蛋白氧化与品质的影响
朱文慧,宦海珍,李月,步营,李学鹏,励建荣
2021, 42(5):  68-76.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200221-226
摘要 ( 282 )   HTML ( 31)   PDF (3407KB) ( 79 )  
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本研究旨在探讨超声辅助解冻过程中蛋白质氧化、肌肉结构变化与秘鲁鱿鱼胴体品质的关系。采用不同梯度的超声功率(100、300、500 W),在不同温度(5、10 ℃)下对秘鲁鱿鱼胴体进行超声辅助解冻处理。经U5-5(5 ℃、500 W)超声解冻处理的鱿鱼解冻和蒸煮质量损失最少,低场核磁共振实验结果也显示,U5-5超声解冻处理可以降低汁液流失。7 种不同解冻方式的鱿鱼羰基含量、总巯基含量、二聚酪氨酸含量和表面疏水性差异显著(P<0.05)。U5-3(5 ℃、300 W)、U5-5超声解冻处理对肌原纤维蛋白羰基含量影响小,U5-3超声解冻组的总巯基含量最高,二聚酪氨酸含量最低,冷藏解冻和U5-1(5 ℃、100 W)超声解冻组蛋白质表面疏水基团暴露最少。拉曼光谱分析结果表明,超声辅助解冻可以延缓α-螺旋向β-折叠、β-转角和无规卷曲结构转化。综上,5 ℃超声辅助解冻(U5-3、U5-5)可以改善秘鲁鱿鱼产品品质,延缓蛋白氧化。
高静水压和热处理对荞麦蛋白功能性质的影响
周一鸣,杜丽娜,李云龙,周小理,陈智东
2021, 42(5):  77-83.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200210-084
摘要 ( 290 )   HTML ( 31)   PDF (2981KB) ( 99 )  
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高静水压(high hydrostatic pressure,HHP)处理技术作为一种新型的非热食品加工技术,在食品加工中具有对食物营养和感官品质破坏较小等多种优势。本实验通过HHP处理与传统热处理法(heat treatment,HT)处理荞麦蛋白(buckwheat protein,BWP),并测定BWP溶解性、起泡性和乳化性等性质,此外通过BWP羰基含量、巯基含量和表面疏水性测定以及傅里叶变换红外光谱分析,研究不同加工处理方式对BWP功能性质的影响。结果表明:随着HHP处理压力的增加,BWP的羰基含量、表面疏水性显著升高(P<0.05),而巯基含量显著降低(P<0.05);在500 MPa、30 min时,BWP乳化性、起泡性均达到最大值(67.3 m2/g和91.5%),较空白对照组(未经HHP处理)分别提高33.0%、16.1%,较HT处理组分别提高61.5%、52.8%。傅里叶变换红外光谱结果表明,HHP处理后BWP的α-螺旋和β-折叠相对含量减少,β-转角和无规卷曲相对含量增加。经相关性分析发现,BWP的溶解性、乳化性、起泡性、羰基含量与巯基含量之间均存在相关性。其中,BWP的乳化性与起泡性、表面疏水性呈极显著正相关(P<0.01),并且与巯基含量呈极显著负相关(P<0.01)。综上,HHP处理可以改变BWP的功能性质。可为进一步研究BWP在功能食品的应用提供理论和实验依据。
超高压处理对再制奶油干酪质构、流变学特性及微观结构的影响
姜姝,腾军伟,刘振民,张娟
2021, 42(5):  84-91.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200408-115
摘要 ( 364 )   HTML ( 21)   PDF (3279KB) ( 251 )  
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以低饱和脂肪酸的再制奶油干酪为研究对象,探究不同条件超高压处理(压力:150、300、450 MPa;保压时间:10 min;保压温度:25 ℃)对再制奶油干酪质构、流变学特性及微观结构的影响。通过SPSS软件分析压力变化与干酪水分质量分数、水分活度、pH值及质构特性的相关性,通过质构分析仪测定干酪质构特性(涂抹性、硬度、黏合性及黏聚力)的变化,并使用流变仪分析干酪流变学特性变化;同时采用扫描电子显微镜观察干酪微观结构的变化。结果表明,随着压力的增加,干酪的水分质量分数变化不明显,150 MPa处理组干酪的水分活度显著高于其他组干酪(P<0.05);压力越大,干酪pH值越高;压力与水分质量分数正相关,相关系数为0.646,与水分活度负相关,相关系数为-0.346,压力与pH值、涂抹性、硬度、黏合性、黏聚力呈显著正相关,相关系数分别为0.963、0.959、0.951、0.956、0.956;超高压处理可以降低干酪黏度对温度的依赖性,增加了干酪网络结构的稳定性; 150 MPa和450 MPa条件下的干酪弹性模量与黏性模量高于对照组,黏弹性较好;超高压处理影响干酪微观结构变化,压力越大,图像中孔洞数量越少,蛋白质基质更加光滑和均匀,结构更加紧密。综上,超高压处理与再制奶油干酪质构、流变性和微观结构关系密切,研究结果可为超高压干酪的工艺研发提供数据参考。
不同干燥技术对核桃粕蛋白粉品质特性及微观结构的影响
李明娟,张雅媛,游向荣,王颖,周葵,卫萍,韦林艳
2021, 42(5):  92-98.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200316-246
摘要 ( 265 )   HTML ( 24)   PDF (3054KB) ( 162 )  
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以核桃粕为原料,采用热风干燥、热泵干燥、真空冷冻干燥和喷雾干燥4 种干燥技术制备核桃粕蛋白粉,考察不同干燥技术对核桃粕蛋白粉品质特性及微观结构的影响。结果表明:热风和热泵干燥制备的核桃粕蛋白粉吸水率较低,易贮藏,但色泽和品质较差,呈现大小不一的不规则块状结构,且表面结构粗糙;真空冷冻干燥获得的核桃粕蛋白粉集粉率、蛋白质量分数和必需氨基酸、总氨基酸含量均为最高,分别为29.18%、87.70%和24.61、86.11 g/100 g,水分质量分数最低(3.05%),但粉体色泽不佳,呈表面光滑的片层微观结构、颗粒较大;喷雾干燥制备获得的核桃粕蛋白粉虽集粉率最低,但感官评价总分、L*值、水分质量分数、比表面积、吸水率最高,分别为75 分、90.63、3.91%、271.47 m2/kg、2.16%,营养品质较好,润湿性最小(139.33 s),粒径小且均匀,微观结构保持较好。综合考虑核桃粕蛋白粉品质特性、微观结构、干燥效率及生产能耗,喷雾干燥是制备核桃粕蛋白粉的最佳选择。
均质工艺对制备鱼油微胶囊结构和理化性质的影响
周麟依,任双鹤,郭亚男,樊乃境,江连洲,贾富国,王中江,刘军
2021, 42(5):  99-105.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200302-033
摘要 ( 257 )   HTML ( 31)   PDF (3510KB) ( 95 )  
