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当期目录

2022年 第43卷 第10期    刊出日期:2022-05-25
食品化学
微量成分形成的反胶束对亚麻籽油氧化稳定性的影响
王新天,陈洪建,李晓雯,彭登峰,陈亚淑,邓乾春
2022, 43(10):  1-6.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210607-082
摘要 ( 114 )   HTML ( 33)   PDF (2534KB) ( 188 )  
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以富含α-亚麻酸的亚麻籽油为研究对象,测定多种微量成分(磷脂、油酸、β-谷甾醇、二酰基甘油)在stripped亚麻籽油中的临界胶束浓度,并研究反胶束的形成对亚麻籽油氧化稳定性以及生育酚抗氧化活性的影响。结果表明,磷脂是形成反胶束的重要组分,其临界胶束浓度为125 μmol/kg;与对照组相比,低浓度(低于临界胶束浓度)微量成分对亚麻籽油的热稳定性无显著影响,但形成反胶束后则能显著降低油脂的起始氧化温度(约12%)以及氧化诱导时间(约33%),增加贮藏过程中氢过氧化物(约36%)、丙醛(约13%)和己醛(约200%)的含量,显示出促氧化活性;与对照组相比,生育酚的添加能抑制油脂氧化进程,但反胶束的形成使油脂中氧化产物浓度高于对照组,降低了生育酚的抗氧化活性。因此控制亚麻籽油中反胶束的形成将有助于油脂氧化稳定性,为富含n-3多不饱和脂肪酸油脂的稳态化控制提供新的策略与途径。
不同结晶态脂肪比例对乳液奶油感感知的影响
郑淇丹,樊迪,沈清武,周辉,刘成国,罗洁
2022, 43(10):  7-14.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210625-298
摘要 ( 55 )   HTML ( 20)   PDF (3060KB) ( 47 )  
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通过调配无水乳脂肪的脂肪酸组成,构建含不同结晶态比例的乳脂肪模型和与牛奶脂肪含量和粒径匹配的乳液体系,进而模拟口腔加工,测定含不同结晶态脂肪比例乳液的口腔聚合性和摩擦学特性,并评价其奶油感。成功构建了含不同结晶态比例(10%~85%)的乳脂肪模型(F10~F85),所构建乳液(E10~E85)中脂肪球平均粒径为4 μm,在模拟口腔加工后,乳液粒径显著增大,其中E40样品增大程度最大。随着结晶态脂肪比例的增加,乳液口腔摩擦系数(μ20)先减小后增加,其中E40样品μ20最小,为(0.04±0.01)。描述性感官评价结果显示,随着结晶态脂肪比例的增加,乳液样品的整体奶油感先增大后减小,其中E40样品得分最高,为8.06±0.73。主成分分析结果显示,乳液的口腔光滑感和糊口感与整体奶油感相关性最强,其中E40样品与整体奶油感相关性最强。暂时性感官支配评价结果显示,口腔加工中后期,乳液在口腔感知中最显著的优势感官属性为口腔光滑感和糊口感,其中E40样品的口腔光滑感和糊口感优势率最高。本研究明确了结晶态脂肪比例对乳液奶油感感知的影响,为开发低脂但具备全脂口感的乳制品提供理论依据。
市售鱼加工食品中3 种晚期糖基化终末产物分析及与组分的相关性
安婧,张琪,于楠,周鹏程,曾名湧,董士远
2022, 43(10):  15-21.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210725-294
摘要 ( 61 )   HTML ( 11)   PDF (2822KB) ( 81 )  
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分析市售烘烤类、油炸类、干制类、罐头类等鱼加工食品中羧甲基赖氨酸(Nε-carboxymethyllysine,CML)、羧乙基赖氨酸(Nε-carboxyethyllysine,CEL)、甲基乙二醛氢咪唑酮(Nδ-(5-hydro-5-methyl-4-imidazolon-2-yl)-ornithine,MG-H1)3 种晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)含量及与组分的相关性。使用ACQUITY UPLC BEH Amide色谱柱建立超高效液相色谱-串联质谱检测AGEs的方法,应用该方法分析65 种市售鱼加工食品AGEs含量。结果表明,鱼加工食品中MG-H1含量高于CEL和CML含量,MG-H1含量为CEL含量的2~11 倍、CML含量的2~20 倍;罐头类鱼加工食品中AGEs含量呈较高水平;油炸类鱼加工食品中乙二醛、甲基乙二醛(methylglyoxal,MGO)含量相对较高。通过主成分分析与相关性分析发现,鱼加工食品中3 种AGEs含量间呈显著正相关(r≥0.54,P<0.001);其AGEs含量与脂肪含量呈显著正相关,与蛋白含量呈显著负相关;烘烤类、干制类鱼加工食品中MG-H1含量与MGO含量呈正相关。
抗冻蛋白对冷冻虾夷扇贝闭壳肌持水性及质构特性的影响
史羽瑶,郑尧,王红丽,邱泽慧,王锡昌
2022, 43(10):  22-28.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210610-137
摘要 ( 58 )   HTML ( 14)   PDF (3553KB) ( 29 )  
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为探究抗冻蛋白对冷冻虾夷扇贝闭壳肌持水性及质构特性的影响,以虾夷扇贝闭壳肌为原料,分别采用0.2 g/100 mL抗冻蛋白、3.0 g/100 mL焦磷酸钠和3.0 g/100 mL海藻糖溶液3 种抗冻剂进行真空浸渍,检测样品得率、离心损失、质构、色泽、水分分布及迁移状态、冰晶形态以及组织微观结构等指标。结果显示,抗冻蛋白组闭壳肌硬度、黏聚性及质子密度图像亮度与新鲜闭壳肌几乎一致,且显著高于焦磷酸钠和海藻糖组。而相比于其他浸渍组,抗冻蛋白组得率、弹性及剪切力显著增加,T21显著缩短(P<0.05)。由光学显微镜和扫描电子显微镜观察可知,抗冻蛋白组的冰晶细小且呈球状,肌纤维结构较清晰完整,冰晶平均横截面积较空白组减少了65.06%。该研究证实,抗冻蛋白具有吸附于冰晶表面且抑制冰晶生长、修饰冰晶形态的作用,通过真空浸渍处理后,其对冷冻虾夷扇贝闭壳肌持水性及质构特性的调控作用优于焦磷酸钠、海藻糖,是一种有效的冻品品质调控手段。
刺参体壁酶促溶性胶原蛋白的热变性
傅宝尚,侯红漫,张公亮,毕景然
2022, 43(10):  29-35.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210609-115
摘要 ( 26 )   HTML ( 7)   PDF (2676KB) ( 22 )  
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从刺参(Stichopus japonicus)体壁中提取酶促溶性胶原蛋白(pepsin-solubilized collagen,PSC),并对其热处理过程中的降解规律及结构变化进行研究,发现PSC变性温度为35.3 ℃,当加热温度为40~70 ℃时,PSC三螺旋结构解缠绕,α-螺旋结构破坏严重,但在冷却后依靠分子间氢键和二硫键的相互作用仍可形成强凝胶体系;当加热温度超过70 ℃时,PSC的α-肽链开始逐渐降解成小分子多肽,冷却后分子间交联作用较差,不易形成凝胶体系。
蛋白种类对大豆皂苷-蛋白W/O/W型乳液稳定性的影响
许杨杨,朱力杰,刘秀英,李赫,刘军,刘贺
2022, 43(10):  36-42.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210610-126
摘要 ( 37 )   HTML ( 5)   PDF (3429KB) ( 24 )  
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将大豆皂苷添加至内水相(W1),大豆蛋白添加至外水相(W2),以玉米油为油相(O),两步乳化法制备W/O/W型多重乳液。探究乳液的整体稳定性、粒径特性、电位特性、微观结构、流变学特性、界面张力以及长期稳定性的变化情况。结果表明:随着时间的延长,乳液的稳定性动力指数值呈上升趋势,粒径集中在6 μm附近,大豆分离蛋白乳液的电位绝对值最大(-30.2 mV),该体系表现出假塑性的剪切稀化行为,大豆分离蛋白乳液的黏度值最大(0.029 Pa?s);15 d后,所有蛋白乳液都出现了一定的分层现象,大豆分离蛋白乳液的稳定性动力指数最小(21.51)。在1%蛋白质量分数下,大豆分离蛋白制备的W/O/W型乳液稳定性优于大豆11S和7S蛋白。
