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当期目录

2021年 第42卷 第7期    刊出日期:2021-04-15
专家约稿
G蛋白偶联雌激素受体研究进展及在食品功能评价中的应用
鲁丁强, 庞广昌
2021, 42(7):  1-28.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20201225-289
摘要 ( 322 )   HTML ( 46)   PDF (3792KB) ( 213 )  
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大量研究结果证明,尽管植物化学物、中草药和植物雌激素类化合物都具有丰富性、多样性,但是在结构和功能上却显示出很多共性——几乎都具有雌激素类功能。研究还发现,大多数植物雌激素类化合物均能与雌激素受体(estrogen receptors,ERs),特别是ERα和ERβ相识别,进一步与核受体超家族形成互作网络,调节细胞核中基因的表达、修饰,从而控制机体的营养和能量代谢以及表观遗传适应。但一个关键的问题是,这些植物雌激素类化合物不仅可以控制慢速的以转录为基础的信号途径,还可以调节快速的以钙离子通道为基础的神经与内分泌信号途径,而后者需要依赖于G蛋白偶联受体(G-protein coupled receptors,GPCRs)。近年来的研究结果发现,GPR30/G蛋白偶联雌激素受体(G-protein coupled estrogen receptor,GPER)就是构成两条信号途径的关键节点,本文将围绕GPER的研究进展及其在食品功能评价等方面的应用进行综述、分析和展望。
基础研究
解淀粉芽孢杆菌素Amylocyclicin W5的纯化及其抑菌机理
王伟,李津津,迟海
2021, 42(7):  29-34.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200407-082
摘要 ( 409 )   HTML ( 36)   PDF (3065KB) ( 109 )  
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为研究解淀粉芽孢杆菌素Amylocyclicin W5的抑菌机理,本实验通过硫酸铵沉淀、离子交换以及?KTA蛋白纯化系统对Amylocyclicin W5进行分离纯化,并对Amylocyclicin W5进行三羟甲基甘氨酸-十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳;此外,以蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus LMGT2805)为指示菌对Amylocyclicin W5进行抑菌实验,同时通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜观察细胞形态变化以及细胞内部结构变化。结果表明,最适宜沉淀细菌素的硫酸铵饱和度为70%,0.5 mol/L NaCl可以明显洗脱吸附在HiPrep SP XL 16/10柱上的Amylocyclicin W5,将洗脱液通过?KTA蛋白纯化系统得到2 个对应的收集峰(F1和F2);对不同收集峰对应的洗脱液进行抑菌实验,结果发现只有F2对应的组分液对B. cereus LMGT2805有抑菌效果。三羟甲基甘氨酸-十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果显示Amylocyclicin W5组分F2的分子质量约为12.3 kDa。高浓度(4 倍最低半抑菌浓度)条件下的Amylocyclicin W5可以完全抑制B. cereus LMGT2805,其主要抑菌机制是破坏其细胞壁,使其形成孔洞,导致其内容物外泄,细菌(营养或芽孢细菌)无法正常进行代谢,从而造成细菌的死亡。实验结论为新型广谱细菌素的开发利用及其在食品安全领域的应用研究提供了数据支持。
基于结构化分析和语义相似度的食品安全事件领域数据挖掘模型
陈默,张景祥,胡恩华,吴林海,张义
2021, 42(7):  35-44.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200505-027
摘要 ( 336 )   HTML ( 19)   PDF (3645KB) ( 84 )  
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食品安全关系群众切身利益和社会稳定。本文通过分析主流媒体报道食品安全事件的空间分布、食品类别、风险因子、危险环节等特征,构建食品安全事件文本数据的语义结构模板,提出食品安全事件的多层多级语义结构排序策略(strategy of multi-layer and multi-level semantic structure of rank,MMSS-Rank)算法,计算食品安全数据与语义结构模板的相似度,确定其综合得分,选择适当的阈值确定食品安全事件精度。通过抓取数据,清洗后构建真实食品安全数据,采用支持向量机和语义分析等方法进行分类精度对比。结果表明,MMSS-Rank在食品安全事件大数据识别准确率和召回率较好,证明MMSS-Rank算法可行、有效。
黏质沙雷菌磷脂酶A1辅助蛋白S对表达宿主菌大肠杆菌抑制作用机制
甘玉飞,薛正莲,周杰,王芳,王洲,刘艳
2021, 42(7):  45-51.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200318-273
摘要 ( 200 )   HTML ( 19)   PDF (4823KB) ( 45 )  
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黏质沙雷菌plaS基因编码的磷脂酶A1辅助蛋白S(phospholipase A1 accessory protein S,PlaS)能够显著提高磷脂酶A1在大肠杆菌中的表达活性,但对宿主菌的生长具有抑制作用,且抑制机制尚无相关研究报道。本实验通过对PlaS进行生物信息学分析并对其N端截短系列表达菌株的生长特性进行研究以确定其抑制作用关键区域,并通过扫描电子显微镜观察和流式细胞仪检测来初步探究PlaS对表达宿主菌的抑制机理。结果表明,在PlaS N端分别截短前23、24、25、26、27 个氨基酸构建的表达菌株中,dS23P28、dS24P28、dS25P28、dS26P28菌株仍表现出不同程度的生长抑制现象,而dS27P28菌株没有出现生长抑制现象,初步表明PlaS N端的前27 个氨基酸为抑制关键区域。扫描电子显微镜和流式细胞仪结果显示,PlaS的表达对大肠杆菌的细胞膜有严重的破坏作用,而N端截短前27 个氨基酸的PlaS表达后对大肠杆菌细胞膜的损伤作用消失,这一结果也与生长特性结果一致。本实验结果可为深入研究黏质沙雷菌PlaS功能提供理论参考。
大型杂交鲟不同部位肌肉的理化特性
黄攀,高瑞昌,白帆,徐鹏,宫臣,王瑞红,汪金林,赵元晖
2021, 42(7):  52-59.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200331-453
摘要 ( 292 )   HTML ( 19)   PDF (5468KB) ( 114 )  
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本研究对大型杂交鲟(达氏鳇♀×史氏鲟♂)肌肉进行精细分割,通过测定大型杂交鲟肌肉蛋白质量分数及组成、肉色、硬度和嫩度等指标,分析不同部位肌肉的理化性质,同时进行感官评定、卫生指标和体外消化性的测定,探讨大型杂交鲟制作生鱼片的可行性。结果表明:大型杂交鲟腹部(47.1%~51.8%)较背部(55.4%~63.6%)和尾部(56.3%~66.1%)盐溶性蛋白相对含量低,水溶性蛋白相对含量较高;在颜色方面,沿头部至尾部方向呈现由明亮的鲜红色向暗深红色变化的规律;在质构方面,头部至尾部肌肉硬度先降低后升高,且腹部(109.2~149.1 N)较背部(105.0~122.3 N)硬度高,躯干部前部肌肉(1.80~1.94 mm)的弹性高于中部(1.60~1.62 mm)和后部(1.67~1.68 mm),背下部(24.2 N)、腹部(24.1~24.4 N)和尾部(23.4~28.3 N)肌肉的剪切力较低,嫩度较好,这主要与不同部位的肌纤维特性有关;综合各方面因素,腹中部和腹下部的生鱼片品质较好。本研究对大型杂交鲟不同部位肌肉的理化性质进行了分析,为其应用前景提供了理论参考。
苯乳酸对荧光假单胞菌基于细胞膜损伤和DNA破坏的双靶位抑菌机制
宁亚维,侯琳琳,李明蕊,杨正,马梦戈,王志新,王世杰,贾英民
2021, 42(7):  60-67.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200406-072
摘要 ( 240 )   HTML ( 23)   PDF (3718KB) ( 88 )  