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本实验分别利用高压均质、空化射流和超声破碎3 种均质方式制备以大豆分离蛋白和磷脂酰胆碱包裹的鱼油纳米乳液和微胶囊,并对纳米乳液粒径、Zeta-电位、稳定性、黏度、乳化产率及微胶囊形貌、理化性质、稳定性进行比较分析,研究均质工艺对鱼油纳米乳液和微胶囊理化性质的影响。结果发现,空化射流工艺制备的纳米乳液平均粒径小,乳化产率和乳液稳定性较高,经过空化射流10 min制备的微胶囊包埋率达87.44%,溶解度较高,微胶囊颗粒表面形态饱满、致密、无裂纹和空隙,氧化稳定性和热稳定性较好。高压均质和超声破碎制得的纳米乳液平均粒径大,乳化产率和乳液稳定性较低,经过100 MPa高压均质和400 W超声破碎制得的微胶囊包埋率分别为80.36%和78.64%,溶解度相较于空化射流差,微胶囊颗粒表面分别出现微孔和较大的孔洞,氧化稳定性和热稳定性较差。傅里叶变换红外光谱分析结果表明3 种均质工艺均有较好的包埋效果。通过实验可以得出空化射流均质工艺制备的鱼油纳米乳液及微胶囊在产品性能上要优于其他两种均质工艺。本研究可为鱼油纳米乳液和微胶囊产品的均质工艺选择以及应用评价体系的构建提供理论依据。
茎瘤芥的气体射流冲击干燥动力学及多酚降解动力学特征
李文峰,张向阳,王翠,林兰婷,陈小平,屈阳,张雪梅,林瑶,谭飔,郑俏然,高晓旭
2021, 42(5):  106-114.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200308-126
摘要 ( 264 )   HTML ( 17)   PDF (4664KB) ( 53 )  
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为了阐明气体射流冲击干燥过程中茎瘤芥的干燥动力学和多酚降解动力学特征,分别在40、50 ℃和60 ℃下对茎瘤芥进行气体射流冲击干燥,利用8 个薄层干燥模型探究干燥动力学特征;利用4 个反应动力学模型探究茎瘤芥多酚单体的降解动力学特征。结果表明:与热风干燥相比,气体射流冲击干燥对茎瘤芥的干燥效率更高且所干燥茎瘤芥褐变程度更轻。茎瘤芥的干燥速率随着气体射流冲击干燥温度的升高而增加,该过程的茎瘤芥水分散失行为可以用Modified Page模型进行描述和预测。液相色谱-质谱联用分析发现气体射流冲击干燥会导致茎瘤芥中对香豆酸、阿魏酸、芸香柚皮苷、柚皮苷、橙皮苷、枸橘苷和橙皮素的降解。其中,橙皮苷、芸香柚皮苷、枸橘苷、柚皮苷、橙皮素和对香豆酸的降解符合二级反应动力学,且显著影响茎瘤芥的抗氧化活性。气体射流冲击干燥过程中,茎瘤芥多酚的降解是典型的非自发吸热反应。本研究为进一步改进茎瘤芥的气体射流冲击干燥品质提供了理论参考。
营养卫生
SIRT3多酚激活剂的筛选及其对UVB诱导HaCaT细胞衰老的修复作用
陈慧, YOSHINORI Katakura, 扈洪波, 尹淑涛, 赵冲
2021, 42(5):  115-121.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20191230-357
摘要 ( 321 )   HTML ( 30)   PDF (1894KB) ( 119 )  
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沉默信息调节因子2相关酶类3(silent mating type information regulation 2 homolog 3,SIRT3)是位于线粒体基质中的一种去乙酰化酶,在线粒体能量代谢、氧化应激调节、延缓衰老等方面具有重要的作用。本研究通过采用SIRT3-EGFP报告基因系统及实时荧光定量聚合酶链式反应技术,从白藜芦醇、山柰酚、石榴皮鞣素、安石榴苷、漆树黄酮、咖啡醇、矢车菊素、飞燕草素葡萄糖苷这8 种多酚类化合物中筛选SIRT3激活剂,并评价筛选得到的SIRT3多酚激活剂对于中波紫外线(ultraviolet radiation B,UVB)诱导的人正常皮肤永生化角质形成细胞(human immortalized keratinocytes,HaCaT)衰老的抑制作用。结果表明,白藜芦醇、山柰酚、安石榴苷、漆树黄酮和咖啡醇具有显著增强SIRT3基因表达水平的作用(P<0.05);白藜芦醇、安石榴苷、漆树黄酮以及咖啡醇均能有效降低UVB诱导的细胞内活性氧水平;这5 种多酚均显著提高了谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH)/氧化型谷胱甘肽(oxidized glutathione,GSSG)比值(P<0.05),白藜芦醇与咖啡醇显著增强了超氧化物歧化酶2活性(P<0.05、P<0.01);此外,安石榴苷不仅可以激活SIRT3,修复细胞的抗氧化系统,且显著降低了细胞衰老标志物SA-β-gal的相对活力(P<0.05)。结论:白藜芦醇、山柰酚、安石榴苷、漆树黄酮和咖啡醇均能激活SIRT3基因的表达,其中安石榴苷能够显著修复UVB诱导的HaCaT细胞衰老,其抗衰老机制可能与SIRT3-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸-GSH/GSSG抗氧化途径有关。
基于斑马鱼模型研究鱿鱼生殖腺磷脂抗MPTP诱发帕金森病的活性
董俊凡,宋扬,季秀娜,李晓彬,刘可春,靳梦
2021, 42(5):  122-128.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200228-321
摘要 ( 196 )   HTML ( 30)   PDF (3701KB) ( 96 )  
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目的:探究鱿鱼生殖腺磷脂是否具有抗1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶盐酸盐(1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine,MPTP)诱发帕金森病的活性。方法:将受精后1 d(day post fertilization,dpf)的斑马鱼胚胎脱膜,设置空白对照组、50 μmol/L MPTP处理组、50 μmol/L MPTP与不同质量浓度(3、10、20 μg/mL)鱿鱼生殖腺磷脂共处理组。4 dpf时用荧光显微镜观察并记录各实验组转基因斑马鱼Vmat:GFP的多巴胺神经元发育情况和转基因斑马鱼Fli1:GFP的脑部血管发育情况;5 dpf时用Zebrabox斑马鱼行为分析仪分析野生型斑马鱼AB的行为变化,并通过实时荧光定量聚合酶链式反应检测帕金森病相关基因的表达情况,包括α-突触核蛋白、E3泛素连接酶、PTEN诱导假定激酶1、酪氨酸羟化酶编码基因。结果:与空白对照组比较,MPTP处理组斑马鱼多巴胺神经元缺失、脑部血管损伤,出现帕金森状行为,帕金森病相关基因表达异常;与MPTP处理组比较,不同质量浓度鱿鱼生殖腺磷脂与MPTP共处理组斑马鱼表现出多巴胺神经元缺失比例、脑部血管损伤程度降低,帕金森状行为缓解,相关基因异常表达趋于正常。
榆干离褶伞溶栓酶对脂多糖诱导的血管内皮细胞损伤的保护作用
耿超,卫莹,沈明花
2021, 42(5):  129-136.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200105-043
摘要 ( 285 )   HTML ( 24)   PDF (4291KB) ( 73 )  