基于蜂蜡油凝胶的植物奶油制备与性质表征
王一川,邓梓萌,毛立科
2022, 43(10):  43-50.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210705-046
摘要 ( 31 )   HTML ( 7)   PDF (4324KB) ( 22 )  
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考察影响蜂蜡油凝胶和基于蜂蜡油凝胶的植物奶油的理化性质的关键因素。以玉米油为油相,蜂蜡为凝胶剂,添加不同的小分子乳化剂(失水山梨醇脂肪酸酯、卵磷脂)制成油凝胶;油凝胶与水混合,通过乳化法制得植物奶油。理化性质表征发现,蜂蜡-卵磷脂油凝胶和蜂蜡-司盘40油凝胶的持油力均能达95%以上,持油效果较好;而乳化剂的质量分数和贮藏温度均会对油凝胶的硬度产生影响:乳化剂质量分数越高,贮藏温度越低,油凝胶的硬度越低;综合考虑蜂蜡油凝胶的质构特性以及持油力,冷藏条件下,乳化剂质量分数为1%的蜂蜡油凝胶综合性能较好。同时,乳化剂的质量分数和贮藏温度也会对植物奶油的流变特性产生影响:乳化剂质量分数越高,贮藏温度越低,植物奶油的黏弹性和稳定性越好;乳化剂的加入还可以大大改善植物奶油的持水力;整体而言,冷藏条件下,乳化剂质量分数为2%的植物奶油综合性能较好。本课题制备的植物奶油具有成为黄油及奶油替代品的潜力,可以为消费者提供更加健康的食品原料。
两种电泳法分析丁香提取物对猪肌原纤维蛋白氧化位点的控制
陈洪生,马金明,潘德胤,杨裕如,韩齐,刁静静
2022, 43(10):  51-58.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210818-228
摘要 ( 37 )   HTML ( 4)   PDF (2801KB) ( 25 )  
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研究猪肌原纤维蛋白(myofibrillar protein,MP)经胰蛋白酶水解后的肌球蛋白头部(S1)和尾部(Rod)受羟自由基的氧化程度以及丁香提取物对蛋白氧化位点的影响。选择未氧化的MP、氧化的MP及与丁香提取物结合后氧化的MP进行一维电泳、双向电泳实验和质谱鉴定。一维电泳结果表明,丁香提取物对S1部位的保护作用更加明显,Rod和S1分解生成的小片段主要是通过二硫键与肌动蛋白发生了交联。双向电泳和质谱鉴定结果证实了氧化后增加的蛋白,主要是肌球蛋白或肌动蛋白等MP中主要蛋白的亚基或碎片;丁香提取物的添加能够有效地控制这些碎片的产生,从分子水平上证实了丁香提取物抑制蛋白氧化的效果。肽段质谱鉴定结果显示,羟自由基诱发的MP氧化主要修饰的氨基酸部位为甲硫氨酸和半胱氨酸。本研究表明在肉制品加工与贮藏中添加丁香提取物可以改善肉制品的功能特性。
pH值响应性羧甲基琼脂糖-聚多巴胺水凝胶制备及缓释性能
郭雨宁,黄文灿,毛相朝
2022, 43(10):  59-65.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210723-277
摘要 ( 46 )   HTML ( 12)   PDF (3649KB) ( 34 )  
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开发一种pH值响应性羧甲基琼脂糖-聚多巴胺(carboxymethyl agarose-polydopamine,CMA-PDA)水凝胶载体。通过氯乙酸取代法合成了CMA。采用红外光谱、核磁共振、电子显微镜和热重分析对CMA的理化性质进行表征。进一步通过冷凝方法制备CMA-PDA水凝胶,系统研究CMA-PDA水凝胶的流变性能和质构性能进行表征。结果表明,PDA的加入提高了水凝胶的凝胶强度、硬度和黏弹性。以阿霉素为模型,研究该水凝胶在pH 2.0、6.2、6.8、7.4条件下的释放行为,表明其具有较好的pH值响应性,pH 2.0条件下的释放率显著高于其他条件。同时以L929细胞为模型,研究该水凝胶的生物相容性,表明其无明显细胞毒性。这项研究证明了CMA-PDA水凝胶生物相容性良好,具有pH值响应性和缓释性能,可以作为潜在的生物活性物质递送载体。
气相离子迁移色谱解析白砂糖和黄油对面包感官品质和风味物质的影响
胡宇薇,高梦祥
2022, 43(10):  66-72.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210810-136
摘要 ( 47 )   HTML ( 5)   PDF (2881KB) ( 59 )  
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以酿酒酵母菌和植物乳杆菌作为发酵剂,探讨白砂糖和黄油对面包感官品质、比容和体积、质构、挥发性风味物质的影响。结果表明:白砂糖和黄油可显著改善面包的外观、色泽、组织结构、弹性、气味和口感等;可使面包的体积提高13.80%,硬度降低35.35%,弹性降低37.91%。在挥发性风味物质主成分方面,电子鼻检测结果表明,白砂糖和黄油使面包样品形成的风味主成分区域几乎无重叠,显著改变面包样品中挥发性物质主成分,对面包中氮氧化物、硫化合物、芳香族化合物、芳烃化合物、甲烷类和乙醇等化合物的产生影响显著。在挥发性风味物质含量方面,气相离子迁移色谱检测结果表明,白砂糖和黄油显著影响面包样品挥发性风味物质的种类和含量。其中,乙酸甲酯、乙酸异戊酯、己酸乙酯、糠醛等物质的含量明显增加。这些酯类物质既是挥发性风味物质,又是发酵香气成分中的主要呈香物质。综上可知,白砂糖和黄油在改善面包的食味品质方面发挥着重要作用。
生物工程
源于Bacillus megaterium STB10的直链麦芽五糖生成酶酶学性质及其产物合成规律
韩煦,班宵逢,李才明,顾正彪,李兆丰
2022, 43(10):  73-80.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210604-049
摘要 ( 36 )   HTML ( 6)   PDF (4141KB) ( 19 )  
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构建来源于巨大芽孢杆菌STB10直链麦芽五糖生成酶(Bacillus megaterium maltopentaose-forming amylase,BmMFA)的食品级枯草芽孢杆菌表达系统,实现了该酶的分泌表达,分析了其酶学性质,并对其产物合成规律进行了探究。结果显示,BmMFA具有较强的催化活力,枯草芽孢杆菌发酵后上清液中酶活力可达196.57 U/mL;该酶的最适反应温度为50 ℃,最适反应pH值为7.0,且具有相对较宽的pH值应用范围;BmMFA倾向于内切酶作用机制,且具有较好的产物特异性,水解麦芽糊精24 h后产物中直链麦芽五糖质量分数42%以上,当以支链淀粉为底物时,其转化率及主产物直链麦芽五糖比例均优于直链淀粉。本研究为直链麦芽五糖的酶法制备提供了一定的理论依据。
白啤中二肽基肽酶-IV抑制肽的虚拟筛选及活性分析
田文慧,孙丽平,张翠,胡淑敏,庄永亮,尹花
2022, 43(10):  81-87.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210607-089
摘要 ( 34 )   HTML ( 5)   PDF (3343KB) ( 29 )  
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以青岛白啤作为研究对象,建立一种快速筛选二肽基肽酶-IV(dipeptidyl peptidase-IV,DPP-IV)抑制活性肽的方法。白啤经超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱结合De novo软件鉴定出肽段序列,确定了置信度较高的68 条肽段。应用Peptide Ranker对68 条肽段进行生物活性评分,筛选出评分大于0.5的4 条肽段,同时又根据先前文献对抑制DPP-IV活性肽的氨基酸位点研究报道,筛选出13 条肽段。对筛选出的17 条肽段进行吸收、代谢及毒性预测及分子对接评价,选定了VPFPHTP和LAKLQR两条潜在抑制DPP-IV活性肽段。通过肽段与DPP-IV分子对接构象图表明,选定的2 条活性肽均能以氢键及疏水作用紧密结合DPP-IV,从而抑制其活性。利用体外方法验证2 条活性肽抑制DPP-IV活性,结果显示2 条肽段具有明显的DPP-IV抑制活性。