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荧光假单胞菌是导致冷藏食品腐败变质常见的嗜冷菌,抑制荧光假单胞菌的生长繁殖对延长冷藏食品货架期和提高食品安全性具有重要意义。本实验通过测定最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)和时间-抑菌曲线考察苯乳酸对荧光假单胞菌的抑菌活性,从细胞膜电势、细胞膜渗透性和完整性、细胞超微结构、蛋白质表达和DNA结构等方面研究苯乳酸对荧光假单胞菌的抑菌机制。结果表明:苯乳酸对荧光假单胞菌的MIC为1.25 mg/mL;苯乳酸可导致细胞膜电势消散,且消散程度呈剂量依赖性;苯乳酸可导致细胞内钾离子显著泄漏(P<0.05),增加细胞膜的渗透性;MIC苯乳酸处理菌体0.5 h后,流式细胞术分析结果显示,碘化丙啶沾染率为57.6%,扫描电子显微镜结果显示,部分菌体破裂,表明苯乳酸可以破坏细胞膜完整性;十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果表明苯乳酸对蛋白质表达无明显影响;凝胶阻滞电泳与荧光光谱结果显示苯乳酸可以破坏DNA结构。结论:苯乳酸可以通过损伤细胞膜和破坏DNA发挥双靶位抑菌作用,苯乳酸对荧光假单胞菌抑菌机制的阐释结果可为冷藏食品中嗜冷菌的控制以及苯乳酸在食品中的应用提供理论依据。
热处理对汉麻乳稳定性的影响及蛋白结构表征
朱秀清,王子玥,李美莹,王源,李志敏,杨宏哲,张娜,孙冰玉
2021, 42(7):  68-73.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200213-129
摘要 ( 366 )   HTML ( 25)   PDF (2589KB) ( 147 )  
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为研究热处理对汉麻乳稳定性及其蛋白结构的影响,本实验通过汉麻乳氮溶解指数、离心沉淀率、乳化特性、乳液表面电位和粒径等指标监测汉麻乳热处理过程中稳定性的变化,利用傅里叶变换红外光谱表征热处理对汉麻乳蛋白二级结构的影响。结果表明:随着热处理温度的升高(55~95 ℃),汉麻乳氮溶解指数由58.55%逐渐减小到39.81%,离心沉淀率由16.58%逐渐增加到34%,汉麻乳蛋白的平均粒径由192.2 nm逐渐增大到304.6 nm;傅里叶变换红外光谱分析结果显示,随着热处理温度的升高,汉麻乳蛋白分子二级结构发生变化,α-螺旋结构相对含量由28.57%减少到23.70%,无规卷曲结构的相对含量由21.13%增加至25.41%;汉麻乳在65 ℃热处理时,Zeta电位绝对值达到最大(20.57 mV),此时汉麻乳表现最稳定,乳化活性及乳化稳定性最高,乳化活性指数为0.357 m2/g、乳化稳定性指数为43.74%。本研究结果将为汉麻乳加工及应用提供理论依据。
澳洲坚果青皮不同极性溶剂分步提取物功能成分与抗氧化活性及其相关性分析
郭刚军,胡小静,付镓榕,马尚玄,徐荣,黄克昌,彭志东,贺熙勇,邹建云
2021, 42(7):  74-82.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200310-154
摘要 ( 439 )   HTML ( 50)   PDF (2784KB) ( 126 )  
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采用80%(体积分数,下同)乙醇超声提取澳洲坚果青皮,依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇4 种不同极性溶剂对其提取物进行分步萃取,剩余为水溶解物,分别得到80%乙醇提取物、石油醚提取物、氯仿提取物、乙酸乙酯提取物、正丁醇提取物与水溶解物6 种溶剂提取物,测定其总酚、黄酮、多糖等主要功能成分质量分数与抗氧化活性,并分析其相关性。结果表明:总酚和黄酮质量分数在澳洲坚果青皮乙酸乙酯提取物中均最高,分别为(40.36±0.48)%与(41.68±0.93)%,多糖质量分数在正丁醇提取物中最高,为(22.08±2.09)%。澳洲坚果青皮不同极性溶剂分步提取物具有较强的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与较高的还原力,对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基与超氧阴离子自由基拥有一定的清除能力。其中,乙酸乙酯提取物对DPPH自由基、ABTS阳离子自由基的清除能力最强,还原力最高,其半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC50)分别为0.67、0.05、0.09 mg/mL。正丁醇提取物对超氧阴离子自由基的清除能力最强,其IC50为0.08 mg/mL,相同质量浓度下优于芦丁。通过对各指标进行皮尔逊相关性分析得出,澳洲坚果青皮不同极性溶剂分步提取物对DPPH自由基清除能力、ABTS阳离子自由基清除能力与还原力均与其总酚、黄酮、多糖质量分数呈极显著正相关(P<0.01),对超氧阴离子自由基的清除能力与其多糖质量分数呈极显著正相关(P<0.01)。应用多元回归分析建立了澳洲坚果青皮不同极性溶剂分步提取物DPPH自由基清除能力(Y1)、超氧阴离子自由基清除能力(Y2)、ABTS阳离子自由基清除清除能力(Y3)、还原力(Y4)与其功能成分(总酚(X1)、黄酮(X2)、多糖(X3)与皂苷及其他成分(X4))质量分数之间的线性回归方程,分别为Y1=7.634 4-0.071 0X1+0.170 2X2+0.227 6X3-0.013 3X4、Y2=29.024 5-0.405 0X1+0.320 0X2+0.597 2X3、Y3=40.305 6+0.188 8X1+0.030 4X4与Y4=0.298 2+0.004 5X2+0.006 0X3。结论:研究为开发利用澳洲坚果青皮资源提供一定的技术依据。
饲养方式对苏尼特羊肌纤维组成和肉品质的影响及其调控机理
侯艳茹,苏琳,侯普馨,白艳苹,孙冰,赵丽华,黄凯飚,吕科,靳烨
2021, 42(7):  83-89.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200321-312
摘要 ( 247 )   HTML ( 27)   PDF (2906KB) ( 67 )  
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本实验以不同饲养方式下(放牧和舍饲)苏尼特羊背最长肌为材料,分析其肉品质指标的差异性,并利用ATPase染色法和实时荧光定量聚合酶链式反应技术对肌纤维类型进行划分,同时对相关代谢酶活力以及肌纤维转化相关调控基因mRNA表达量进行分析。结果表明,放牧组的胴体质量、L*值、剪切力和pH24值显著低于舍饲组(P<0.05或P<0.01);IIB型肌纤维数量比例和面积比例,I型、IIA型和IIB型肌纤维直径和肌纤维横截面积,乳酸脱氢酶酶活力均显著低于舍饲组(P<0.05或P<0.01)。而放牧组IIA型肌纤维的数量比例和面积比例、MyHC I和MyHC IIX mRNA表达量、苹果酸脱氢酶和琥珀酸脱氢酶活力、AMPKα2和COX IV mRNA相对表达量显著高于舍饲组(P<0.05或P<0.01)。PGC-1α mRNA表达量在两种饲养方式下差异不显著(P>0.05)。综上所述,与舍饲相比,放牧饲养能提高肌纤维的AMPKα2 mRNA相对表达量,激活位于线粒体内膜上的细胞色素c氧化酶IV,提高肌肉的线粒体生物合成水平,增强肌肉的氧化代谢能力,使肌纤维类型由酵解型向氧化型转化,进而改善肉品品质。
复合果蔬发酵汁有机酸动态分析及体外模拟消化抗氧化活性和功能成分分析
陈树俊,郑婕
2021, 42(7):  90-97.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200511-112
摘要 ( 448 )   HTML ( 31)   PDF (2936KB) ( 227 )  
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以复合果蔬汁为原料,分别采用乳酸菌混菌(植物乳杆菌、干酪乳杆菌)、开菲尔粒发酵后,通过体外模拟胃肠消化模型对果蔬汁发酵前后多酚质量浓度、黄酮质量浓度、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-sulfonic acid),ABTS)阳离子自由基、羟自由基(·OH)清除率进行分析,同时利用高效液相色谱法检测其发酵期间有机酸种类及含量变化。结果表明:在消化过程中,与未发酵样品相比,发酵果蔬汁多酚、黄酮质量浓度显著升高(P<0.05),各样品对DPPH自由基、·OH、ABTS阳离子自由基清除能力较消化前增强,且在模拟胃消化阶段升高更明显。消化结束时,开菲尔粒发酵组DPPH自由基、ABTS阳离子自由基、·OH清除率分别比乳酸菌发酵组高10.1%、13.3%、6.5%,比未发酵组分别高12.8%、14.7%、16.7%;多酚、黄酮质量浓度比乳酸菌发酵组分别高1.07、0.016 mg/mL,比未发酵组分别高3.16、0.022 mg/mL。乳酸菌发酵组和开菲尔粒发酵组在整个发酵过程中有机酸变化规律较为一致:苹果酸、琥珀酸和草酸经发酵后质量浓度极显著下降(P<0.01),乳酸、酒石酸和乙酸质量浓度极显著升高(P<0.01),柠檬酸质量浓度变化不显著(P>0.05)。实验结果可为丰富或替代部分乳酸菌发酵剂提供理论依据。