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目的:探讨榆干离褶伞溶栓酶对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的血管内皮细胞炎性损伤的保护作用。方法:以LPS诱导人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVEC)炎性损伤。将HUVEC分为空白对照组、模型组和榆干离褶伞溶栓酶(Lyophyllum ulmarium fibrinolytic enzyme,LUFE)低、中、高剂量组。采用噻唑蓝法测定HUVEC存活率,通过酶联免疫吸附测试法检测细胞上清液乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor α,TNF-α)、白介素6(interleukin 6,IL-6)、E-选择素和单核细胞趋化因子1(monocyte chemoattractant protein 1,MCP-1)水平。流式细胞术检测细胞间黏附分子1(intercellular cell adhesion molecule 1,ICAM-1)表达水平,采用Hoechst染色法观察HUVEC与人急性单核细胞白血病细胞系(human acute monocytic leukemia cell line-1,THP-1)的黏附作用。用蛋白印迹实验检测HUVEC的Toll样受体4(toll-like receptor 4,TLR4)、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)以及核因子-κB(nuclear factor κB,NF-κB)通路中主要蛋白(髓样分化因子88(myeloid differentiation factor 88,MyD88)、转化生长因子β激活激酶1(transforming growth factor β activated kinase 1,TAK1)、磷酸化TAK1(phosphorylated TAK1,p-TAK1))的表达和活化情况。结果:LUFE能够抑制LPS所诱导的HUVEC培养上清液LDH、TNF-α、IL-6、E-选择素和MCP-1水平的升高,降低细胞ICAM-1表达水平并减弱HUVEC与THP-1的黏附作用。与模型组比较,LUFE各剂量组TLR4、MyD88、p-TAK1/TAK1、磷酸化c-Jun氨基末端激酶(phosphorylated c-Jun N-terminal kinase,p-JNK)/JNK、p-p38/p38、p-NF-κB/NF-κB水平显著降低(P<0.05)。结论:LUFE对血管内皮细胞的炎性损伤具有保护作用,其作用机制可能是通过抑制TLR4/MyD88/TAK1/NF-κB信号通路及MAPK通路,进而降低炎症因子水平,从而保护血管内皮细胞。
巴马长寿特征饮食模式对自然衰老小鼠的抗衰老效果
黄燕婷,梅丽华,潘海博,覃璐琪,饶川艳,聂梦琳,朱雯君,李全阳
2021, 42(5):  137-144.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200229-328
摘要 ( 258 )   HTML ( 19)   PDF (3756KB) ( 208 )  
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为了检验巴马长寿特征饮食模式的抗衰老效果,本实验采用3 月龄年轻小鼠和15 月龄自然衰老小鼠为研究对象,依据团队前期研究结果,选取巴马长寿区饮食的特征营养素(膳食纤维、VA、VC、VE、β-胡萝卜素、大豆异黄酮、番茄红素、铁、锰、钴、硒元素)为调控因子,并加入益生菌,进一步优化出两种巴马长寿特征饮食模式(优食I和优食II)。以巴马长寿特征饮食模式喂养小鼠,连续8 周。采用Morris水迷宫实验检验小鼠的学习记忆能力,并对脑组织超氧化物歧化酶活力、谷胱甘肽过氧化物酶活力与丙二醛含量进行测定,最后采用苏木精-伊红染色观察脑组织海马区特征。结果表明,与衰老对照组相比,衰老优食I、II组逃避潜伏期显著缩短(P<0.05),衰老优食II组雄鼠目标象限停留时间显著延长(P<0.05);与年轻对照组相比,年轻优食I组雌鼠穿越平台次数显著提高(P<0.05),年轻优食I、II组雄鼠目标象限路程显著延长(P<0.05)。与对照组相比,年轻优食I组与衰老优食I、II组脑组织超氧化物歧化酶活力与谷胱甘肽过氧化物酶活力均显著提高(P<0.05);衰老优食I、II组丙二醛含量均显著降低(P<0.05)。与衰老对照组相比,衰老优食I、II组小鼠海马区神经元细胞变性、坏死和凋亡的现象得到有效缓解。结论:这两种优化的巴马长寿特征饮食模式均能够有效增强年轻小鼠与自然衰老小鼠学习记忆能力并起到一定的抗衰老效果,尤其在自然衰老组小鼠中表现明显,其中优食I效果更佳。这提示两种巴马长寿特征饮食模式在健康长寿指导方面效果明显,也为其进一步研究提供良好的参考。
冰岛刺参缩醛磷脂和醚磷脂对神经生长因子诱导PC12细胞的促神经分化作用
李艺洋,丁一,王晓旭,王昕岑,王睿,丛培旭,徐杰,薛长湖
2021, 42(5):  145-151.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200307-102
摘要 ( 253 )   HTML ( 20)   PDF (3070KB) ( 194 )  
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目的:分离纯化冰岛刺参(Cucumaria frondosa)中的缩醛型磷脂酰乙醇胺(plasmenylethonoamine,pPE)和烷氧型磷脂酰胆碱(plasmanylcholine,aPC),并对其促进神经生长因子(nerve growth factor,NGF)诱导的大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤(pheochromocytoma,PC12)细胞分化的神经营养作用进行探究。方法:以冰岛刺参为原料,通过柱层析分离法提取pPE和aPC,并通过液相色谱-质谱联用法测定其纯度;分析冰岛刺参pPE和aPC对PC12细胞存活率和分化率的影响,并统计分析细胞轴突长度和数目的变化;进一步通过实时荧光定量聚合酶链式反应、免疫荧光技术等方法检测PC12分化细胞中突触素和生长相关蛋白43(growth-associated protein 43,GAP-43)的表达量,明确冰岛刺参pPE和aPC对PC12细胞突触生长及分化的影响。结果:制备获得的冰岛刺参pPE和aPC纯度分别为91.0%和89.1%,两种不同结构的磷脂均可显著提高PC12细胞的分化率(P<0.05),通过促进突触素和GAP-43的表达促进细胞轴突生长,pPE的作用效果优于aPC。结论:体外细胞实验结果表明冰岛刺参pPE和aPC能显著促进PC12神经细胞分化及突触生长,且具有浓度依赖性和构效性。但详细的作用机制仍需进一步研究。
两种乳酸杆菌对肥胖小鼠的干预作用
王苗,张保杰,文佳嘉,胡婕伦,聂少平,谢明勇
2021, 42(5):  152-159.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200105-046