脂肪代谢重要基因网络对呼伦贝尔羊脂肪分布和脂肪酸组成的影响
要铎,张月,郭月英,苏琳,赵丽华,孙雪峰,靳烨
2022, 43(10):  88-96.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210513-157
摘要 ( 34 )   HTML ( 7)   PDF (2779KB) ( 51 )  
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选择5 月龄圈养呼伦贝尔羊巴尔虎品系与短尾品系为实验材料(n=20),通过测定其脂肪分布、脂肪酸组成、FTO和METTL3等基因的相对表达量,研究不同品系呼伦贝尔羊脂肪代谢重要基因网络对脂肪分布和脂肪酸组成的影响。结果表明:巴尔虎羊背最长肌和臂三头肌FTO和METTL3,臂三头肌、股二头肌及皮脂AMPK,背最长肌、皮脂及尾脂CPT1 mRNA相对表达量显著高于短尾羊(P<0.05),背最长肌和股二头肌饱和脂肪酸、皮脂和尾脂多不饱和脂肪酸、尾脂单不饱和脂肪酸的占比显著大于短尾羊(P<0.05);巴尔虎羊肌肉部位ACC,皮脂FTO、METTL3、PPARγ和ACC mRNA相对表达量显著低于短尾羊(P<0.05),肌内脂肪含量和质量、胴体总脂肪质量和胴体脂率、背最长肌多不饱和脂肪酸和尾脂饱和脂肪酸占比显著小于短尾羊(P<0.05)。综上,该基因网络的差异表达在一定程度上影响了不同品系呼伦贝尔羊脂肪代谢和能量代谢,进而影响了脂肪分布和脂肪酸组成。
乳酸菌发酵对山楂汁理化性质、酚类化合物、抗氧化性及风味的影响
黄豪,周义,陈佳慧,雷宏杰
2022, 43(10):  97-106.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210616-179
摘要 ( 93 )   HTML ( 17)   PDF (3197KB) ( 72 )  
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选用6 种商品乳酸菌植物乳杆菌90(Lactobacillus plantarum 90,Lp)、干酪乳杆菌37(Lactobacillus casei 37,Lc)、副干酪乳杆菌01(Lactobacillus paracasei 01,Lpc)、嗜酸乳杆菌85(Lactobacillus acidophilus 85,La)、双歧乳杆菌80(Bifidobacterium lactis 80,Bla)、瑞士乳杆菌76(Lactobacillus helveticus 76,Lh),分别对山楂汁进行发酵,比较不同乳酸菌发酵对山楂汁理化性质(pH值、可溶性固形物、总可滴定酸)、酚类物质、体外抗氧化性、色值和风味物质的影响,并进行感官评价。结果表明:6 种乳酸菌在调酸后的山楂汁中(pH 4.70)表现出良好的生长状况且无显著差异,发酵结束时活菌数高于8.5(lg(CFU/mL)),同时表现出良好的发酵性能,乳酸产量超过2.6 mg/mL。Bla和Lh发酵显著提高了总酚含量,但对总黄酮无显著影响,而La、Lc和Lpc发酵显著降低了总黄酮含量,对总酚无显著影响。此外,Lpc、Bla和Lh发酵山楂汁的抗氧化活性有所增强(P<0.05),表现出较强的2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基清除活性(约49.0%)和Fe3+还原能力(约25.0 mmol/L,以Trolox计)。相关性分析结果表明,抗氧化活性与对香豆酸、绿原酸、槲皮素和表儿茶素的含量呈负相关。乳酸菌发酵使山楂汁挥发性成分种类及总量增加,形成了17 种新的醇和17 种新的酯,并降低了醛含量。感官评价结果表明,乳酸菌发酵改善了山楂汁的香气和滋味,Bla发酵山楂汁的总体感官品质最好,Lh次之。与其他乳酸菌相比,Bla发酵山楂汁具有较高的抗氧化性、丰富的香气物质和良好的感官品质,具有更大的研究和开发价值。
不同泌乳期羊乳和牛乳的高通量定量乳清蛋白质组学
张荣,吴欣雨,贾玮
2022, 43(10):  107-113.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210608-095
摘要 ( 39 )   HTML ( 6)   PDF (2189KB) ( 47 )  
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利用高分辨质谱技术获取牛初乳、牛常乳、羊初乳和羊常乳的乳清蛋白组轮廓,基于其非标记定量强度建立偏最小二乘判别分析模型。结果发现牛初乳和牛常乳在蛋白质组成方面较羊初乳和羊常乳更相似,同时筛选出羊乳中丰度较高的9 种蛋白用作标志物区分这4 组乳样。生物信息学分析发现羊乳中的高丰度蛋白大部分与免疫应答和代谢过程有关,说明羊乳更有助于新生儿建立抗微生物感染的免疫系统。该研究可加深对羊乳蛋白的认识,对牛乳及其制品的营养改良和母乳替代品的生产具有重要意义。
应用拉曼光谱对比分析德式乳杆菌保加利亚亚种ND02及其VBNC态细胞成分
包秋华,马学波,任艳,王丽娜,张雨虹,代利霞
2022, 43(10):  114-118.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210628-314
摘要 ( 41 )   HTML ( 4)   PDF (2901KB) ( 21 )  
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采用扫描电子显微镜、单细胞拉曼光谱技术对比分析德氏乳杆菌保加利亚亚种ND02(Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus ND02)正常及其非可培养态(viable but non-culturable,VBNC)细胞的表观形态和细胞内部大分子化合物的变化。扫描电子显微镜结果显示,与正常细胞相比,德氏乳杆菌保加利亚亚种ND02的VBNC态细胞变短、变粗,且细胞表面发生褶皱;VBNC态细胞的拉曼光谱与正常细胞差异显著,主要集中在1 673、1 650、1 459、1 030、1 005 cm-1等处的12 个峰,主要反映细胞内蛋白质、核酸等生物大分子变化,结果表明德氏乳杆菌保加利亚亚种ND02在诱导进入VBNC态时可能通过调整核酸、脂类和蛋白质适应不利环境的影响;研究结果也证实拉曼光谱技术可以在单细胞水平上对德氏乳杆菌保加利亚亚种ND02及其VBNC态细胞内大分子物质进行无损、无标记检测分析。
马乳酒样乳杆菌ZW3对酸奶风味及质构的影响
王鑫磊,王萌,闫春晓,耿伟涛,王艳萍
2022, 43(10):  119-123.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210518-221
摘要 ( 46 )   HTML ( 11)   PDF (2153KB) ( 34 )  
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将马乳酒样乳杆菌马乳酒样亚种ZW3(Lactobacillus kefiranofaciens subsp. kefiranofaciens ZW3)与常用的酸奶发酵剂嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌共同发酵,旨在制备酸奶时,不添加任何增稠剂和乳化剂,而是通过乳酸菌的发酵作用,增加酸奶的黏度和适口性。结果表明,ZW3可以缩短酸奶发酵时间,提高持水力,减少乳清析出,增加黏度,改善流变学特性,增加酸奶的硬度、胶着性、咀嚼性、内聚性和恢复性,电子鼻分析及感官评价结果表明,ZW3可提高酸奶中挥发性风味物质的含量,改善酸奶风味及口感。
基于宏转录组学技术解析浓香型酒醅活性微生物群落结构及功能变化特征
胡晓龙,田瑞杰,李保坤,张勇,迟雷,何培新,魏涛,朱文优
2022, 43(10):  124-132.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210324-293
摘要 ( 53 )   HTML ( 12)   PDF (3185KB) ( 36 )  