不同提取方法对樱桃酒渣水溶性膳食纤维结构、理化与功能性质的影响
张启月,张士凯,郗良卿,杜海云,吴澎
2021, 42(7):  98-105.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200518-207
摘要 ( 446 )   HTML ( 46)   PDF (3175KB) ( 179 )  
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以樱桃酒渣为实验材料,采用酶法(纤维素酶)和酸法(柠檬酸)提取樱桃酒渣水溶性膳食纤维(water-soluble dietary fiber,SDF),通过扫描电子显微镜观察、傅里叶变换红外光谱分析、单糖组成分析、流变学特性分析、吸附性分析和体外抗氧化性分析等比较两种提取方法对SDF结构、理化与功能性质的影响。结果表明,酶法提取的SDF表面疏松、多孔,酸法提取的SDF表面光滑;两种SDF在相应波数下的吸收强度及官能团种类稍有差异,均存在碳水化合物典型吸收峰;两种SDF单糖组成相同,酶法提取的SDF单糖含量较酸法提取的SDF提高58.7%;两种SDF是假塑性非牛顿流体,表观黏度随质量浓度升高而增大,随剪切速率升高而减小;两种SDF在pH 2下对亚硝酸盐吸附性强,在pH 7下对胆固醇吸附性强,且酶法提取的SDF吸附能力较强;两种SDF都具有抗氧化活性,酶法提取SDF的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力、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、总抗氧化能力高于酸法提取的SDF。结论:不同提取方法对樱桃酒渣SDF结构、理化及功能性质影响较大,酶法提取的SDF性质优于酸法,可为提高樱桃酒渣利用率及进一步挖掘营养价值提供参考。
食品工程
酪蛋白种类和二次均质工艺对再制稀奶油搅打特性的影响
李扬,李妍,王筠钠,袁栋栋,张列兵
2021, 42(7):  106-112.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200302-027
摘要 ( 238 )   HTML ( 19)   PDF (4275KB) ( 102 )  
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本研究旨在分析3 种常见的酪蛋白产品,胶束酪蛋白浓缩物(micellar casein concentrate,MCC)、酪蛋白酸钙(calcium caseinate,CaC)及酪蛋白酸钠(sodium caseinate,NaC)对再制稀奶油搅打特性的影响,以及再制稀奶油进行二次均质后其搅打特性的变化。结果表明:MCC、CaC及NaC再制稀奶油的搅打特性受酪蛋白质量分数的影响,且其对二次均质工艺的敏感性不同。MCC和CaC的质量分数较高(1.5%和2.5%)时,制备的稀奶油具有良好的搅打特性,最大起泡率在170%~200%范围内,泄漏率在0~1.5%范围内;进行二次均质后最大起泡率和泄漏率的变化较小。而NaC在较低的质量分数(0.5%)条件下制备的稀奶油才可具有较好的搅打特性,最大起泡率为(198.2±4.0)%;当NaC质量分数增至1.5%时,最大起泡率下降至(119.0±15.4)%。二次均质后NaC再制稀奶油的最大起泡率下降,泄漏率增加。研究认为,以MCC和CaC为原料制备的稀奶油无论是否进行二次均质,均有良好的搅打特性。
基于静电喷雾法萝卜硫素微胶囊的制备与表征
王枭,孟官丽,王齐蕾,汪浪红,范代娣,吕新刚
2021, 42(7):  113-119.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200404-043
摘要 ( 291 )   HTML ( 28)   PDF (3496KB) ( 128 )  
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使用静电喷雾法制备不同壁材的萝卜硫素(sulforaphane,SF)微胶囊,通过表征微胶囊表面形貌、分子间相互作用、热行为、体外释放情况以及在高温下的贮存稳定性,研究食品级聚合物对SF的微胶囊化作用,从而筛选出适合静电喷雾包封SF的壁材。结果表明,微胶囊平均粒径在427.80~1 857.04 nm之间,呈球状,表面光滑。相比壳聚糖,玉米醇溶蛋白(Zein)和明胶(gelatin,Gel)是更有效的SF递送载体,Zein-SF、Gel-SF的包封率分别为(95.83±2.37)%、(95.11±2.82)%。傅里叶变换红外光谱确认了SF微胶囊中SF的存在;热重分析结果显示SF微胶囊在300 ℃的高温下才大量降解,有较高的热稳定性。SF微胶囊在模拟胃肠液和食物基质的最终释放率在80%~90%之间,具有良好的胃肠溶解和释放性能;同时,微胶囊化处理后的SF耐热性显著提高。本研究结果有助于进一步开发SF递送载体,促进其产业化应用。
离子液体-球磨法制备柠檬籽纤维素纳米纤丝及其结构表征
张欢,戴宏杰,陈媛,高焕秋,刘姣,马良,余永,张宇昊
2021, 42(7):  120-127.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200330-441
摘要 ( 275 )   HTML ( 23)   PDF (3614KB) ( 120 )  
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为推进柠檬加工副产物的高值化利用和开发纳米纤维素高效制备方法,本研究以柠檬籽为原料,采用不同质量分数(0~50%)的离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯化物(1-butyl-3-methylimidazolium chloride,[BMIM]Cl)为湿磨介质,通过机械球磨法制备柠檬籽纤维素纳米纤丝(lemon seed cellulose nanofibrils,LSCNF),并以原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer,FTIR)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和热重分析对LSCNF的形貌和结构进行表征。结果表明,随着[BMIM]Cl质量分数的增加,获得的LSCNF粒径逐渐缩短,直径逐渐增长;当[BMIM]Cl质量分数为50%时,LSCNF的粒径最短,但直径相对较大(40~60 nm)。XRD和FTIR分析结果显示所有样品均为纤维素Iβ晶型,且添加[BMIM]Cl使LSCNF的结晶区域不易被破坏。热重分析结果显示离子液体-球磨法制备的LSCNF在500 ℃时残余质量分数和柠檬籽纤维素相近,但都高于仅用球磨方式制备的LSCNF。流变学分析结果表明LSCNF悬浮液均表现为非牛顿流体,且剪切速率一定时,粒径更长的LSCNF黏度更高。综上,将离子液体和球磨结合的绿色方法能从柠檬籽中高效制备LSCNF,且能根据离子液体的质量分数对LSCNF的形态和结构进行调控。
超声波对不同孔隙率水果冻结特性的影响
曹雪慧,王甄妮,白鸽,朱丹实,吕长鑫
2021, 42(7):  128-133.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200327-394
摘要 ( 235 )   HTML ( 17)   PDF (2679KB) ( 81 )  
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为研究超声波对不同孔隙率水果冻结特性的影响,以苹果、梨、哈密瓜为对象,在相同超声频率下,用不同强度超声波辅助浸渍冷冻,用温度记录仪测定冻结时间,分析冻结过程中的温度变化,并对冻融后样品进行滴水损失率、质构、色泽、水分分布以及抗坏血酸含量测定。结果表明:苹果、梨、哈密瓜在0.145 W/cm2的超声强度下浸渍冷冻相变阶段时间分别为21.67、21.33、16.67 s,样品较直接浸渍冷冻处理相变时间显著缩短(P<0.05)。经不同强度超声辅助浸渍冷冻后的3 种水果与直接浸渍冷冻组相比,滴水损失率均下降,其中苹果因孔隙率小,下降显著(P<0.05),3 种水果硬度均提高,但与鲜样相比,抗坏血酸含量显著下降(P<0.05)。相比未超声处理的样品,对孔隙率小的水果进行超声处理更有利于保持产品的品质。
超声复合碱处理对大豆分离蛋白乳化性影响及其对表没食子儿茶素没食子酸酯保护作用
闫世长,徐静雯,武利春,孙禹凡,齐宝坤,李杨