摘要 ( 213 )   HTML ( 27)   PDF (5372KB) ( 108 )  
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目的:探讨两种乳酸杆菌对高脂饮食诱导的肥胖小鼠的干预作用。方法:将72 只C57BL/6J雄性小鼠随机分成6 组,分别为普通饲料组、高脂饲料组、高脂饲料和Lactobacillus casei NCU011054低剂量组、高脂饲料和Lactobacillus casei NCU011054高剂量组、高脂饲料和Lactobacillus acidophilus NCU433低剂量组、高脂饲料和Lactobacillus acidophilus NCU433高剂量组。每周对小鼠称体质量,并在第9周末(动物实验结束)处死小鼠,测定小鼠空腹血糖浓度、Lee’s指数、器官指数及器官功能指标水平、血清生化指标水平、血清瘦素和脂联素质量浓度、肝脏氧化应激指标水平、肝脏胆固醇(cholesterol,TC)和甘油三酯(triglyceride,TG)含量,制作脂肪组织病理切片观察脂肪细胞形态和分化情况,检测小鼠粪便中短链脂肪酸的含量。结果:两株乳酸杆菌显著降低了小鼠体质量增量、Lee’s指数、空腹血糖浓度以及血清中TC、TG、低密度脂蛋白胆固醇水平和血清瘦素水平(P<0.05),并显著升高了血清中高密度脂蛋白和脂联素水平(P<0.05)。此外,乳酸杆菌的摄入有效抑制了肥胖小鼠脂肪细胞的分化并改善了肝脏脂代谢紊乱。结论:两株乳酸杆菌对肥胖小鼠具有有效的干预作用,其能够通过调节小鼠体内脂类相关水平的变化发挥作用。
桉叶多酚提取物体内外抗氧化活性评价
李伟,叶嘉宜,陈运娇,曹庸
2021, 42(5):  160-168.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200130-289
摘要 ( 425 )   HTML ( 55)   PDF (4059KB) ( 208 )  
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桉叶资源丰富且生物活性高,但少有研究对桉叶多酚提取物进行系统的抗氧化活性评价。本实验旨在研究纯化后桉叶多酚提取物体内外抗氧化活性。以化学法、RAW264.7巨噬细胞模型、秀丽隐杆线虫(以下简称线虫)模型为评价方法,以自由基清除率、抗氧化酶活力及线虫寿命等为指标,评价桉叶多酚提取物的抗氧化能力。结果表明,桉叶多酚提取物具有良好的自由基清除能力和还原能力,在一定质量浓度下效果接近抗坏血酸。桉叶多酚提取物能显著提高氧化损伤RAW264.7巨噬细胞内抗氧化酶(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶)活力和谷胱甘肽含量,并显著降低丙二醛含量(P<0.05),呈量效关系。此外,桉叶多酚提取物显著降低常规培养和氧化损伤条件下线虫体内活性氧积累量(P<0.05),提高线虫抗氧化能力,起到延长线虫寿命的作用。桉叶多酚提取物在体内外均表现出良好的抗氧化活性,具备开发食品抗氧化剂或功能食品的潜力。
扇贝来源碳量子点性质及其与镉的联合毒性
王庆红,谭明乾,齐子和,王海涛
2021, 42(5):  169-176.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200226-290
摘要 ( 212 )   HTML ( 23)   PDF (3874KB) ( 78 )  
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食品加工过程中形成的碳量子点(carbon quantum dots,CQDs)可能导致潜在的健康风险。为系统考察来源于虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)的CQDs,对扇贝来源CQDs分别进行透射电子显微镜观察、X射线光电子能谱分析、傅里叶变换红外光谱分析、等温滴定量热分析以及细胞毒性评价。透射电子显微镜观察结果表明,扇贝来源CQDs呈球形,在水溶液中分散良好,平均粒径为3.7 nm;X射线衍射和傅里叶变换红外光谱分析结果表明,扇贝来源CQDs表面具有丰富的官能团,如羟基、氨基和羧基等;等温滴定量热分析结果表明,扇贝来源CQDs可与镉离子通过静电相互作用形成复合物。扇贝来源CQDs联合镉离子细胞毒性评价结果表明,CQDs能够通过促进活性氧产生和线粒体膜损伤而增加镉的毒性,干扰正常细胞周期。本研究系统表征了来源于虾夷扇贝CQDs的性质及其与重金属离子的相互作用,可为认识食源性纳米颗粒的性质提供参考。
紫苏籽肽对环磷酰胺致性功能损伤大鼠的改善作用
李明亮,姜盛,郭颖,陈亮,王雨辰,蔡木易,谷瑞增,魏颖
2021, 42(5):  177-186.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200311-180
摘要 ( 313 )   HTML ( 21)   PDF (6186KB) ( 76 )  
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目的:研究紫苏籽肽对环磷酰胺造模大鼠性功能损伤的改善作用。方法:80 只SPF级6 周龄雄性SD大鼠随机分为8 组,每组10 只。除空白组外,其余各组大鼠通过注射20 mg/(kg mb·d)环磷酰胺造模,随后各干预组大鼠经不同剂量的紫苏籽肽和紫苏籽蛋白灌胃处理。用酶联免疫吸附测定、实时荧光定量聚合酶链式反应、苏木精-伊红染色分别检测大鼠血清中相关细胞因子、蛋白和激素水平,睾丸中相关基因表达量以及睾丸和肾脏组织的病理形态变化,同时检测睾丸和肾脏中超氧化物歧化酶活力和丙二醛含量,测定睾丸和肾脏以及免疫器官的脏器指数。结果:模型组与空白组相比,大鼠血清睾酮、游离睾酮、促黄体生成素、卵泡刺激素、白细胞介素2、干扰素γ、免疫球蛋白G水平均显著下降,相关基因表达量显著降低,超氧化物歧化酶活力显著降低,丙二醛含量显著升高,脏器指数显著下降(P<0.05);不同剂量紫苏籽肽和蛋白处理组大鼠的上述指标均有不同程度改善,其中紫苏籽肽对于睾丸和肾脏氧化应激状态以及血清激素水平的影响显著(P<0.05)。结论:紫苏籽肽可以有效改善环磷酰胺造成的大鼠生殖损伤状况从而达到改善性功能的作用,并提高大鼠血清白细胞介素2、干扰素γ、免疫球蛋白G水平和免疫器官脏器指数。
L-茶氨酸对高蛋白饮食诱导大鼠行为变化的干预作用
宋玉欣,龚志华,张娇,贺麟,李兰兰,陈美艳,张杨玲,屈青云,肖文军
2021, 42(5):  187-192.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200101-005
摘要 ( 195 )   HTML ( 22)   PDF (2655KB) ( 51 )  