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利用宏转录组学技术解析浓香型白酒主发酵期过程中(3、7、25 d)酒醅活性生物群落的多样性、演替及差异转录基因。结果表明,酒醅活性生物群落由6 个界、124 个门、195 个纲、2 824 个属及部分未知和不可鉴定的种属组成,其中可鉴定生物主要由细菌和真菌组成。随着发酵时间延长,真菌相对含量由42.8%降至0.01%,细菌相对含量由17.7%增至56.3%,其中厚壁菌门和子囊菌门分别是驱动细菌和真菌组成变化的主要菌门。3 个发酵节点的酒醅生物差异表达基因数分别为6 895(3 d vs 7 d)、2 640(7 d vs 25 d)和6 124(3 d vs 25 d)。发酵过程中,下调差异基因数量明显多于上调差异基因数量。发酵3~7 d,酒醅微生物上调的差异基因显著富集到与糖和醇类化合物代谢的功能条目,而在整个主发酵期,下调的差异基因主要富集到与细胞组分或与其相关的生物过程条目中。本研究有助于进一步阐明浓香型酒醅复杂生态体系中活性微生物群落结构、演替和功能,为深入揭示浓香型白酒固态酿造机理提供基础数据和理论支撑。
不同原料对酱香大曲微生物群落结构及多样性的影响
赵驰,苏伟,母应春,郑璞,王涵钰
2022, 43(10):  133-141.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210530-352
摘要 ( 63 )   HTML ( 13)   PDF (3303KB) ( 36 )  
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分别以青稞、紫小麦和纯小麦为原料,相同条件下加工而成的酱香大曲为样品,采用Illumina平台对微生物群落结构和多样性进行分析,并基于多元统计分析揭示了组间分离情况及标记微生物。结果表明:在门水平上,3 种大曲样品中均以子囊菌门、厚壁菌门和放线菌门为绝对优势门。在细菌属中,小麦曲(XMQ)以克罗彭斯特菌属、枝芽孢菌属、乳杆菌属和魏斯氏菌属为主;紫麦曲(ZMQ)以克罗彭斯特菌属、枝芽孢菌属、uncultured_bacterium_f_Bacillaceae、芽孢杆菌属和火山渣芽孢杆菌属为主;青稞曲(QKQ)以乳杆菌属、魏斯氏菌属和高温放线菌属为主。在真菌属中,样品均以热子囊菌属和德巴利氏酵母属为优势属;同时,XMQ以丝衣霉属、红曲霉属、哈萨克斯坦酵母属和孢圆酵母属为主;ZMQ以红曲霉属、曲霉属和Rasamsonia为主;QKQ以哈萨克斯坦酵母属、孢圆酵母属和嗜热真菌属为主。此外,主成分分析、聚类分析和正交偏最小二乘判别分析等多元分析表明组间分离明显,线性判别分析在优势属中共获得了10 种差异显著细菌属和9 种差异显著真菌属,从而得到了不同原料条件下在微生物属水平上的菌群关键生物标记物。本研究为酱香大曲品质提升奠定了理论基础。
陕北3 个枣品种果实代谢产物及代谢途径分析
贾宇尧,王超,石倩倩,韩刚
2022, 43(10):  142-149.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210823-299
摘要 ( 48 )   HTML ( 6)   PDF (2852KB) ( 56 )  
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为了解陕北3 个主栽枣品种(清涧木枣、佳县油枣和延川狗头枣)果实的代谢物质差异,以期为枣果品质分析及功能研究提供参考。采用超高效液相色谱-串联质谱的广泛靶向代谢组学技术结合多元统计分析,测定并比较3 个枣品种果实的代谢物。结果表明,3 个枣品种中共鉴定出15 类462 种代谢物,各品种间代谢物的含量差异显著。佳县油枣相比清涧木枣存在36 种差异代谢物,而延川狗头枣相比清涧木枣、佳县油枣分别存在193、204 种差异代谢物。差异代谢物KEGG通路富集分析发现,氨基酸代谢途径与苯丙素类生物合成途径在延川狗头枣中更活跃,但类黄酮生物合成途径则在清涧木枣、佳县油枣中更旺盛,从而使延川狗头枣积累更多的色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、组氨酸、缬氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、芥子酸、对香豆酸、肉桂酸及紫丁香苷等氨基酸及酚酸类物质,而清涧木枣和佳县油枣则积累了更多的杨梅苷、黄芪苷、香橙素、柚皮素查耳酮及紫铆素等黄酮类代谢物。从代谢层面发现清涧木枣与佳县油枣具有更近的亲缘关系,而与延川狗头枣关系更远;清涧木枣与佳县油枣药用价值更高,而延川狗头枣营养与口味更突出。
基于高通量测序技术分析菜心切口处微生物多样性
家志文,陈学玲,范传会,梅新,施建斌,隋勇,蔡沙,熊添,何建军
2022, 43(10):  150-155.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210205-102
摘要 ( 39 )   HTML ( 10)   PDF (2715KB) ( 30 )  
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研究菜心冷藏期间的腐败微生物,使用高通量测序技术,对冷藏菜心切口处微生物的多样性进行分析,探究冷藏期间微生物菌群相对丰度的动态变化。以4 ℃冷藏菜心为研究对象,分析贮藏早期0 d、中期7 d、后期14 d的菜心切口处细菌的16S rRNA和真菌的ITS序列,比较各组菌群组成和丰度。通过物种注释评估和物种组成分析,明确菜心贮藏过程中切口处的优势菌群。在贮藏早、中、后期,真菌优势菌群均为担子菌门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)和unclassified Fungi。在贮藏早期,细菌优势菌群为厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),而在贮藏中、后期,细菌优势菌群转变为厚壁菌门、变形菌门、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)。微生物多样性结果显示,真菌的多样性要高于细菌。本研究明确了菜心冷藏期间的微生物多样性发生规律,为后续菜心保鲜剂和保鲜技术的研究提供了理论支撑。
基于高通量测序技术分析恩施州淡豆豉的细菌多样性
马上超,程超,田成,陈业,莫开菊,汪兴平
2022, 43(10):  156-161.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20211028-305
摘要 ( 44 )   HTML ( 6)   PDF (2411KB) ( 36 )  
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以恩施州不同产地5 种细菌型淡豆豉作为实验对象,利用Illumina PE250高通量测序技术,对5 种淡豆豉的细菌群落结构及多样性进行研究。结果表明:5 种恩施州豆豉的微生物组成多样,共鉴定出17 门、24 纲、43 目、78 科、152 属以及93 种。其中核心优势细菌门为厚壁菌门(Firmicutes),其次为变形菌门(Proteobacteria)、蓝细菌门(Cyanobacteria)和放线菌门(Actinobacteria),优势菌属为芽孢杆菌属(Bacillus)的嗜热淀粉芽孢杆菌(Bacillus thermoamylovorans)和史密斯芽孢杆菌(Bacillus smithii)。各样品间,优势菌属相同,但相对丰度差异较大,其余次要菌属的种类和相对丰度均存在较大差异,显示出恩施淡豆豉菌群结构的多样性。
乳杆菌发酵提高坛紫菜的抗氧化和抑制糖脂代谢关键酶活性
董玉婷,蔡宏浩,李志朋,郑明静,姜泽东,倪辉,邓尚贵,李清彪
2022, 43(10):  162-171.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210405-047
摘要 ( 44 )   HTML ( 8)   PDF (3098KB) ( 30 )  
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目的:研究乳杆菌发酵对坛紫菜发酵上清液营养成分及其抗氧化和抑制糖脂代谢关键酶活性的影响。方法:采用福林-酚法和亚硝酸钠-硝酸铝法分析乳杆菌发酵坛紫菜上清液中总酚和总黄酮含量;基于1H核磁共振代谢组学技术分析发酵上清液中的主要代谢产物;通过1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基、2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基、羟自由基清除能力实验和α-葡萄糖苷酶及胰脂肪酶活力分析实验,评价发酵清液的抗氧化活性和抑制α-葡萄糖苷酶及胰脂肪酶的活性。结果:乳杆菌发酵可有效提高坛紫菜发酵上清液中总酚和总黄酮的含量,促进乳酸、精氨酸、脯氨酸等代谢产物的释放。乳杆菌发酵增强坛紫菜上清液的抗氧化活性,其中乳杆菌发酵对羟自由基的清除效果最为显著,相当于700 μg/mL VC对羟自由基的清除能力。此外,乳杆菌发酵坛紫菜上清液对α-葡萄糖苷酶的抑制活性较未发酵坛紫菜上清液提高了2.1~2.2 倍,对胰脂肪酶的抑制活性最高可达(95.3±1.3)%,相比于未发酵坛紫菜上清液提高了95.7%;上清液中总酚和总黄酮的增加是其抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶及胰脂肪酶抑制活性增强的主要原因。结论:乳杆菌发酵可提高坛紫菜发酵上清液的抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶及胰脂肪酶抑制活性,具有减缓和辅助治疗糖尿病、肥胖等慢性疾病的潜在功效。