2021, 42(7):  134-141.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200319-288
摘要 ( 242 )   HTML ( 19)   PDF (2987KB) ( 84 )  
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为了改善大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)的乳化性以及防止表没食子儿茶素没食子酸酯((?)-epigallocatechin gallate,EGCG)的氧化降解,本研究采用超声处理、碱处理、超声复合碱处理对SPI进行改性,通过傅里叶变换红外光谱、荧光光谱、荧光猝灭分析以及巯基含量、表面疏水性、乳化性、EGCG稳定性测定探究不同处理对SPI结构和乳化性的影响及其与EGCG的相互作用。结果表明,超声及碱处理均导致蛋白二级结构中α-螺旋相对含量显著降低(P<0.05),无规卷曲相对含量显著增加(P<0.05),其中,超声复合碱处理相比对照组使蛋白的α-螺旋相对含量降低13.23%,无规卷曲相对含量增加8.44%,使蛋白结构解折叠,从而促进更多的疏水性基团暴露。超声及碱处理均显著提高了SPI的表面疏水性、巯基含量、乳化活性和乳化稳定性(P<0.05),其中,超声复合碱处理提升效果最强。荧光猝灭分析结果显示,经处理的SPI对EGCG具有更强的结合力,从而能够防止EGCG的降解。经处理的SPI均可以保护EGCG,减轻其氧化,其中超声复合碱处理的保护效果最优。综上,超声复合碱处理可以改善大豆分离蛋白的乳化性,使其具备作为功能性物质保护载体的潜力。
营养卫生
基于酶活力模型和细胞模型分析红毛藻多糖降血脂活性
詹慧,宋田源,余刚,姜泽东,杜希萍,朱艳冰,倪辉,李清彪
2021, 42(7):  142-148.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200302-024
摘要 ( 392 )   HTML ( 28)   PDF (2827KB) ( 107 )  
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目的:对红毛藻(Bangia fusco-purpurea)中多糖组分进行分离纯化,分析多糖组分的体外降血脂活性,阐明红毛藻的降血脂活性功效机理,为红毛藻的精深加工和高值化应用提供科学依据。方法:采用热水提取-乙醇沉淀法从红毛藻中提取粗多糖;除去蛋白质后,通过Sephadex G75葡聚糖凝胶柱层析纯化后得到红毛藻多糖(B. fusco-purpurea polysaccharide,BFP);采用DEAE-cellulose 52柱层析对BFP进一步分级纯化得到3 个多糖组分F1、F2和F3;通过酶动力学分析各组分对胰脂肪酶活性的影响;采用噻唑蓝法测定BFP组分F1、F2和F3对HepG2细胞和Caco-2细胞活力的影响;通过高血脂/高胆固醇HepG2细胞模型、油酸诱导Caco-2细胞模型分析BFP组分F1、F2和F3的体外降血脂活性。结果:酶动力学分析结果表明,BFP组分F3显著抑制了胰脂肪酶活性,且为可逆竞争性抑制;细胞模型结果表明,F1、F2和F3在质量浓度0~500 mg/mL范围内对所试细胞均无显著毒性作用;F1显著抑制Caco-2细胞对游离脂肪酸的吸收;F3对高血脂HepG2细胞模型中甘油三酯的合成和高胆固醇HepG2细胞模型中脂类的合成均有显著抑制作用。结论:BFP组分可有效抑制胰脂肪酶活性和细胞对游离脂肪酸的吸收、降低胆固醇和甘油三酯的合成,具有潜在的降血脂活性。
一水肌酸及共轭亚油酸对大鼠肌纤维相关基因和酶活性的影响及机理
苏琳,李慧姣,侯艳茹,赵雅娟,白艳苹,孙冰,赵丽华,靳烨
2021, 42(7):  149-155.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200915-183
摘要 ( 252 )   HTML ( 22)   PDF (2635KB) ( 53 )  
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本实验旨在研究饲粮中添加一水肌酸(creatine monohydrate,CMH)和共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA)对大鼠肌纤维相关基因及酶活性的影响及机理。选择40 只健康雌性Wistar大鼠随机分为5 组:对照组,饲喂基础饲料;CMH低剂量组,饲喂0.5%(以基础饲料质量计,下同)CMH+基础饲料;CMH高剂量组,饲喂1% CMH+基础饲料;CLA低剂量组,饲喂0.5% CLA+基础饲料;CLA高剂量组,饲喂1% CLA+基础饲料;饲喂4 周。结果表明:与对照组相比,CMH低剂量组大鼠日摄入量显著降低(P<0.05),肌球蛋白重链IIa(myosin heavy chain IIa,MyHC IIa)、MyHC IIb、过氧化物酶增殖体激活受体γ辅激活因子1α(peroxisome proliferator-activated receptor γ coactivator 1α,PGC-1α)、肌细胞增强因子2C(myocyte enhancer factor 2C,MEF2C)、葡萄糖转运子4(glucose transporter 4,GLUT4)mRNA相对表达量及琥珀酸脱氢酶(succinate dehydrogenase,SDH)活力显著增加(P<0.05);CMH高剂量组大鼠日摄入量显著降低(P<0.05),MyHC IIb、MEF2C、GLUT4 mRNA相对表达量显著增加(P<0.05)。与对照组相比,CLA低剂量组大鼠日摄入量、MyHC IIx mRNA相对表达量显著降低(P<0.05),MyHC IIa、PGC-1α mRNA相对表达量显著升高,SDH、苹果酸脱氢酶、一磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)活力显著增加(P<0.05);CLA高剂量组大鼠日摄入量、乳酸脱氢酶活力、MEF2C mRNA相对表达量显著降低(P<0.05),MyHC I、MyHC IIa、PGC-1α、GLUT4 mRNA相对表达量和SDH活力显著增加(P<0.05)。综上所述,饲粮添加CMH、CLA后,大鼠肌肉组织中AMPK被激活,氧化代谢酶活性增加,通路相关基因PGC-1α、MEF2C、GLUT4 mRNA相对表达量增加,肌肉氧化代谢增强,进而改变肌纤维类型。
桑叶生物碱对氧化应激小鼠糖脂代谢异常及肝损伤的改善作用
杨忠敏,沈以红,黄先智,王祖文,丁晓雯
2021, 42(7):  156-161.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200302-032
摘要 ( 333 )   HTML ( 26)   PDF (2736KB) ( 120 )  
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目的:探究桑叶生物碱对氧化应激所致小鼠糖脂代谢异常及肝损伤是否具有改善作用,旨在为桑叶生物碱的深入利用提供理论依据。方法:采用连续20 d腹腔注射1 000 mg/kg mb D-半乳糖建立小鼠氧化损伤模型,分别对造模成功的小鼠灌胃低(50 mg/ kg mb)、中(100 mg/kg mb)、高(200 mg/kg mb)剂量的桑叶生物碱及抗氧化剂还原型谷胱甘肽(glutathione(GSH),200 mg/kg mb),于灌胃第0、4、8、12周末取样,测定各组小鼠空腹血糖、血脂浓度及肝损伤指标的变化。结果:在本实验周期及剂量范围内,与模型组相比,阳性药物组和桑叶生物碱中、高剂量组小鼠的空腹血糖浓度、血浆总胆固醇浓度、甘油三酯浓度,肝损伤指标谷丙转氨酶、谷草转氨酶活力均显著下降(P<0.05);同时,桑叶生物碱高剂量组与阳性药物组接近,均恢复到正常水平,表明桑叶生物碱对小鼠糖脂代谢异常及肝损伤的改善作用呈现较明显的剂量依赖效应,但无明显时间依赖效应。肝脏组织切片观察结果也显示阳性药物组和桑叶生物碱各剂量组小鼠的肝脏病变程度明显减轻。结论:桑叶生物碱可以改善氧化应激所致小鼠的糖脂代谢异常和肝损伤,其机制可能与抑制氧化应激的发生发展有关。
人参皂苷Rh2-壳聚糖纳米粒子制备及对A549细胞的抑制作用
顾倩,周静,张建梅,尚志,沈婷,杨晓君,胡卫成
2021, 42(7):  162-168.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200311-175
摘要 ( 359 )   HTML ( 32)   PDF (3699KB) ( 129 )  