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高蛋白饮食可导致焦虑或抑郁自主行为,自主行为是判断是否具有焦虑或抑郁病症的重要方法。本研究通过对SPF级6 周龄SD雄性大鼠进行40 d灌胃实验,采用旷场与明暗箱实验观察以及测定生理生化指标的方法,探究不同剂量L-茶氨酸(100、200、400 mg/(kg mb·d))对不同蛋白水平饮食(蛋白质供能比分别为20%、30%、40%、50%)SD大鼠行为变化的干预作用,以期为高蛋白饮食的多元化营养干预及L-茶氨酸深层次利用提供科学依据。结果表明:与蛋白质供能比为20%的普通维持饲料组相比,蛋白质供能比为50%的高水平高蛋白饲料组的采食量、体质量显著减少(P<0.05),大鼠在明箱中的停留时间显著缩短(P<0.05),进入明箱的次数显著减少(P<0.05),多巴胺、5-羟色胺、去甲肾上腺素质量浓度减少,但无显著差异,说明高水平高蛋白饮食可诱导大鼠抑郁行为。与高水平高蛋白饲料组相比,低剂量L-茶氨酸干预的高水平高蛋白饲料组大鼠体质量显著升高(P<0.05),且在明箱的停留时间显著延长(P<0.05);低、中剂量L-茶氨酸干预的高水平高蛋白饲料组大鼠在旷场箱的水平移动格数、后肢站立次数显著增加(P<0.05);各剂量L-茶氨酸干预的高水平高蛋白饲料组大鼠进入明箱的次数显著增加(P<0.05),且血清中多巴胺、去甲肾上腺素质量浓度显著升高(P<0.05);同时低剂量L-茶氨酸干预的高水平高蛋白饲料组大鼠血清中5-羟色胺质量浓度显著升高(P<0.05)。综上,L-茶氨酸具有改善高蛋白饮食所致焦虑或抑郁SD大鼠自主行为的作用,其机制可能与单胺类递质的代谢相关。
百香果皮体外抑制葡萄糖吸收、抗氧化及调节高血糖大鼠肠道菌群结构的作用
种俸亭,黄子珍,滕建文,韦保耀,黄丽,夏宁
2021, 42(5):  193-200.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200226-288
摘要 ( 391 )   HTML ( 32)   PDF (3758KB) ( 218 )  
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以百香果皮粉(passion fruit peel powder,PFP)、百香果皮醇提取物(passion fruit peel ethanol extract,PFPE)、百香果皮醇提余物(passion fruit peel ethanol extraction residue,PFPR)、百香果皮可溶性膳食纤维提取物(passion fruit peel soluble dietary fiber,PFSF)和百香果皮不可溶性膳食纤维提取物(passion fruit peel insoluble dietary fiber,PFIF)为实验对象,评价PFP、PFPE、PFPR、PFSF和PFIF体外抑制葡萄糖吸收、抗氧化等功能活性及调节高血糖大鼠肠道菌群结构的作用。结果表明,PFPE对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基和2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基有强清除力,半数抑制质量浓度(half-maximal inhibitory concentration,IC50)分别为1.89 mg/mL和32.25 mg/mL,同时对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶活力表现出较强抑制作用,IC50分别为6.23 mg/mL和28.65 mg/mL;经成分分析发现,总酚、黄酮是PFPE发挥抗氧化和抑制酶活性的主要成分;膳食纤维,特别是PFSF对葡萄糖延迟吸收具有主要贡献。PFP、PFPE、PFPR、PFSF和PFIF均能被高血糖大鼠肠道菌群利用产生短链脂肪酸,能不同程度地富集乳酸杆菌、双歧杆菌,抑制肠球菌、拟杆菌;其中PFSF调节高血糖大鼠肠道菌群结构的效果最好。
辣椒红色素和辣椒碱体内抗氧化活性及降血脂功能
范三红,王娇娇,李佳妮,白宝清
2021, 42(5):  201-207.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200108-101
摘要 ( 422 )   HTML ( 28)   PDF (2682KB) ( 246 )  
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目的:初步探究辣椒红色素和辣椒碱富集组分对高血脂症小鼠的抗氧化和降血脂作用。方法:在饲喂高脂饲料的同时,采用不同剂量的辣椒红色素和辣椒碱灌胃小鼠28 d后,研究不同剂量的辣椒红色素和辣椒碱组分对高血脂症小鼠肝脏组织的抗氧化作用,测定肝组织匀浆中谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活力及丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量;研究辣椒红色素和辣椒碱组分对高血脂症小鼠的降血脂作用,测定小鼠血清中总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)含量。结果:与高脂模型组相比,辣椒红色素和辣椒碱各剂量组小鼠体质量显著降低(P<0.01或P<0.05)。辣椒红色素和辣椒碱各剂量组小鼠的GSH-Px、SOD和CAT活力显著高于高脂模型组(P<0.01或P<0.05),MDA含量显著高于高脂模型组(P<0.01或P<0.05)。辣椒红色素和辣椒碱各剂量组小鼠血清TG、TC、LDL-C含量与高脂模型组相比显著降低(P<0.05或P<0.01),辣椒红色素和辣椒碱各剂量组小鼠HDL-C含量显著高于高脂模型组(P<0.01或P<0.05)。结论:辣椒红色素和辣椒碱具有一定的体内抗氧化和降血脂作用。
槲皮素通过Nrf2通路对糖尿病大鼠胰腺氧化损伤的拮抗作用机制
李阳,苏艳瑜,李国豪,李琪,王宇翔,丁玉松
2021, 42(5):  208-214.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200223-260
摘要 ( 316 )   HTML ( 23)   PDF (3634KB) ( 71 )  
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目的:探讨槲皮素是否通过核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2, Nrf2)通路拮抗糖尿病大鼠胰腺氧化损伤。方法:选取SPF级SD大鼠48 只,随机选取10 只大鼠作为正常对照组,其余38 只大鼠饲喂高脂饲料联合注射30 mg/kg mb链脲佐菌素建立2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)模型。以大鼠随机血糖浓度不低于16.7 mmol/L作为造模成功判断标准,按血糖浓度分层将大鼠随机分为T2DM模型组、低剂量槲皮素(L-QU)、高剂量槲皮素(H-QU)干预组,每组10 只,连续灌胃12 周。测定大鼠胰腺组织匀浆液的氧化损伤和抗氧化指标,运用Western Blot、实时定量聚合酶链式反应测定Nrf2、血红素氧合酶1(heme oxygenase 1,HO-1)、谷胱甘肽硫转移酶(glutathione S-transferase,GST)、NADP(H):醌氧化还原酶1(NADP(H):quinone oxido-reductase 1,NQO1)蛋白及其mRNA表达量。结果:与T2DM模型组相比,低、高剂量槲皮素干预显著降低了大鼠血糖浓度和胰腺丙二醛含量(P<0.05),减轻胰岛素抵抗,显著提高超氧化物歧化酶等抗氧化酶活力(P<0.05),Nrf2以及下游抗氧化酶HO-1、NQO1的蛋白含量和mRNA表达量均显著上升(P<0.05)。结论:槲皮素可能是通过激活胰腺组织Nrf2信号通路,上调下游抗氧化酶表达,进而减轻T2DM大鼠胰腺氧化损伤,改善胰岛素抵抗,调节血糖水平,从而发挥防治糖尿病的作用。