高盐稀态酱油发酵优势真菌与风味物质相关性分析
阮志强,董玺梅,蒋雪薇,邹世东,杨俊文,张伟,吴灿,方勤军
2022, 43(10):  172-179.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210524-298
摘要 ( 50 )   HTML ( 10)   PDF (2421KB) ( 37 )  
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采用Illumina MiSeq高通量测序研究高盐稀态酱油发酵过程中真菌群落结构变化及优势真菌,分析发酵过程中的还原糖、氨基酸态氮、总酸及挥发性风味物质变化。结果显示,高盐稀态酱油发酵过程中共计出现44 个真菌属,其中发酵0~2 个月优势菌属为曲霉属(Aspergillus,62.62%~93.85%),促进了还原糖和氨基酸态氮的生成,发酵3 个月氨基酸态氮质量浓度已达到10.45 g/L;发酵3~5 个月优势菌属为柯达酵母属(Kodamaea,85.64%~99.50%),发酵6 个月优势菌属为接合酵母属(Zygosaccharomyces,78.12%),发酵6 个月,还原糖、氨基酸态氮和总酸质量浓度分别为17.73、10.72 g/L和21.68 g/L。气相色谱-质谱联用分析发酵过程样品,共检测出61 种挥发性风味物质,发酵结束时总质量浓度为12 404.15 μg/L,其中醇类和酸类物质质量浓度较高,分别为8 826.2 μg/L和2 349.97 μg/L。优势真菌与挥发性风味物质相关性分析发现,曲霉属与1-辛烯-3-醇呈显著正相关(P<0.05),柯达酵母属与风味物质的变化无显著相关性,接合酵母属与苯乙醇、3-甲基-1-丁醇、2-甲基-1-丁醇、苯甲醛、乙酸乙酯等多种物质呈显著正相关(P<0.05)。研究证明,真菌群落结构变化及优势真菌是影响风味物质形成的重要因素,构建有益的真菌菌群有利于提升酱油品质。
1 株高产油脂长孢被孢霉MD-3菌株的诱变育种
程晗,陈崇艺,朱露露,柴春月
2022, 43(10):  180-188.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210517-206
摘要 ( 37 )   HTML ( 3)   PDF (5777KB) ( 21 )  
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为开发新型高产油脂的微生物菌种资源,以产油植物及其根系土壤为样品,筛选到1 株丝状真菌MD-3,鉴定为长孢被孢霉(Mortierella elongata),其油脂质量分数和产量分别为30.15%和4.67 g/L。经常压室温等离子体诱变处理,获得1 株遗传性状稳定的突变菌株MD-3-7,其油脂质量分数和产量分别为41.69%和6.62 g/L,比出发菌株分别提高了38.27%和41.76%。发现突变菌株菌丝球多呈绒毛状,菌丝变短且密度增加,有利于油脂积累;实时聚合酶链式反应结果表明,突变菌株的乙酰辅酶A羧化酶和脂肪酸合酶基因分别上调表达至9.25 倍和4.37 倍。本研究为产油脂微生物的开发利用提供有应用价值的菌源。
发酵工艺对蓝靛果酒功能性及香气成分的影响
张秀玲,汲润,李凤凤,李晨,张文涛
2022, 43(10):  189-198.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210618-213
摘要 ( 54 )   HTML ( 12)   PDF (3072KB) ( 48 )  
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以蓝靛果为原料,研究鲜汁发酵、熟汁发酵与去渣发酵3 种发酵工艺在发酵过程中对蓝靛果酒乙醇体积分数、活性成分、体外抗氧化活性及香气成分的影响。结果表明,3 种发酵酒乙醇体积分数均先上升后趋于稳定,发酵结束后熟汁发酵蓝靛果酒乙醇体积分数最高,为(12.29±0.08)%;熟汁发酵酒中花青素与总酚质量浓度最高((830.17±8.65)mg/L和(2.41±0.03)g/L),表现出较强的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基和超氧阴离子自由基清除能力((14.25±0.14)mmol/L和(8.93±1.37)mmol/L)。鲜汁发酵酒中黄酮质量浓度最高((470.50±6.15)mg/L),表现出较强的羟自由基清除能力((40.43±3.33)mmol/L);且不同发酵工艺对蓝靛果酒香气成分影响较大,鲜汁和熟汁发酵酒的主体香气均以酯类为主,相对含量分别为60.23%和85.31%;去渣发酵酒以萜烯类和酯类为主体香气,相对含量分别为11.50%和61.96%。经熟汁发酵的蓝靛果酒醇类和酸类物质含量降低,酯类物质含量显著升高,改变了蓝靛果酒香气结构,加速蓝靛果酒的成熟,且产生了月桂酸异戊酯、肉豆蔻酸乙酯、己酸异戊酯等独特呈香物质。熟汁发酵不仅有利于蓝靛果酒功能性成分含量和体外抗氧化能力的提高,还能赋予蓝靛果酒更加浓郁的果香,有利于蓝靛果酒综合品质的提高。
降解核苷作用乳酸菌的筛选及其潜在降尿酸功能
王家彬,潘力
2022, 43(10):  199-206.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210425-356
摘要 ( 33 )   HTML ( 3)   PDF (7939KB) ( 24 )  
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为得到具有较高降血尿酸活性的特殊乳酸菌,首先基于高效液相色谱法筛选出具有降解肌苷和鸟苷等核苷类物质的乳酸菌,其中菌株LB1lac20具有最高的肌苷降解率(91.19%)和鸟苷降解率(89.67%)。基于16S rDNA序列进行BLAST比对,菌株LB1lac20被鉴定为短乳杆菌(Lactobacillus brevis)。为进一步分析菌株LB1lac20的潜在降尿酸作用,采用尿酸生成法建立体外模型,分析菌株LB1lac20对黄嘌呤氧化酶的抑制作用效果。结果表明菌株LB1lac20活菌悬液和胞内提取物最终对黄嘌呤氧化酶的抑制率分别达到了21.27%和19.60%(P<0.05)。综上,本研究成功筛选出1 株具有高效核苷降解能力的短乳杆菌LB1lac20,并对黄嘌呤氧化酶具有明显的抑制作用,可以在不同方面发挥其潜在的降尿酸能力。本研究筛选获得的菌株可以作为一种潜在的降尿酸天然来源,为开发预防和治疗高尿酸血症药物提供理论基础和菌种资源。
阿胶活性肽的结构鉴定及活性筛选
王莹雪,樊雨梅,廖峰,于志鹏
2022, 43(10):  207-213.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210531-360
摘要 ( 40 )   HTML ( 6)   PDF (3505KB) ( 30 )  
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利用液相色谱-串联质谱联用技术鉴定阿胶模拟胃肠道消化产物中肽的结构,并通过分子对接技术从中筛选潜在的降血压、抗老年痴呆和抗肿瘤的活性肽。结果表明,从阿胶消化产物中获得519 种活性肽,其分子质量在661.4~2 851.4 Da之间,主要为胶原蛋白和血红蛋白的酶解产物;获得最具潜力的降血压肽KGETGLR、抗老年痴呆肽SGLDGAKG和抗肿瘤肽ADGVAGPK;氢键相互作用和静电相互作用在阿胶肽发挥降血压、抗老年痴呆和抗肿瘤活性中都起着重要的作用。
酿酒酵母表达侧耳源单基因生物合成麦角硫因
潘涛,林金德,余颖豪,郭丽琼,林俊芳