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人参皂苷Rh2是一种具有抑制肿瘤生长功效的生物活性物质。本实验采用离子交联的方法制备壳聚糖纳米粒子包载人参皂苷Rh2,以解决Rh2的水溶性差、生物相容度低的问题。以纳米粒子的粒径、Zeta-电位为评价指标,对制备条件(m(壳聚糖)∶m(三聚磷酸钠)、壳聚糖分子质量以及Rh2投药量)进行探究,筛选纳米粒子最佳成球条件;通过透射电子显微镜、原子力显微镜对纳米粒子形态进行观察,采用X射线衍射考察晶型变化;最后通过体外实验探究载药纳米粒子对人非小细胞肺癌A549细胞增殖的影响以及细胞对其的摄取行为。结果表明,最优条件(m(壳聚糖)∶m(Rh2)∶m(三聚磷酸钠)为8∶1.5∶2、壳聚糖分子质量为50 kDa)下制备得到的载药纳米粒子粒径和Zeta-电位分别为(222.70±17.34)nm和(46.50±2.57)mV,载药量和包封率分别为7.89%和49.54%,载药纳米粒子分布均一、性能稳定,适用于药物递送。细胞实验结果显示载药纳米粒子能够被A549细胞摄取,较游离药物抑制A549细胞的增殖作用增强。研究表明离子交联法制备而成的壳聚糖纳米粒子是一种具有应用前景的Rh2递送载体。
硒化蒲公英多糖的制备、结构表征及益生菌促增殖活性
王丽波,高婧宇,李腾飞,李莲玉,刘博,张洪龑,杨昱,徐雅琴
2021, 42(7):  169-175.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200506-043
摘要 ( 442 )   HTML ( 40)   PDF (2797KB) ( 272 )  
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本实验以蒲公英根为原料,采用硝酸-亚硒酸钠法制备硒化蒲公英多糖(selenized dandelion root polysaccharide,Se-DRP),研究其理化性质、结构、对益生菌增殖的促进作用和对α-淀粉酶的抑制活性。结果表明:Se-DRP是一种分子质量为8 102 Da的杂多糖,由半乳糖醛酸、鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖6 种单糖组成,物质的量比为0.64∶0.73∶19.36∶0.84∶1.00∶27.41;核磁共振结果表明,组成Se-DRP的主要糖残基为→6)-β-D-葡萄糖-(1→、→5)-α-L-阿拉伯糖-(1→、→3)-β-D-半乳糖-(1→和→4)-α-D-半乳糖醛酸-(1→;Se-DRP能促进益生菌的增殖,植物乳杆菌10665和嗜酸乳杆菌可将Se-DRP作为碳源利用;同时,Se-DRP对α-淀粉酶活性具有一定的抑制作用,在质量浓度为4.0 mg/mL时,抑制率为(52.34±1.45)%。以上结果为进一步研究Se-DRP及蒲公英资源的开发利用提供了一定的理论依据。
n-3多不饱和脂肪酸对小鼠血液外泌体中miRNA的调节和抑制肥胖作用
吴聪,葛科立,路宗博,郑征,张金玉,薛美兰,葛银林
2021, 42(7):  176-184.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200411-149
摘要 ( 279 )   HTML ( 26)   PDF (5377KB) ( 149 )  
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目的:研究体内n-3多不饱和脂肪酸(n-3 polyunsaturated fatty acids,n-3 PUFAs)含量的增加对小鼠体质量和血液中外泌体miRNAs表达的影响,探讨n-3 PUFAs通过外泌体抑制肥胖的作用机制。方法:利用能自发生成n-3 PUFAs的fat-1转基因小鼠和同窝野生型小鼠(对照),通过高脂饮食(high-fat diet,HFD)建立肥胖动物实验模型,测定小鼠体质量。提取小鼠血浆中的外泌体并鉴定;分离外泌体内的RNA,构建文库并进行miRNA高通量测序。根据测序结果通过生物信息学方法分析找到其调控的靶基因和相关联的通路,发现miRNA-靶基因互作关系。验证miRNA与肥胖的关联度以及在肥胖中所发挥的作用。结果:fat-1转基因小鼠体质量明显低于野生型;外泌体提取鉴定成功;miRNA高通量测序结果显示,不同小鼠组间进行对比时,差异表达显著(P<0.05且差异倍数(fold change,FC)≠1)的miRNA有46 个;生物信息学分析发现6 个重要miRNA(mmu-miR-665-3p、mmu-miR-122-5p、mmu-miR-122-3p、mmu-miR-194-5p、mmu-miR-34c-5p、mmu-miR-223-3p)落在脂肪酸代谢通路以及内吞通路关键位置,功能与脂质代谢和肥胖相关,所对应的靶基因分别为Fads1、Elovl2、Elov6、Hadha、Scad1、Scad2、Hsd17b12、Acot2、Acot4和Arf6、H2-T-ps、Arrb1、Ist1、H2-T10、Wwp1、Snx4、IL2rb、Mvb12b、Rab11、fip3、Kif5a、Nedd4l。结论:n-3 PUFAs含量的增加能够有效降低小鼠的体质量,抑制肥胖。n-3 PUFAs能够调节血液中外泌体内miRNA的表达,其中具有显著差异性的miRNA与肥胖有关,其相关的靶基因集中在脂质代谢相关的分子通路中,提示可能是n-3 PUFAs降低体质量抑制肥胖机制之一。
黑蒜对溃疡性结肠炎BALB/c小鼠炎症反应的影响
崔晓谕,郑红英,綦占文,林长青,吴笑天,郭建鹏
2021, 42(7):  185-190.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200824-309
摘要 ( 368 )   HTML ( 27)   PDF (3659KB) ( 107 )  
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目的:通过葡聚糖硫酸钠(dextran sulfate sodium,DSS)诱导的BALB/c小鼠溃疡性结肠炎模型,研究黑蒜对溃疡性结肠炎小鼠炎症反应的影响。方法:小鼠自由饮水摄入质量分数4% DSS建立溃疡性结肠炎模型;分别灌胃不同剂量黑蒜水提取液;考察小鼠体质量变化、疾病活动指数(disease activity index,DAI)、病理组织学评分;苏木精-伊红染色观察小鼠结肠组织病理变化,酶联免疫吸附测定法检测小鼠血清肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor α,TNF-α)、白细胞介素6(interleukin 6,IL-6)、IL-1β质量浓度,免疫印迹法检测小鼠结肠组织中TNF-α的表达水平。结果:高、中、低剂量的黑蒜均缓解了DSS引起的小鼠体质量下降;与模型组相比,黑蒜高、低剂量组小鼠DAI评分显著降低(P<0.05),黑蒜高、中剂量组小鼠病理组织学评分、IL-6、IL-1β和TNF-α质量浓度极显著降低(P<0.01);结论:黑蒜具有降低BALB/c小鼠溃疡性结肠炎炎症反应的作用。
核桃低聚肽对大鼠胃黏膜损伤的保护作用
刘睿,珠娜,郝云涛,刘欣然,康家伟,毛瑞雪,胡佳妮,于晓晨,李臻,李勇
2021, 42(7):  191-197.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200329-426
摘要 ( 226 )   HTML ( 14)   PDF (3769KB) ( 71 )  
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本实验通过建立无水乙醇诱导的大鼠胃黏膜损伤模型,探讨核桃低聚肽(walnut oligopeptides,WOPs)对胃黏膜损伤的保护作用及可能机制。雄性SD大鼠根据体质量被随机分为8 组(n=10):正常对照组、模型对照组、乳清蛋白组(440 mg/kg mb)、奥美拉唑组(20 mg/kg mb)、3 个WOPs剂量组(220、440、880 mg/kg mb)及1 个WOPs与牛骨胶原低聚肽(bovine collagen oligopeptides,BCOPs)的配伍组(WOPs 440 mg/kg mb+BCOPs 1.5 g/kg mb)。WOPs灌胃干预30 d后,采用无水乙醇5 mL/kg mb灌胃造模,随后进行胃黏膜损伤观察及评分,并测定血清丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase,AST)水平及胃组织胃蛋白酶原(pepsinogen,PG)、黏蛋白(mucin,MUC)、胃泌素(gastrin,GAS)质量浓度。结果发现,WOPs干预明显减轻乙醇所致的胃黏膜出血、水肿及糜烂,抑制血清ALT、AST水平的上调和胃组织PGI、PGII、GAS质量浓度的升高,促进MUC的合成。研究结果进一步说明WOPs对无水乙醇所诱导的大鼠胃黏膜损伤具有较好的保护作用,其主要作用机制与减轻乙醇对胃黏膜的直接损伤,抑制PG、GAS的合成分泌,促进MUC的合成有关。
肉桂精油对小鼠肝肠组织抗氧化能力以及肠道菌群结构的调节作用
肖瀛,许豪杰,杨昌铭,宋晓秋,周小理
2021, 42(7):  198-206.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200322-330
摘要 ( 391 )   HTML ( 29)   PDF (3043KB) ( 136 )  