包装贮运
臭氧对杏果实黑斑病的抑制及贮藏保鲜作用
李玲,李智,石玲,李亚玲,何欢,张亚琳,芦玉佳,朱璇
2021, 42(5):  215-220.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200304-057
摘要 ( 469 )   HTML ( 28)   PDF (2788KB) ( 88 )  
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为了研究臭氧对杏果实采后黑斑病的抑制效果,以新疆‘赛买提’杏为试材,损伤并接种链格孢菌(Alternaria alternata),接种后的杏果实用200 mg/m3臭氧气体进行熏蒸处理,每次熏蒸30 min,每7 d处理一次,处理后的接种链格孢菌杏果实置于1~2 ℃、90%~95%相对湿度条件下贮藏49 d,定期统计其病斑直径和接种发病率,并测定苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia-lyase,PAL)、肉桂酸-4-羟化酶(cinnamic acid-4-hydroxylase,C4H)、4-香豆酸辅酶A连接酶(4-coumaric acid CoA ligase,4CL)、β-1,3-葡聚糖酶(β-1,3-glucanase,GLU)和几丁质酶(chitinase,CHT)活力及总酚和类黄酮含量。结果表明:与对照相比,200 mg/m3臭氧可有效提高杏果实PAL、C4H、4CL、GLU和CHT活力,增加杏果实总酚和类黄酮含量,显著抑制杏果实病斑直径和接种发病率的增加(P<0.05),增强杏果实对黑斑病的抗病性。说明臭氧处理增强杏果实的抗病性与调控苯丙烷代谢密切相关。
壳聚糖/香兰素/聚乙烯醇共纺纳米纤维膜的性质及其在大菱鲆保鲜中的应用
梅佳林,刘权伟,李婷婷,励建荣,牟伟丽,郭晓华
2021, 42(5):  221-227.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200308-129
摘要 ( 293 )   HTML ( 44)   PDF (3280KB) ( 118 )  
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本研究以壳聚糖(chitosan,CS)、香兰素(vanillin,V)和聚乙烯醇(polyethylene alcohol,PVA)为原料,采用单轴静电纺丝工艺制备CS/V/PVA共纺纳米纤维膜,通过场发射扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、差示扫描量热分析和热重分析对CS/V/PVA共纺纳米纤维膜的形貌和结构进行表征,并以大菱鲆优势腐败菌——腐败希瓦氏菌(Shewanella putrefaciens)为靶标菌,对其抑菌活性进行测定,并考察CS/V/PVA共纺纳米纤维膜应用于大菱鲆的保鲜效果。结果表明:CS/V/PVA共纺纳米纤维膜的微观结构良好,纤维直径均匀分布在200~350 nm之间;纤维膜各组分之间存在相互作用,香兰素分子中的醛基能与CS分子中的氨基反应形成席夫碱键,且CS、香兰素、PVA分子间有氢键形成,降低了膜的初始熔融温度。此外,CS/V/PVA共纺纳米纤维膜对腐败希瓦氏菌具有较强的抑制作用,4 ℃大菱鲆保鲜实验结果表明CS/V/PVA共纺纳米纤维膜能有效延长大菱鲆鱼片的货架期。
丁香酚麻醉辅助加州鲈无水活运的效果
王彩霞,白婵,熊光权,王炬光,李宁,鉏晓艳,李海蓝,廖涛
2021, 42(5):  228-236.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20191018-178
摘要 ( 215 )   HTML ( 22)   PDF (3903KB) ( 210 )  
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研究丁香酚麻醉辅助加州鲈无水活运技术,探究保活过程中较佳的丁香酚质量浓度、麻醉及保活温度,并分析在较佳保活条件下保活不同时间后加州鲈血液生化指标和肌肉品质的变化。结果表明:经过无水保活的鱼样血清中皮质醇、谷草转氨酶、谷丙转氨酶、肌酐、尿素氮水平均显著升高(P<0.05),同时随着保活时间的延长水平会一直升高,鳃Na+/K+-ATP活力、血清白蛋白和溶菌酶水平随保活时间延长显著降低(P<0.05),这些血液指标经过复苏暂养一段时间后基本可以恢复到正常水平,即无水保活对加州鲈器官的损伤基本可自行修复;通过测定不同保活时间的肌肉品质,发现随保活时间的延长结合水会转化成不易流动水,造成肉质疏松、品质变差,但经过一段时间的暂养可恢复到正常水平;通过药浴的方式丁香酚会富集到加州鲈体内,肌肉中的丁香酚经过2 d暂养后会代谢到日本规定的最大残留限量标准(0.05 mg/kg)以下。结论:丁香酚麻醉无水保活有助于短时间运输,无水运输后鱼的肌肉品质有所降低,但经过短时暂养即可恢复正常水平,建议无水运输后的鲈鱼经2 d暂养后上市。
不同包装方式对高水分含量肉粉肠微生物菌群及品质特性的影响
李其轩,陈倩,王浩,孔保华
2021, 42(5):  237-245.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200309-142
摘要 ( 324 )   HTML ( 25)   PDF (2954KB) ( 296 )  
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为研究不同包装方式对高水分含量肉粉肠微生物菌群和品质特性的影响,本研究分别对肉粉肠进行托盘包装和真空包装,并测定其在(20±1)℃、相对湿度60%下贮藏过程中的品质变化。结果表明:产品初期水分含量和水分活度分别为70.30 g/100 g和0.984,且在贮藏期间略有降低。真空包装产品贮藏期间微生物生长速率明显低于托盘包装组,托盘包装组和真空包装组分别于第4、6天(4.55(lg(CFU/g))和4.67(lg(CFU/g)))接近国家标准上限5.00(lg(CFU/g)),且分别于第8、12天时严重腐败。托盘包装组主要腐败菌是贝莱斯芽孢杆菌,真空包装组主要腐败菌是绿色魏斯氏菌和清酒乳杆菌。随贮藏期延长,托盘包装组的pH值呈先显著下降后显著升高的趋势(P<0.05),而真空包装组的pH值呈显著下降趋势(P<0.05)。电子鼻分析结果表明腐败后托盘包装组有氮氧化合物和硫化物气味,而真空包装组主要具有酸味。感官评定结果表明,相同贮藏期真空包装组得分明显高于托盘包装组。综上,相比托盘包装,真空包装更有利于肉粉肠贮藏过程中品质的保持,从而延长其货架期。
黑木耳多糖/壳聚糖可食性复合膜的制备及对鲜牛肉的保鲜效果
秦丹丹,吴琼,白洋,曹慧馨,刘梦林
2021, 42(5):  246-251.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200312-195
摘要 ( 394 )   HTML ( 30)   PDF (2865KB) ( 149 )  