2022, 43(10):  214-219.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210608-096
摘要 ( 32 )   HTML ( 5)   PDF (3754KB) ( 19 )  
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运用生物信息学方法对侧耳属蘑菇(平菇、杏鲍菇和白灵菇)的麦角硫因合成酶基因Egt 1进行挖掘,对其蛋白结构和功能进行预测,并构建酿酒酵母表达载体,在酿酒酵母EC 1118中进行表达研究。结果表明:克隆得到侧耳属平菇、杏鲍菇和白灵菇麦角硫因合成基因PoEgt 1、PeEgt 1和PtEgt 1,三者核苷酸序列同源性为97.03%,氨基酸序列同源性为97.93%,联合菌体破碎法并通过体外酶促反应后检测到麦角硫因,产量为(2.5±0.08)mg/L,证明了该基因具有单基因合成麦角硫因的活性。
成分分析
NMR和GC-MS研究加热对奶油主要成分及香气化合物的影响
叶婷婷,刘思佚,刘洁,杨晓莹,赵子建,陈德慰
2022, 43(10):  220-226.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210612-149
摘要 ( 32 )   HTML ( 5)   PDF (2087KB) ( 40 )  
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为深入了解加热过程中奶油主要成分和香气成分的变化机理,对加热前后奶油进行分析。利用核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)技术分别对奶油中的极性组分和非极性组分进行定量分析,同时利用气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)联用技术对加热前后奶油中的关键香气化合物进行鉴定。NMR分析表明,奶油中的极性组分主要为乳糖以及少量的游离氨基酸、游离脂肪酸和有机酸,非极性组分主要为甘油三酯以及少量的双甘酯和单甘酯。经加热后,极性组分含量大量减少,主要为乳糖和游离氨基酸,而非极性组分含量减少相对较小;GC-MS分析表明,短链脂肪酸和醛类含量增加相对较少,甲基酮、内酯和美拉德反应产物含量增加显著,其中甲硫基丙醛、麦芽酚和呋喃酮仅在加热后奶油中检出。结果表明加热过程中美拉德反应产物的形成和脂质来源化合物的增加分别造成了奶油中极性组分和脂肪酸的减少。该研究结果为奶油风味及产品研究提供了思路。
低钠盐对不同成熟条件下自然发酵牦牛肉灌肠脂质氧化及挥发性风味物质的影响
莫然,唐善虎,李思宁,李琼帅,李锦锦,夏佳军,蔡寅川
2022, 43(10):  227-235.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210613-156
摘要 ( 27 )   HTML ( 7)   PDF (3075KB) ( 21 )  
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探究降低钠盐含量对自然发酵牦牛肉灌肠脂质氧化及风味品质的影响。分别添加2%(低钠盐)和4%(对照)钠盐制备灌肠,并分别以自然成熟和恒温成熟两种方式制备成品,测定成熟过程中相关理化指标。结果表明,两种成熟方式中低钠盐组的水分含量、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力和羟自由基清除能力均显著低于对照组(P<0.05),而pH值显著高于对照组(P<0.05)。4 种处理组灌肠脂质水解和脂质氧化程度随时间延长升高,成熟过程中两种成熟方式中低钠盐组的脂质水解、氧化程度均显著高于对照组(P<0.05);自然成熟的两组灌肠脂氧合酶活力无显著差异(P>0.05),而后期恒温成熟灌肠低钠盐组脂氧合酶活性显著高于对照组(P<0.05)。此外,从灌肠中共检出69 种挥发性风味物质,3 个主成分累计贡献率达96.206%。主成分分析结果表明,第9天和第17天成熟结束,低钠盐组中由脂质氧化生成的醇、醛等物质的相对含量较对照组多。不同钠盐含量对灌肠的脂质水解、氧化有显著影响,直接减少钠盐质量分数至2%,可能会促进脂质的氧化。
基于超快速气相电子鼻研究不同类型UHT牛奶的挥发性风味特征
叶美霞,李荣,姜子涛,王颖,谭津,汤书华
2022, 43(10):  236-246.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210511-115
摘要 ( 34 )   HTML ( 6)   PDF (3103KB) ( 176 )  
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采用超快速气相电子鼻对超高温灭菌(ultra high temperature,UHT)全脂、低脂和脱脂牛奶共36 种样品的挥发性风味成分进行定性、定量分析,并结合主成分分析和多层感知器神经网络,对UHT牛奶的香气特征进行分类预测。结果表明,UHT牛奶中含有29 种共同的挥发性风味成分,主要为丙酮、正丁醇和δ-癸内酯等,其中丙酮含量最高,癸醛含量最低。异丁醇、乙偶姻、1-戊醇、E-3-己烯醛和癸醛只在UHT全脂牛奶中存在;3-甲基庚烷、2,6-二甲基吡嗪、E-2-壬烯-1-醇是UHT低脂牛奶的特有成分;α-蒎烯、5-甲基糠醛、癸酸仅在UHT脱脂牛奶中被检出。UHT牛奶主要香气特征体现为蔬菜味、奶油味、草香味、水果味及麦芽味。其中蔬菜味、奶油味、麦芽味在UHT全脂牛奶中分布最广泛;水果味在UHT低脂牛奶中分布最广泛;青草味在UHT脱脂牛奶中分布最广泛。主成分分析显示不同品牌UHT牛奶之间存在显著差异;多层感知器神经网络对UHT牛奶种类的预测准确率高达98.6%。
猕猴桃品质指标差异分析及GC-IMS分析果汁中挥发性物质
付勋,张海彬,聂青玉,冯婷婷,刘丹,张艳,李翔
2022, 43(10):  247-254.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210818-240
摘要 ( 32 )   HTML ( 5)   PDF (3991KB) ( 34 )  
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以金艳、红阳、东红及万州红心4 种猕猴桃为原料,比较样品间感官差异(外观、内部横切面形态)、品质差异(出汁率、可溶性固形物、总糖、pH值、可滴定酸、VC、总酚、花色苷、黄酮、单宁),结合主成分分析与聚类分析法对样品分析,同时采用气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)技术对不同品种猕猴桃果汁中挥发性成分进行分析。结果表明,4 个品种出汁率、总酸等含量差异不明显,万州红心猕猴桃品种中总糖、VC、总酚、黄酮及花色苷含量较其他3 个品种高,金艳品种中单宁含量较高,主成分分析和聚类分析结果较一致,金艳聚为一类,红阳、东红及万州红心聚为一类;采用GC-IMS技术在4 种猕猴桃果汁中共检测出55 种挥发性物质,不同样品之间挥发性物质差异较大,按照挥发性成分进行主成分分析与聚类分析,对样品进行分类,结果与按照品质指标分类结果一致。
基于HS-SPME-GC-MS和电子鼻技术对干枣及其不同提取物挥发性成分分析
黄贵元,赵海娟,高阳,许利平,许高燕,吴兆明,李瑞丽,梁淼,张峻松
2022, 43(10):  255-262.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210531-368
摘要 ( 37 )   HTML ( 11)   PDF (2677KB) ( 28 )  
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为探究干枣及其不同提取物的香气品质差异,利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)联用结合电子鼻技术对干枣及其加热回流和微波辅助热回流提取获得的浸膏和净油的挥发性成分进行研究。结果表明:干枣及其提取物共检测出96 种挥发性成分,主要香气成分为酸类、酯类、醛类和酮类;加热回流提取方式下,酸类挥发性成分的相对含量最高,浸膏和净油中分别为44.433%和39.304%,并且酮类挥发性成分含量显著高于其余几个样品(P<0.05);微波辅助热回流提取方式下,酯类挥发性成分的相对含量最高,浸膏和净油中分别为52.196%和45.863%。GC-MS和电子鼻分析结果显示,由浸膏提取得到的2 种净油具有相似的香气特征,载荷分析表明,W1S、W1W、W2S和W2W为干枣及其不同提取物香气成分的主要识别传感器。总而言之,HS-SPME-GC-MS结合电子鼻技术可以较好地用于分析干枣及其不同提取物的香气品质。