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目的:探究肉桂精油对小鼠肝脏代谢相关酶活性,肝、十二指肠、结肠组织抗氧化能力及肠道菌群的影响,评价肉桂精油的摄入对机体健康的潜在影响。方法:将8 周龄C57雄性小鼠随机分为3 组:对照组和肉桂精油低、高剂量(100、300 mg/(kg·d))组;饲养4 周后测定小鼠体质量、肝脏代谢相关酶活性以及肝、十二指肠、结肠组织抗氧化能力,运用Illumina高通量测序技术测定小鼠肠道菌群的变化情况,利用气相色谱-质谱联用仪检测小鼠粪便中短链脂肪酸含量变化情况。结果:肉桂精油的摄入能够显著降低小鼠腹脂指数,使肝脏丙氨酸氨基转移酶活力、肠道抗氧化能力显著提高(P<0.05);摄入肉桂精油后,在门水平上小鼠粪便中软壁菌门(Tenericutes)相对丰度显著降低(P<0.05),在属水平上布劳特氏菌属(Blautia)、真杆菌属([Eubacterium]_fissicatena_group)等条件致病菌相对丰度显著降低(P<0.05),罗氏菌属(Roseburia)、粪芽孢菌属(Coprobacillus)等有益菌相对丰度显著上升(P<0.05);肉桂精油高剂量组小鼠粪便中乙酸、丙酸、总酸的含量显著降低(P<0.05)。结论:肉桂精油的摄入能够调节肠道氧化还原状态平衡和肠道菌群结构,抑制致病菌群生长,促进有益菌群增殖,具有潜在促进机体健康的作用。
包装贮运
3 种鱿鱼冻藏过程中肌原纤维蛋白功能特性变化
姚慧,祁雪儿,毛俊龙,齐贺,武天昕,张宾
2021, 42(7):  207-213.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200521-246
摘要 ( 311 )   HTML ( 21)   PDF (2969KB) ( 55 )  
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为探讨阿根廷鱿鱼、北太平洋鱿鱼(以下简称北太鱿鱼)和秘鲁鱿鱼冻藏过程中肌原纤维蛋白功能特性的变化情况。将3 种鱿鱼于-18 ℃冰箱中冻藏,分别于0、15、30、45、60、75、90、105 d和120 d进行取样,分析测定鱿鱼肌肉中肌原纤维蛋白质量浓度、溶解性、浊度、乳化能力、Ca2+-ATPase活力、起泡性及泡沫稳定性、羰基含量和总巯基含量等。结果表明,与未冻藏(0 d)相比,经冻藏120 d后,阿根廷鱿鱼、北太鱿鱼、秘鲁鱿鱼肌原纤维蛋白浊度、羰基含量明显增加;其中,肌原纤维蛋白浊度分别增加至1.303、0.608和1.177,羰基含量分别增加了8.74、13.95 nmol/mg和4.79 nmol/mg。肌原纤维蛋白质量浓度、溶解性、起泡性、泡沫稳定性、乳化活性指数(emulsification activity index,EAI)、乳化稳定性指数(emulsification stability index,ESI)、Ca2+-ATPase活力和总巯基含量则明显下降,其中阿根廷鱿鱼肌原纤维蛋白质量浓度、溶解度、Ca2+-ATPase活力和总巯基含量冻藏120 d后依次下降72.22%、69.68%、93.07%和76.66%。冻藏120 d后,阿根廷鱿鱼、北太鱿鱼和秘鲁鱿鱼肌原纤维蛋白的EAI分别下降了10.09、15.48 m2/g和11.63 m2/g,其ESI下降趋势与EAI下降趋势基本一致。北太鱿鱼肌原纤维蛋白起泡性和泡沫稳定性下降较为明显,冻藏120 d后,分别下降了60.00%和8.89%,下降速率明显高于阿根廷鱿鱼和秘鲁鱿鱼。综上,在低温冻藏过程中,3 种鱿鱼肌肉中肌原纤维蛋白理化特性表现出类似的变化趋势,但不同理化特性下降幅度及速率有所不同。
‘印度青’苹果合成与分解代谢通量研究及贮藏温度的优化
袁帅,鲁丁强,庞广昌
2021, 42(7):  214-219.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200310-170
摘要 ( 191 )   HTML ( 15)   PDF (2717KB) ( 80 )  
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本研究以‘印度青’苹果为原料,研究在不同贮藏温度下合成与分解代谢网络通量,并在此基础上优化其贮藏温度。将‘印度青’苹果放置在7 个不同温度(0、2、5、10、15、20、40 ℃)条件下,测定‘印度青’苹果不同部位糖酵解途径、三羧酸循环、蔗糖合成途径、磷酸戊糖途径的代谢通量。结果显示:2 ℃时蔗糖有较高的合成通量,由外到内4 个部位分别为32、42、47和33,乳酸盐也在2 ℃时有较高的代谢通量,由外到内4 个部位分别为1.87、1.86、1.86和1.86,在此温度下有较低的分解代谢和较高的蔗糖合成代谢,因此,2 ℃是‘印度青’苹果较好的贮藏温度。通过不同温度下‘印度青’苹果的各个部位之间代谢通量上的变化,可以建立以乳酸盐与蔗糖通量为评价标准的定量化模型,这可为今后更好地研究延长水果的贮藏寿命提供新的研究方法和理论参考。
壳聚糖复合保鲜对草鱼肌肉品质变化的影响
李佳艺,陈赛,刘永乐,俞健,李向红,黄轶群,王发祥
2021, 42(7):  220-225.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200403-035
摘要 ( 310 )   HTML ( 27)   PDF (2952KB) ( 144 )  
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为探讨有效的冷鲜草鱼保鲜技术方案,分别以壳聚糖复合保鲜液(10 mg/mL壳聚糖+5 mg/mL茶多酚+2 000 U/mL溶菌酶)和无菌水(对照组)处理草鱼片,通过对比草鱼冷藏过程中鲜度(K值)、ATP关联物含量、汁液流失率、质构特性、挥发性气味等指标的变化情况,分析壳聚糖复合保鲜对草鱼肌肉品质变化的影响。结果表明:冷藏过程中,草鱼肉的K值、次黄嘌呤含量、汁液流失率、黏附性和挥发性物质随时间延长有不同程度增加,但保鲜组样品的增幅明显小于对照组;对照组草鱼的肌苷酸含量和硬度随时间延长逐渐下降,而保鲜组则先上升后下降,且下降变化率明显低于对照组。说明壳聚糖复合保鲜液对草鱼保鲜效果较好,能有效延缓鱼肉的品质劣变进程。
基于蛋白质组学技术研究秦川牛肉宰后贮藏过程中肌红蛋白含量及其衍生物转化
张杏亚,杨波,李亚蕾,罗瑞明,阮振甜,撒苗苗,赵珺怡
2021, 42(7):  226-231.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200315-239
摘要 ( 254 )   HTML ( 29)   PDF (1999KB) ( 241 )  
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本实验采用4D-非标记蛋白质组学技术研究秦川牛肉贮藏过程中(0~8 d)肌红蛋白含量及其衍生物的转化情况,阐释冷却秦川牛肉中肌红蛋白含量及其衍生物转化的分子机制。结果表明:贮藏过程中,肌红蛋白表达量在宰后0~4 d上升、4~8 d下降,利用非标记蛋白质组学技术鉴定出与肌红蛋白及其衍生物相关的差异蛋白14 种,具体包括代谢酶、氧化还原酶、过氧化物酶、伴侣蛋白4 类,这4 类蛋白的表达共同调控贮藏过程中肌红蛋白含量的变化及其3 种衍生物之间的转化,具体表现为贮藏过程中肌红蛋白表达量整体呈下降趋势,氧合肌红蛋白相对含量持续下降,脱氧肌红蛋白、高铁肌红蛋白相对含量逐渐增加,导致肉色发生褐变。本研究结果有利于理解秦川牛肉贮藏过程肉类变色的复杂生化变化机制。
魔芋葡甘聚糖/壳聚糖复合抗菌食品包装膜的制备及其特性
陈晓涵,庞 杰,吴春华
2021, 42(7):  232-239.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200417-226
摘要 ( 287 )   HTML ( 31)   PDF (2898KB) ( 115 )  
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本实验以富里酸作为交联剂,采用溶胶-凝胶法制备魔芋葡甘聚糖/壳聚糖(konjac glucomannan/chitosan,KGM/CS)抗菌膜,研究该抗菌膜的物理、力学、结构和抗菌等性能。流变学、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射和扫描电子显微镜等分析和观察结果表明,富里酸的引入促进了KGM、CS和富里酸之间氢键的形成和静电相互作用,提高了抗菌膜的热稳定性能和光学性能。同时,添加富里酸的KGM/CS抗菌膜机械性能相较于KGM/CS抗菌膜提高了16.85 mPa;而KGM/CS抗菌膜的水蒸气渗透率为8.65 g/(Pa·s·m),添加富里酸的KGM/CS抗菌膜可将水蒸气渗透率降低至5.25 g/(Pa·s·m);并且添加富里酸的KGM/CS抗菌膜表现出良好的抗菌性能。因此,KGM/CS-富里酸抗菌膜是一种能够保持食品品质的活性食品包装材料。