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为了开发具有优良保鲜效果的可食性复合膜,以黑木耳多糖(Auricularia auricular polysaccharide,AAP)和壳聚糖(chitosan,CS)为原料,通过测定复合膜理化指标、结构和抗氧化性,并将不同材料真空包装的冷鲜牛肉于4 ℃条件下贮藏10 d进行保鲜实验,研究不同AAP添加量对AAP/CS可食性复合膜理化性质和冷鲜牛肉保鲜效果的影响。结果表明:AAP的添加可增加AAP/CS复合膜的厚度、密度、溶解度、溶胀度、抗拉强度和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除率,并降低复合膜的水蒸气透过率和透明度;通过分析复合膜的傅里叶变换红外光谱,初步推测复合膜液中AAP和CS之间发生了相互作用。与市售聚对苯二甲酸乙二酯/聚乙烯复合真空包装组及CS膜包装组相比,AAP/CS复合膜包装组牛肉感官得分和pH值更高,菌落总数和硫代巴比妥酸反应物值更低。因此,AAP/CS可食性复合膜有望在食品抑菌保鲜等方面发挥积极作用。
气调贮藏对腐败菌引起的鲜切黄瓜品质、滋味和挥发性物质变化的影响
郑鄢燕,魏亚博,王宇滨,马越,梁浩,张建,童军茂,赵晓燕
2021, 42(5):  252-261.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200220-212
摘要 ( 308 )   HTML ( 42)   PDF (2947KB) ( 121 )  
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本研究采用电子舌、电子鼻和气相色谱-质谱等手段,探讨3%(体积分数,下同)O2+7% CO2气调贮藏对变形假单胞菌导致的鲜切黄瓜营养品质、滋味和挥发性物质变化的影响。结果表明,变形假单胞菌生长影响了鲜切黄瓜的营养品质,气调贮藏抑制了鲜切黄瓜的呼吸作用,延缓了丙二醛含量和相对电导率的增加,维持了可溶性固形物质量分数和色泽,保持了鲜切黄瓜硬度。电子舌分析结果表明变形假单胞菌对鲜切黄瓜鲜味和鲜味丰度影响最为明显,气调贮藏抑制了变形假单胞菌导致的各滋味变化。不同处理鲜切黄瓜中挥发性物质存在差异。与接菌空气贮藏组相比,气调贮藏延缓了由变形假单胞菌引起的黄瓜特征香气正己醛、(E,Z)-2,6-壬二烯醛和(Z)-6-壬烯醛相对含量的下降,抑制了2,3-二甲基辛烷、6-甲基-3-庚酮、2-正丙基呋喃和二丙基二硫醚这些特征代谢物的产生。本实验结果可为研究微生物腐败引起的黄瓜营养与风味变化提供理论参考。
专题论述
香辛料中植物化学物对肉制品品质及健康功效影响研究进展
李云龙,赵月亮,范大明,王明福
2021, 42(5):  262-270.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200409-118
摘要 ( 328 )   HTML ( 38)   PDF (1802KB) ( 191 )  
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香辛料是肉类食品加工过程中常用的一种辅料,其在改善食品风味、抑菌防腐以及延长食品保质期方面的能力得到了广泛的认可。香辛料中的植物化学物种类丰富,在食品加工以及贮藏过程中,可能与肉制品中的营养成分以及风味成分发生相互作用,从而改善食品的营养品质以及风味特性。同时,大多数香辛料中的植物化学物具有一定的抗氧化、抗炎等作用,能够改善食品的生物活性,对人体起到一定的食疗保健作用。本文主要对香辛料中植物化学物对肉制品营养品质、感官品质、防腐保鲜以及健康功效的影响进行了总结,以期为后续探究香辛料中植物化学物在食品体系中的应用及相关作用机理提供参考。
白藜芦醇对多柔比星引起的心脏毒性保护作用研究进展
吴文英,李文娟,李露,尹术华,赵文辉,姚于飞
2021, 42(5):  271-277.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200115-186
摘要 ( 225 )   HTML ( 18)   PDF (2116KB) ( 61 )  
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近年来,天然来源的生物活性物质备受消费者青睐。天然产物,尤其是食源性活性成分,作为对人体某种或多种机能有益的功能成分,与维持生命所需的多种生理功能密切相关,已成为当代社会营养保健和健康管理的选择趋势。抗肿瘤药物多柔比星介导的心肌损伤是其临床中较为常见的毒副作用,且所涉及心肌损伤机制错综复杂,限制了其在临床上的应用。白藜芦醇存在于花生、葡萄、虎杖和桑葚等多种植物和水果之中,心肌保护作用较为显著。白藜芦醇与多柔比星联合使用可预防多柔比星诱导的心脏毒性。本文主要综述了白藜芦醇对多柔比星引起的心脏毒性保护作用的相关研究进展,旨在为防治多柔比星引起的心脏毒性提供参考。
基于文献计量学的食品大数据技术研究分析
骆靖阳,陆柏益
2021, 42(5):  278-287.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200408-095
摘要 ( 356 )   HTML ( 35)   PDF (4402KB) ( 142 )  
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食品大数据技术是目前食品科学与工程领域的研究热点之一,在食品安全管理、食品智能制造、膳食营养与健康等方面具有重大发展潜力。本文以Web of Science核心合集数据库和Derwent Innovations Index数据库中的论文和专利为研究对象,采用文献计量学的方法,对食品大数据技术的研究现状、热点、发展方向以及不同国家学术综合影响力和合作关系等进行综合分析。结果显示,该技术在食品安全管理领域中已取得了较好的研究与应用成果,为全链式的食品安全信息监测、风险预警、质量溯源等提供了强力助推;在食品智能制造领域中面临着较大的困难与阻碍,但在3D打印食品等研究中表现出巨大的发展潜力;在膳食营养与健康领域中进展缓慢,应用程度较低,距离其真正实现智能化的营养管理与健康干预依旧比较遥远。我国相关研究发文量较大,但相较于欧美等发达国家在学术综合影响力和合作关系网络方面仍落后。因此,亟需加强关键技术的自主研发和国内外合作交流,为我国食品产业的数字化跨越式发展奠定基础。
酸性电解水保鲜机理及其在水产品中应用效果的研究进展
钟强,董春晖,黄志博,包璐莹,夏秀芳
2021, 42(5):  288-295.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200410-135
摘要 ( 311 )   HTML ( 23)   PDF (2196KB) ( 107 )  
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酸性电解水保鲜技术是一种绿色且有前途的新型技术,酸性电解水pH值低、氧化还原电位高且含有一定浓度的有效氯,具有安全绿色、广谱杀菌、高效保鲜和价格低廉等优点。酸性电解水提供了一种替代传统水产品保鲜方法的新途径,并且已经成功应用于水产品的杀菌和钝化酶活力等过程。酸性电解水还能与其他杀菌技术协同作用,提高保鲜效果。本文概述了酸性电解水的保鲜机理,综述了其在水产品中的最新应用进展。最后,对其应用前景进行了展望,以期为酸性电解水在水产品保鲜中的应用提供一定的理论指导。