不同脂肪来源婴儿配方乳粉与母乳脂质组成的差异分析
林爽,李晓东,刘璐,张秀秀,李春梅,冷友斌,蒋士龙
2022, 43(10):  263-270.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210728-335
摘要 ( 29 )   HTML ( 5)   PDF (2158KB) ( 24 )  
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研究4 种不同脂肪来源的婴儿配方乳粉与母乳在总脂肪酸、sn-2位脂肪酸及甘油三酯上的脂质组成差异。结果表明,从样品中共检测出27 种脂肪酸及87 种甘油三酯,与母乳相比,4 种婴儿配方乳粉含有更多的饱和脂肪酸,较少的多不饱和脂肪酸,且母乳中超过70%的饱和脂肪酸酯化在甘油三酯的sn-2位,而4 种婴儿配方乳粉甘油三酯sn-2位更多的被不饱和脂肪酸占据,尤其是植物油基IF1和IF2,sn-2位不饱和脂肪酸高达80%。在甘油三酯组成方面,母乳中1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯、1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯及一些中长链甘油三酯显著高于4 种婴儿配方乳粉(P<0.05),而婴儿配方乳粉含有更多的三油酸甘油三酯、1-油酸-2,3-二亚油酸甘油三酯及一些中链甘油三酯(P<0.05),并且脂肪来源的不同会显著影响婴儿配方乳粉的脂质组成,同为植物油基的IF1和IF2具有更相似的甘油三酯、脂肪酸组成及分布,并与添加了乳脂成分的IF3和IF4形成明显区分,且牛乳/植物油混合基婴儿配方乳粉在整体脂质组成上更加接近母乳。最后,基于多变量分析,发现共有16 种甘油三酯可用于区分人乳和婴儿配方奶粉。本研究结果有助于研发更接近人乳的婴儿配方乳粉。
甜玉米成熟过程中挥发性风味物质的变化规律
李国琰,张雁,廖娜,邓媛元,王智明,李巧玲,王蒙,黄成宜
2022, 43(10):  271-280.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210514-164
摘要 ( 43 )   HTML ( 9)   PDF (2788KB) ( 37 )  
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以“仲甜9号”、“珠玉甜8号”、“珠玉甜1号”3 个品种甜玉米为材料,研究甜玉米籽粒成熟过程中挥发性风味物质的变化规律。采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用分析技术,结合NIST14质谱数据库比对、保留指数分析、气相色谱嗅闻分析等方法对挥发性风味物质进行鉴定,利用内标法测定其含量,构建甜玉米挥发性风味活性化合物组成谱,评价甜玉米香气品质与特征。结果表明:3 种甜玉米在成熟过程中共检测到61 种挥发性风味物质;成熟度对挥发性风味物质种类和含量有显著影响,随成熟度增加,壬酸乙酯、1-庚醇、1-己醇含量显著下降,苯乙烯、甲苯、乙苯、1,3-二甲基苯含量显著增加,籽粒成熟过程中以积累芳香烃为主。在气味特征方面,随着籽粒的成熟,脂香强度明显增强,青香强度明显减弱。甜玉米品种之间存在差异,“仲甜9号”甜玉米成熟期时挥发性风味物质种类和含量明显高于其他2 个品种,且整体风味强度最大。
HS-SPME-GC-MS联用及电子鼻分析不同提取方法油莎豆油香气特征
辛明航,曹旭,滕旭,包陈力根,刘婷婷,王大为
2022, 43(10):  281-288.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210918-227
摘要 ( 31 )   HTML ( 9)   PDF (2366KB) ( 27 )  
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采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用对不同提取方法(超临界CO2萃取法、压榨法、浸出法、水酶法)获取的油莎豆油挥发性化合物的组成及相对含量进行分析,结合主成分分析(principal component analysis,PCA)及电子鼻进行比较,并以相对气味活度值(relative odor activity value,ROAV)确定关键风味化合物。结果表明:不同提取方法油莎豆油挥发性化合物的组成及相对含量存在明显差别,4 个样品共鉴定出101 种挥发性化合物,共有组分为22 种,主要为醛类、酮类、酯类及烷烃类,超临界CO2萃取法及压榨法样品中醛类物质相对含量最大分别为36.71%和25.64%,浸出法样品中烷烃类物质相对含量最大为31.07%,水酶法样品中酯类物质相对含量最大为45.66%;挥发性化合物的PCA及电子鼻分析可以将4 种方法很好区分;根据ROAV得出4 个样品的关键风味化合物,其中壬醛、柏木脑及D-柠檬烯为共有成分。
安全检测
基于PCR-CE技术的NFC橙汁与FC橙汁鉴别
孙瑞雪,邢冉冉,张九凯,葛毅强,张葳葳,陈颖
2022, 43(10):  289-294.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210615-166
摘要 ( 41 )   HTML ( 9)   PDF (2230KB) ( 22 )  
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摘 要:以特洛维塔、早金、哈姆林3 种甜橙为原料,按照市售橙汁的主要生产工艺,模拟制备非复原(not from concentrated,NFC)橙汁和复原(from concentrated,FC)橙汁。针对甜橙叶绿体成熟酶K蛋白基因(maturase K,matK)和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶基因(nicotinamide adenine dinucleotide dehydrogenase,ndhF),共设计8 对引物用以扩增得到不同长度的目标条带,结合聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)和毛细管电泳(capillary electrophoresis,CE)技术分析了鲜榨、均质、巴氏杀菌、浓缩、二次巴氏杀菌关键加工工艺,对特洛维塔橙汁叶绿体matK和ndhF基因的DNA降解变化的影响,探讨NFC橙汁与FC橙汁DNA降解程度的差异,筛选出NFC橙汁和FC橙汁的特征差异性片段组,建立基于PCR-CE技术的NFC橙汁与FC橙汁鉴别方法。该方法适用于分析货架期内的NFC橙汁与FC橙汁,且同样适用于早金和哈姆林甜橙为原料的NFC橙汁与FC橙汁的鉴别。应用该方法对市售NFC橙汁进行检测,发现市售NFC橙汁存在标签不符的现象。本研究建立的基于PCR-CE技术的NFC橙汁与FC橙汁定性鉴别方法可以为果汁行业的有效监管提供技术支撑。
生菜生产到消费全程金黄色葡萄球菌的定量风险评估
瞿洋,何昭颖,周昌艳,林婷,杜远芳,马智宏,索玉娟
2022, 43(10):  295-301.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210514-170
摘要 ( 43 )   HTML ( 5)   PDF (2813KB) ( 34 )  
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目的:评估即食生菜金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)引起食物中毒的风险,为风险管理措施的选择提供理论支持。方法:排查生菜在大棚和露地两种种植方式下各环境样本的污染率及污染水平,结合居民消费习惯和生菜中金黄色葡萄球菌的生长模型,描述生菜从农田到餐桌过程中金黄色葡萄球菌的变化,从危害识别、危害特征描述、暴露评估和风险特征描述4 方面评估我国即食生菜导致金黄色葡萄球菌中毒的风险。结果:大棚生菜的土壤中有金黄色葡萄球菌检出,检出率为0.04%,污染水平为-8.72~3.01(lg(CFU/g)),经过灌溉、采收、运输、销售、购买、贮藏及清洗等过程,生菜中金黄色葡萄球菌在食用前的污染平均值为-1.95(lg(CFU/g)),90%置信区间为-8.98~4.40(lg(CFU/g))。评估结果表明,我国因即食生菜导致金黄色葡萄球菌中毒的概率为2.72×10-4,每年因此引发的食物中毒病例约为77万 人。敏感性分析结果显示,土壤中金黄色葡萄球菌的初始污染水平对生菜中金黄色葡萄球菌的污染水平影响最大,其次为家庭贮藏温度及食用前清洗过程;控制生菜种植卫生环境、合理使用冰箱及清洗生菜可有效降低即食生菜引起金黄色葡萄球菌中毒的风险。