冻融循环对大目金枪鱼质构与蛋白质特性变化的影响
蓝蔚青,孙雨晴,肖蕾,梅俊,谢晶
2021, 42(7):  240-246.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200316-254
摘要 ( 323 )   HTML ( 30)   PDF (3438KB) ( 97 )  
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为研究冻融循环对大目金枪鱼质构与蛋白质特性变化的影响,实验模拟了大目金枪鱼两种温度波动条件下的反复冻融过程(超市冻融处理组F1与家庭冻融处理组F2),分别经过5 次反复冻融,测定两组样品冻融期间的理化指标(汁液流失率、高铁肌红蛋白相对含量、肌原纤维蛋白含量、总巯基含量与Ca2+-ATPase活力)及质构特性,同时结合十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)、低场核磁共振(low-field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)与核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)技术对比分析大目金枪鱼在反复冻融期间的品质变化。结果表明:随着冻融循环次数的增加,F1和F2组的大目金枪鱼肉质构特性均发生变化,解冻汁液流失率升高,鱼肉硬度、弹性与咀嚼性显著下降(P<0.05),黏性明显上升,鱼肉肌原纤维蛋白含量降低,总巯基含量与Ca2+-ATPase活力下降,高铁肌红蛋白含量升高。其中,在冻融循环次数相同时,F1组样品的汁液流失率高于F2组,其在第4次冻融时达到最大值,硬度也在此时明显下降;F1组样品的高铁肌红蛋白相对含量增幅、肌原纤维蛋白含量与Ca2+-ATPase活力降幅均小于F2组;SDS-PAGE结果显示冻融循环会导致部分肌肉蛋白降解,冻融循环次数的增加和冻藏温度的升高都会加快蛋白质降解速率。LF-NMR分析得出,反复冻融过程会使存在于鱼肉肌原纤维中的不可移动水转变为自由水流出,F1组样品随冻融循环次数增加自由水相对含量呈增加趋势,汁液流失率也增加,与MRI分析结果相一致。由此可见,与F2组相比,F1组冻融处理虽能抑制高铁肌红蛋白含量的升高,保持Ca2+-ATPase活力,但会导致大目金枪鱼的汁液流失率升高,质构特性变差。冻融循环次数增加会加剧鱼肉组织及蛋白质功能劣变,应尽量减少大目金枪鱼流通期间的冻融循环次数。
二氢杨梅素对煎烤鱿鱼片贮藏过程中氧化三甲胺降解及品质的影响
李颖畅,李双燕,杜凤霞,刘雪飞,魏涯,杨贤庆
2021, 42(7):  247-252.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200315-234
摘要 ( 276 )   HTML ( 13)   PDF (3153KB) ( 68 )  
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为了降低贮藏鱿鱼制品中甲醛含量和提高鱿鱼制品的贮藏品质,本研究以未加二氢杨梅素的鱿鱼制品为对照,将用质量分数0.2%二氢杨梅素浸泡并烤制的鱿鱼制品在25 ℃条件下贮藏。以氧化三甲胺(trimethylamine oxide,TMAO)含量、甲醛含量、二甲胺含量、三甲胺含量、色差、硫代巴比妥酸值、质构特性、气味和水分变化情况作为评价指标,探究二氢杨梅素对鱿鱼制品贮藏品质的影响。结果表明:与对照组相比,二氢杨梅素处理能增强鱿鱼片贮藏过程中的持水性,同时有效延缓煎烤鱿鱼片褐变反应,改善鱿鱼片的颜色变化,降低脂肪氧化程度,提高产品的硬度及弹性,延缓产品在贮藏过程中不良挥发性气味的生成并且抑制TMAO降解,减少甲醛的生成。因此二氢杨梅素能很好地保持煎烤鱿鱼片的贮藏品质。
微冻贮藏对牛肉保水性的影响
卢骁,董鹏程,张一敏,毛衍伟,梁荣蓉,杨啸吟,朱立贤,罗欣
2021, 42(7):  253-259.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200330-430
摘要 ( 368 )   HTML ( 21)   PDF (3753KB) ( 177 )  
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本实验以冷藏(2 ℃)和冷冻(-18 ℃)作为对照组,从肌原纤维蛋白结构和水分迁移等方面分析了微冻(-4 ℃)贮藏条件下牛肉保水性变化的机制。结果表明:微冻贮藏牛肉的汁液损失率和蒸煮损失率显著高于冷藏和冷冻处理组(P<0.05),保水性最差。微冻贮藏过程中,牛肉中的水分弛豫时间逐渐变长,结合水相对含量无明显变化,不易流动水相对含量显著下降,自由水相对含量显著上升(P<0.05)。随着贮藏时间的延长,3 种贮藏方式下牛肉的总巯基含量和活性巯基含量均显著下降,蛋白质表面疏水性显著上升(P<0.05),且贮藏温度越低,变化速率越慢。微冻贮藏过程中,牛肉肌原纤维蛋白降解程度较低,贮藏后期蛋白质变性程度较高,提升了肌原纤维蛋白网络中不易流动水的自由度,使得部分不易流动水转化为自由水,导致了微冻牛肉较差的保水性。
专题论述
微生物菊糖蔗糖酶及在食品中的应用研究进展
倪大伟,徐炜,张文立,沐万孟
2021, 42(7):  260-266.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200308-128
摘要 ( 372 )   HTML ( 18)   PDF (2682KB) ( 264 )  
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菊糖作为一种可溶性膳食纤维,具有良好的理化性质和重要的生理功能,因此,在食品中应用广泛。菊糖蔗糖酶能够以蔗糖为唯一底物,一步合成高分子质量的微生物菊糖。目前鉴定的菊糖蔗糖酶有15 种微生物来源,其中一种的晶体结构已经被解析。国内关于菊糖蔗糖酶的研究鲜有报道。本文对菊糖蔗糖酶的晶体结构和反应机理进行了综合分析。着重讨论了菊糖的链长调控以及菊糖蔗糖酶在生产高分子质量菊糖、低聚果糖、新型低聚糖和菊糖纳米材料方面的应用。最后,结合菊糖蔗糖酶的研究,探讨其发展趋势。
乳铁蛋白生物活性肽及其功能机制研究进展
石璞洁,许诗琦,王震宇,吴超,卢卫红,杜明
2021, 42(7):  267-274.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200429-379
摘要 ( 429 )   HTML ( 43)   PDF (2301KB) ( 176 )  
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乳铁蛋白是一种天然铁结合糖蛋白,广泛分布于哺乳动物的乳清和大部分生物体液中。人体摄入的乳铁蛋白经蛋白酶水解后,主要以肽的形式被消化吸收,从而发挥其生理功能。近年来,国内外研究报道了多种具有广谱抗菌、抗肿瘤、降血压、抗炎和免疫调节功能的乳铁蛋白生物活性肽,它们具有调节机体生理功能和为机体提供营养的双重功效,因此对人体健康有重要作用。本文主要对乳铁蛋白生物活性肽的种类、结构及其作用机制进行了综述,并探讨了其在食品领域中的应用,以期为乳铁蛋白来源的生物活性肽的研究和相关功能食品的开发提供理论参考。
Pickering乳液稳定机理及其在食品中的应用研究进展
吴昱春,陈小草,张琦,丁玉庭,周绪霞
2021, 42(7):  275-282.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200325-373
摘要 ( 603 )   HTML ( 32)   PDF (2679KB) ( 339 )  
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Pickering乳液是基于颗粒稳定的乳液体系,因其具有较好的生物相容性而在活性物质载体转运和脂肪替代物等食品领域中有广阔的应用前景。颗粒优良的乳化性和稳定性是决定乳液体系稳定性的关键因素,但目前常用的淀粉、蛋白质和纤维素等天然的食品级颗粒无法满足稳定乳液的要求,因此,如何对天然颗粒进行改性以提高其乳化性和稳定性是目前研究的难点。本文重点对食品级Pickering乳液的稳定机理、常用的食品级固体颗粒及其改性方法和应用前景进行了阐述,以期为其在食品工业中的应用提供参考。
基于食品大分子结构组装的载铁复合物研究进展
徐凯,姚晓琳,刘华兵,姚晓雪,陈晓雨,刘宁,李娜
2021, 42(7):  283-291.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200331-450
摘要 ( 237 )   HTML ( 23)   PDF (3309KB) ( 64 )  
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铁是人体进行生命活动必需的微量元素之一,而铁缺乏导致的贫血是影响人体健康的重要问题,通过铁剂补充或食品强化的方法增加铁摄入量是解决该问题的有效方法。本文从食品中铁强化特性、铁元素的吸收特性以及铁强化剂的发展历程等方面进行了综述,重点归纳了利用食品大分子结构化组装构建铁强化剂的原理和优势,对发展新型复合铁强化食品配料技术具有重要的指导意义。