乳酸菌生物膜形成调控及在食品中的应用研究进展
朱寒剑,李雷兵,郑心,李琴,穆杨,徐宁,胡勇,吴茜,柳志杰,李玮,汪超,周梦舟
2021, 42(5):  296-304.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200309-136
摘要 ( 598 )   HTML ( 39)   PDF (2344KB) ( 227 )  
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乳酸菌生物膜是乳酸菌为了应对不良环境而聚集形成的一种状态,在许多情况下乳酸菌都是以生物膜的形式存在,因此有必要加深对乳酸菌生物膜的了解和研究。本文综述了乳酸菌生物膜的形成,碳源、金属离子、pH值、抗生素、有害菌和非生物表面对乳酸菌生物膜的影响,以及多种基因对乳酸菌生物膜的调控作用,并介绍了乳酸菌生物膜在食品抑菌和发酵中的应用情况,以期为乳酸菌生物膜今后的形成调控研究和在食品工业中的应用提供参考。
植物多酚与肠道微生物群的相互作用及其对代谢性疾病影响的研究进展
赵媚,常凌,宋泽和,贺喜
2021, 42(5):  305-313.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200228-326
摘要 ( 395 )   HTML ( 24)   PDF (2741KB) ( 165 )  
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肠道微生物群参与由胰岛素抵抗、高血糖、血脂异常、中心性肥胖和高血压等组成的代谢综合征的发展,进一步导致代谢性疾病的发生。而植物多酚可以促进肠道微生物群中有益菌的生长,间接减少致病菌的数量。并且肠道微生物群能够将高分子质量的植物多酚代谢为更具生物活性的代谢物以提高其生物利用度。本文综述了植物多酚与肠道微生物群两者之间的相互作用及它们对代谢性疾病的影响,为植物多酚的利用提供参考。
测量不确定度在食品检验中的应用及进展
翟洪稳,范素芳,王娟,曹梅荣,马俊美,任晓伟,李强,张岩
2021, 42(5):  314-320.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200226-287
摘要 ( 288 )   HTML ( 19)   PDF (3089KB) ( 174 )  
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在食品安全检验中,为保证结果的准确性,应充分考虑测量不确定度的影响。本文主要综述了近5 年来对测量不确定度的研究,总结测量不确定度的定义、分类以及评定步骤。此外,系统介绍了食品检测过程中测量不确定度来源、影响因素和测定方法,并阐述了测量不确定度在实际检测中的应用,以期为食品检验中测量不确定度的研究与应用提供参考。
海洋生物毒素的分类、毒害作用机制及检测技术研究进展
陈巧莉,杨兵,洪晴悦,魏鲟钰,方楚楚,阚建全
2021, 42(5):  321-331.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200326-380
摘要 ( 289 )   HTML ( 30)   PDF (3168KB) ( 152 )  
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近年来,海洋生物毒素引起的食源性中毒事件数量逐年上升,对人类和社会造成了较大危害。海洋生物毒素主要由藻类、浮游植物或微生物产生,可在贝类、鱼类等海洋生物体内长时间存在,具有耐热性,故加热、微波等常规加工方式无法使其失活;当其通过食物链进入人体后,极易对肝脏、细胞、心血管系统及神经系统等产生毒副作用,从而引起人体中毒。本文对海洋生物毒素的分类、毒害作用机制以及相应的检测技术进行综述分析,以期为防控海洋生物毒素对人体健康产生危害提供一定的参考价值。
基于多巴胺及其衍生物的传感器在食品快速检测中的研究进展
刘娜,曹强,肖雨诗,黄蓉,程雷,刘欢,韩刚,李晋成,李梦龙,吴立冬
2021, 42(5):  332-339.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200310-164
摘要 ( 268 )   HTML ( 27)   PDF (2849KB) ( 133 )  
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食品安全问题关系国计民生,快速检测技术对实现食品安全战略具有重要意义。聚多巴胺及其复合材料修饰的传感器在食品快速检测中表现出良好的稳定性,且具有检测限低、灵敏度高的优势;此外,聚多巴胺及其修饰复合材料制备过程简单、绿色环保,基于这些优点,聚多巴胺及其复合材料在食品安全评价、环境监测、生物分析等领域的运用备受关注。本文综述了基于多巴胺及其衍生物的光学、电化学传感器在食品检测方面的一些设计和应用,以体现其明显的应用优越性。最后,对多巴胺及其衍生物在食品快速检测领域面临的挑战和未来的发展前景进行探讨,以期对多巴胺在食品快速检测新技术方面的推广应用提供参考。
降尿酸肽对高尿酸血症的作用及研究进展
骆贤亮,刘滔,钱忠英,冯凤琴
2021, 42(5):  340-348.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200221-232
摘要 ( 554 )   HTML ( 48)   PDF (2203KB) ( 202 )  
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降尿酸肽是食物蛋白经酶解得到的具有降尿酸作用的肽类化合物。高尿酸血症会引发痛风、心血管疾病、肾病和糖尿病等一系列代谢综合征,严重威胁人类健康。而临床上,许多降尿酸药物具有毒副作用,因此,开发安全有效的降尿酸肽具有实际应用意义。本文从高尿酸血症的发病机理、常用的建模方法、降尿酸肽与黄嘌呤氧化酶结合的构效关系及其体内活性评价研究现状等方面进行概述,并对降尿酸肽未来研究方向作出展望,为降尿酸肽的进一步研究与开发提供一定的理论支持。
枸杞多糖的生物活性及作用机制研究进展
谢文,陈华国,赵超,龚小见,周欣
2021, 42(5):  349-359.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200212-118
摘要 ( 721 )   HTML ( 101)   PDF (2124KB) ( 319 )  
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枸杞子是中国传统的中药材和食品补品,枸杞子中具有多种活性成分,如枸杞多糖、黄酮类化合物、生物碱、枸杞色素、氨基酸类等。大量研究表明,枸杞子中最具有提取利用价值的是枸杞多糖,其具有抗肿瘤、抗氧化、抗衰老、抗炎、降血糖、降血脂、神经保护、生殖保护、保肝、护眼、免疫调节等作用。本文系统总结了近年来关于枸杞多糖生物活性及作用机制的研究,并在此基础上展望枸杞多糖研究方向与应用前景,以期为枸杞多糖相关保健品及辅助治疗药物的开发利用提供参考。