基于电子鼻与电子舌建立牛奶货架期预测模型
毋思敏,于淼,孙二娜,杨海莺,苏晓霞,牛天娇
2022, 43(10):  302-307.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210525-304
摘要 ( 49 )   HTML ( 5)   PDF (2980KB) ( 50 )  
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以全脂鲜牛奶为研究对象,以产品感官品质得分、电子舌样品间的差别度欧氏距离(Euclidean distance,ED)和电子鼻气味距离为指标,分析产品在4、15、23 ℃和30 ℃的贮藏温度下的变化情况。运用零级反应动力学模型,结合Arrhenius方程,利用感官品质变化临界点计算电子舌差别度ED值随时间和电子鼻气味距离临界值,构建了电子舌以及电子鼻货架期的预测方程,预测全脂鲜牛奶货架期分别为16.2 d和15.7 d,预测误差分别为8.0%和4.7%。结果表明,采用电子鼻、电子舌技术,能够有效监测牛奶保质期加速实验过程中的品质变化,并为牛奶货架期的判定提供新思路。
基于不同颜色模型定量预测永川秀芽在制品含水率
王杰,张莹,常睿,陈善敏,袁林颖,钟应富,邬秀宏,徐泽
2022, 43(10):  308-314.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210615-165
摘要 ( 43 )   HTML ( 3)   PDF (2762KB) ( 32 )  
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为定量预测永川秀芽在制品的含水率,基于不同颜色模型探究在制品的色泽变化,并结合偏最小二乘(partial least square,PLS)法建立含水率的定量预测模型。结果表明:在永川秀芽初制过程中,在制品的红绿度、蓝色通道均值增高,含水率和亮度、黄蓝度、红色通道均值、绿色通道均值、色调均值等15 个颜色模型分量降低,即色泽表现为变暗、变黄;通过热图与聚类分析,可将在制品分为2 个大类、4 个亚类,且理条工序对在制品含水率、色泽的影响最为显著;利用17 个颜色模型分量和PLS方法建立了含水率的定量预测模型,以校正集相关系数(Rc)、交互验证均方根误差(root-mean-square error of cross-validation,RMSECV)、预测集相关系数(Rp)、预测均方根误差(root-mean-square error of prediction,RMSEP)、相对分析误差(relative percent deviation,RPD)为评价指标。模型的Rc、Rp、RMSECV、RMSEP分别为0.979、0.980、0.044 7、0.044 3。RMSECV、RMSEP的差值仅为0.000 4,且RPD达到5.04,表明模型具有极好的预测能力和泛化能力,为实现永川秀芽在制品含水率的在线监测提供了一种新方法。
鸡蛋中氟苯尼考质控样品的研制及稳定性评价
蔡若纯,邓皇翼,刘耀慧,刘鹏展,罗志浩,刘海虹,雷毅
2022, 43(10):  315-321.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210629-330
摘要 ( 43 )   HTML ( 5)   PDF (2237KB) ( 22 )  
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采用空白鸡蛋基质中添加不同含量氟苯尼考的方式自主研制质控样品,按照CNAS-GL003:2018《能力验证样品均匀性和稳定性评价指南》,采用GB/T 22338—2008《动物源性食品中氯霉素类药物残留量测定》液相色谱-串联质谱法为参比方法对质控样品的均匀性和稳定性进行评价,同时对影响质控样品稳定性的因素进行研究,并通过6 家实验室间联合定值的方式确定质控样品的参考值,结果表明自主研制的非冻干(液态)和冻干(固态)2 种状态质控样品均匀性良好,不同样品状态、不同贮存温度对质控样品稳定性有影响,冻干质控样品在-18 ℃条件下贮存12 个月稳定性良好,3 个添加量的冻干质控样品最终定值结果为0.23、0.39 μg/kg和1.92 μg/kg,可推广应用于快速检测领域和实验室日常检测的质量控制。
基于ICP-MS的滩羊骨骼矿质元素溯源指纹图谱
王雪蓉,罗瑞明,李亚蕾,马梦斌
2022, 43(10):  322-328.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210615-167
摘要 ( 32 )   HTML ( 11)   PDF (2884KB) ( 44 )  
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采用电感耦合等离子质谱仪对内蒙古鄂托克前旗、宁夏盐池县、甘肃环县和陕西定边县滩羊骨骼中25 种(Ag、Ba、Be、Ca、Cd、Cu、Co、Cr、Cs、K、Fe、Mg、Mn、Mo、Na、Ni、P、Rb、Sb、Se、Sn、Sr、Te、V、Zn)矿质元素含量进行测定,结果表明,不同产地滩羊骨骼的组成元素各具分布特征,且相同矿质元素在不同产地间也差异显著。进一步通过主成分分析、聚类分析等多元统计分析方法,构建得到滩羊骨骼矿质元素指纹图谱为Ca、Cd、Cs、Mg、Mn、Na、P、Rb、Te、Zn,回代检验和交叉检验的整体正确判别率分别为87.50%、86.87%,说明筛选用作滩羊骨骼产地鉴别的10 种矿质元素有效,且利用该10 种元素建立的判别模型亦有效。
基于乳清蛋白的骆驼乳中掺假牛乳的检测及热处理对方法的影响
李玲玉,王俊,李敏婧,杨迎春,苗静,赵仲凯,杨洁
2022, 43(10):  329-335.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210202-033
摘要 ( 34 )   HTML ( 11)   PDF (2939KB) ( 21 )  
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利用超高效液相色谱(ultra-high performance liquid chromatography,UPLC)技术,建立一种以牛β-乳球蛋白为掺假标识物的检测方法,用于定性定量检测骆驼乳中掺假的牛乳,并且探讨不同热处理方式对掺假标识物的影响,以期满足不同商品化驼乳制品的检测需求。结果表明:该方法能有效地检测鲜驼乳、巴氏杀菌驼乳以及驼乳粉中掺假的牛乳,3 种类型掺假乳样本的定量检测回归方程线性良好,线性相关系数(R2)分别为0.997 9、0.996 9和0.997 8;鲜驼乳、巴氏杀菌驼乳和驼乳粉中掺假牛乳的检出限分别为2%、3%和5%,可满足检测需求;利用该方法在10 种不同品牌市售纯驼乳粉中检测出4 种掺假驼乳粉产品。UPLC法可以有效地检测骆驼乳及其制品中掺假的牛乳,为骆驼乳行业的掺假检测提供一定的技术方法支持。
超高效液相色谱-高分辨质谱快速筛查和确证凉茶中56 种非法添加药物
刘桂联,陈茹,罗小宝,陈均正,朱嘉仪
2022, 43(10):  336-341.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210204-080
摘要 ( 54 )   HTML ( 6)   PDF (2245KB) ( 52 )  
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采用超高效液相色谱-高分辨质谱联用技术,建立快速筛查和确证凉茶中56 种非法添加药物的分析方法。样品用甲醇提取后,经Accucore RP-MS色谱柱(100 mm×2.1 mm,2.6 μm)进行梯度分离,采用全扫描-数据依赖二级扫描模式采集数据进行快速筛查确证并测定含量。56 种非法添加药物在2~100 μg/L质量浓度范围内呈良好线性关系,相关系数(R2)均大于0.99,3 种加标水平的平均回收率为90.4%~105.0%,相对标准偏差均不大于6.0%,检出限为0.5~2.5 μg/L,定量限为1.5~8.0 μg/L。该方法具有快速、准确度高、灵敏度高、可同时进行筛查和含量测定等优点,可用于凉茶非法添加药物的快速筛查和确证。