食物致敏原表位定位技术的研究进展
胡永芯,李欣,程剑锋,马鑫,孟轩夷,陈红兵,武涌
2021, 42(7):  292-300.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200316-242
摘要 ( 282 )   HTML ( 20)   PDF (1794KB) ( 108 )  
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食物致敏原是引起食物过敏的元凶,多为蛋白质。抗原表位是在抗原分子中与抗体反应或被抗原受体识别,并引发机体免疫应答的特殊化学基团。从表位水平认识食物致敏原,能揭示食物过敏的物质基础,为解决食物过敏问题提供精准的靶标。本文基于表位结构和定位方法的不同,介绍了食物致敏原表位定位技术的发展,并进一步展望了致敏原表位信息对于改进食物过敏鉴定技术和低致敏食物加工方法的应用前景。
液相色谱-高分辨质谱技术在食品掺假鉴别研究中的应用
王冰峰,徐雷,徐贞贞,陈爱亮,杨曙明,廖小军
2021, 42(7):  301-310.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200325-371
摘要 ( 269 )   HTML ( 20)   PDF (2327KB) ( 117 )  
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食品欺诈是指蓄意对食品进行虚假描述,造成该食品的宣称与其真实属性不符的行为。食品掺假是食品欺诈最为常见的表现形式。在众多食品欺诈事件中,所占比例较大的是冒充、稀释、非法添加和非标注成分这4 类掺假行为。随着食品加工方式的多样化、贸易的全球化和供应链的复杂化,食品掺假愈发隐蔽,难以用常规靶向分析手段实现掺假鉴别,因此,非靶向分析技术逐渐成为食品掺假鉴别研究的热点。综上,本文重点综述了基于液相色谱串联高分辨质谱的组学分析技术在食品掺假鉴别研究领域的应用。
运输应激对鱼类生理特性和肌肉品质影响的研究进展
尤孝鹏,汪兰,熊光权,乔宇,吴文锦,李新,丁安子,孙卫青
2021, 42(7):  311-318.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200302-036
摘要 ( 326 )   HTML ( 22)   PDF (2417KB) ( 166 )  
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应激反应是生物界中普遍存在的一种生理反应,它会直接影响生物的代谢过程和理化状态,并可能对动物的肌肉品质造成不利影响。运输是鱼类生产过程中必不可少的中间环节,也是引发鱼体应激的重要原因。因此,本文结合已有文献中应激对鱼类生理特性、肌肉品质以及代谢的影响,同时对应激状态下运输如何影响肌肉品质代谢途径进行讨论,并列举目前缓解鱼类应激和提高鱼类抗应激能力的相关措施,此外,初步介绍了转录组学在鱼类应激反应研究中的应用,并阐释了鱼类应激基础研究和应激调控机理研究的重要性和必要性。
酶法改性淀粉颗粒的研究进展
翟一潭,柏玉香,李晓晓,王禹,邱立忠,卞希良,金征宇
2021, 42(7):  319-328.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200306-094
摘要 ( 482 )   HTML ( 47)   PDF (3346KB) ( 305 )  
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酶法改性淀粉颗粒是在淀粉糊化温度以下修饰淀粉的一种改性方法。淀粉改性后,其颗粒形态、分子结构、晶型、结晶度、溶解度、糊化特性以及流变学性质等发生改变,可达到改善淀粉的加工特性并提高其应用价值的目的。本文通过综述淀粉颗粒酶法改性前后结构与性质的变化,以及改性所需的淀粉酶种类、方法等,以期为酶法改性淀粉颗粒的应用提供参考。
乳化肉糜制品中降低磷酸盐的加工技术新策略研究进展
赵宏蕾,常婧瑶,陈佳新,王浩,刘慧,孔保华,刘骞
2021, 42(7):  329-335.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200323-348
摘要 ( 356 )   HTML ( 24)   PDF (2622KB) ( 117 )  
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磷酸盐作为一种常见的食品添加剂被广泛应用于乳化肉糜制品的生产中,它们能够协同氯化钠提高肌原纤维蛋白在盐水体系中的溶解性,提升肉糜体系的持水、持油能力,从而赋予产品良好的嫩度和多汁性。现今,乳化肉糜制品普遍存在磷酸盐含量过高的问题,过量摄入磷酸盐能够增加肾脏负担、降低人体对多种矿物质的吸收、引发心脑血管疾病等危害。因此,为了向消费者提供更加健康的乳化肉糜制品,应高度重视降低磷酸盐策略的实施。然而,由于磷酸盐独特的作用以及消费者对加工肉制品“清洁标签”重视程度的提高,如何在保持原有产品品质的前提下降低其磷酸盐含量,已经成为一项极具挑战性的工作。本文在前人研究基础之上,系统地综述了磷酸盐提高乳化肉糜制品品质的作用机制,以及降低该类产品中磷酸盐含量的新策略,以期为乳化肉糜制品中降低磷酸盐含量的加工技术开发提供理论参考。
智能包装技术在食品供应链中的应用研究进展
周云令,魏娜,郝晓秀,王再英,李俞函
2021, 42(7):  336-344.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200320-306
摘要 ( 461 )   HTML ( 45)   PDF (3049KB) ( 284 )  
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食物浪费问题是全世界亟待解决的难题,智能包装能实现产品的实时跟踪,为食品包装决策提供信息支持,从而降低食品的损耗。本文综述了智能包装的概念、国内外智能包装技术(时间-温度指示剂、泄漏指示剂、新鲜度监测技术、成熟度监测技术、条码技术、射频识别技术、增强现实技术)在食品领域中的研究进展和智能包装技术现存的问题。提出了智能包装技术低成本化、多功能化以及安全化的发展方向,以期推广智能包装技术的应用,减少食物浪费。
基于果蔬原料的食品3D打印技术及其应用
王明爽,姜涵骞,李林,张良,刘瑞海,李冬男,李斌
2021, 42(7):  345-351.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200311-182
摘要 ( 368 )   HTML ( 44)   PDF (1929KB) ( 198 )  
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作为新兴数字化生产技术,3D打印技术已在许多领域中被广泛应用。其在食品领域中的应用可满足人们对食品定制化、个性化营养和数字化营养的需求,能进一步简化食品供应链体系,拓宽食材来源。水果和蔬菜富含多种营养素,是人类饮食的重要组成部分。相对于面团、巧克力、肉糜等食材,水果和蔬菜具有含水量高、难成形、易褐变的特点,因此很难实现直接3D打印。为了更好地了解水果和蔬菜在食品3D打印领域的应用情况,本文从食品3D打印的原料特性要求、果蔬原料特性以及3D打印果蔬材料的加工技术等方面进行了综述,并对其发展趋势作出展望。
产气荚膜梭菌在食品中的危害及其控制研究进展
任宏荣,李苗云,朱瑶迪,赵改名,赵莉君,吴慧琳,肖康,崔文明
2021, 42(7):  352-359.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20200325-363
摘要 ( 509 )   HTML ( 27)   PDF (2074KB) ( 195 )  
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产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens)是一种革兰氏阳性厌氧芽孢致病菌,广泛分布于环境、动物以及人类的胃肠道中,因能分解肌肉和结缔组织中的糖类并产出大量气体以及形成荚膜而得名。其对生长环境要求较低,是自然界中常见的致病菌。其芽孢是在环境胁迫(低温、干燥或营养缺乏等)下形成的一种微生物休眠体,具有极强的抗逆性,在食品杀菌过程中很难被灭活,是导致食品腐败变质的重要致病菌。因此,控制产气荚膜梭菌是食品研究领域普遍关注的问题。本文系统概述了产气荚膜梭菌的特性、危害及控制该菌及芽孢污染的物理、化学方法,并阐述了目前控制产气荚膜梭菌研究的热点,以期为进一步定向调控产气荚膜梭菌的危害、提高食品安全性、促进肉制品产业健康发展提供理论指导,对食品加工业具有重要的现实意义和实际应用价值。