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当期目录

2022年 第43卷 第17期    刊出日期:2022-09-15
肠道菌群专栏
表达鼠源β-防御素14的植物乳植杆菌减轻小鼠急性结肠炎
陈小培,田海芝,任正楠,潘礼龙,孙嘉
2022, 43(17):  1-11.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20220509-110
摘要 ( 131 )   HTML ( 34)   PDF (4600KB) ( 106 )  
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抗菌肽β-防御素除抗菌活性以外,还具有免疫调节功能,在维持肠道稳态中发挥重要作用。本研究旨在探讨鼠源β-防御素14(mouse β-defensin 14,mBD14)在炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)中的作用。本实验采用植物乳植杆菌为载体,利用基因工程技术实现mBD14在小鼠肠道中的靶向递送,同时评估其对葡聚糖硫酸钠盐(dextran sulfate sodium,DSS)诱发的小鼠结肠炎的调控作用。结果显示,表达mBD14的植物乳植杆菌能够缓解小鼠急性结肠炎症状。基于表观指标的明显变化,进一步探究表达mBD14的植物乳植杆菌在结肠炎中的作用机制,发现该菌株可调节肠道菌群,进而缓解上皮损伤,维持肠道屏障,同时抑制结肠内促炎因子的分泌,并阻断NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3炎症小体以及下游炎症通路的激活。综上所述,表达mBD14的植物乳植杆菌可通过维持肠道稳态来减轻DSS诱导的小鼠急性结肠炎,本研究可为通过益生菌和抗菌肽防治IBD提供新思路。
莲子抗性淀粉与乳酸钠协同作用对大鼠小肠菌群及代谢产物的影响
尚玮璇,刘璐,雷素珍,郑宝东,张怡,曾红亮
2022, 43(17):  12-23.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20220419-239
摘要 ( 71 )   HTML ( 14)   PDF (5734KB) ( 51 )  
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为研究益生元莲子抗性淀粉(lotus seed resistant starch,LRS)和其后生元乳酸钠(sodium lactate,SL)协同作用对大鼠小肠菌群和代谢谱的影响,本实验将24 只雄性SD大鼠随机分为正常对照组(normal control,NC)、LRS组、SL组以及LRS+SL组,分别灌胃4 周后通过高通量测序技术和非靶向代谢组学技术,分析小肠菌群多样性及差异代谢物。结果表明,LRS、SL及其协同干预均能增加肠道菌群丰富度。与NC组相比,LRS组大鼠小肠的Lachnospiraceae_NK4A136_group等相对丰度增加,Coriobacteriaceae_UCG-002、Enterorhabdus等相对丰度减少;SL组Lactococcus相对丰度减少,unclassified_f__Micrococcaceae等相对丰度增加;LRS+SL组unclassified_f__Ruminococcaceae、Lachnospiraceae_NK4A136_group相对丰度增加,Vagococcus、Allobaculum相对丰度减少;且相较于LRS组及SL组,LRS+SL组Allobaculum相对丰度减少、unclassified_f__Ruminococcaceae相对丰度增加。非靶向代谢分析结果表明,与NC组相比,LRS组大鼠小肠中(R)-硫辛酸、α-姜黄素、银杏内酯A、油酰乙醇酰胺、类固醇激素等水平上调,LysoPC(17:0)、L-丝氨酸下调,类固醇激素代谢通路差异显著;SL组油酰乙醇酰胺等水平上调,类固醇激素及胆汁酸代谢通路变化显著;LRS+SL组泛酸水平上调,LysoPC(17:0)水平下调,氨基酸代谢通路有明显变化,且LRS+SL组与LRS组及SL组脂质、生物活性物质、维生素代谢通路表达差异显著。LRS与SL的干预可以优化小肠菌群结构,抑制潜在有害菌繁殖,从而促进潜在有益代谢物水平增加,二者协同作用时在增加肠道菌群多样性,调节维生素代谢、氨基酸代谢、脂质代谢以及增强机体防御能力等方面作用更加显著。研究结果可为益生元及其后生元协同效应的研究提供一定的理论依据。
不同类型抗性淀粉的多尺度结构特征与肠道菌群调节功能研究进展
张金秀,胡新中,马蓁
2022, 43(17):  24-35.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20220401-007
摘要 ( 72 )   HTML ( 17)   PDF (2224KB) ( 66 )  
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抗性淀粉具有改善肠道菌群结构、调节糖脂代谢及维护机体健康等方面的作用,近年来国内外学者对此进行了广泛的研究。不同类型的抗性淀粉能够对肠道菌群产生特定的影响,从而表现出不同的生理功能。本文介绍了不同类型抗性淀粉的表观形貌结构与多尺度结构特征,比较了不同类型抗性淀粉对肠道菌群、短链脂肪酸生成情况、肠道健康以及糖脂代谢的影响,对抗性淀粉类型与肠道菌群调节功能之间的潜在关联进行了较全面的综述,为个性化设计抗性淀粉和精准调控肠道菌群提供参考。
基础研究
缺氧诱导因子对滩羊肉宰后初期能量水平及肉色的影响
姬琛,杨波,罗瑞明,刘吉娟
2022, 43(17):  36-41.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210719-219
摘要 ( 42 )   HTML ( 7)   PDF (2110KB) ( 30 )  
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为研究缺氧诱导因子(hypoxia-inducible factor 1,HIF-1)对滩羊肉宰后成熟48 h内糖酵解关键酶、能量水平、pH值及肉色的影响,本实验以4 ℃成熟2、6、12、24、48 h的滩羊背最长肌为研究对象,测定不同成熟期HIF-1表达量,磷酸丙糖异构酶(triose-phosphate isomerase,TPI)活力,能量物质三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)、二磷酸腺苷(adenosine diphosphate,ADP)、单磷酸腺苷(adenosine monophosphate,AMP)水平,肌肉pH值及肉色的变化,并对HIF-1表达量与TPI活力,ATP、ADP、AMP含量,pH值及肉色进行相关性分析。结果表明,宰后2~24 h内HIF-1表达量迅速升至最高值,24 h后有所下降;TPI活力于宰后6 h升至最高,随后逐渐降低;宰后48 h内能量物质ATP、ADP、AMP水平均随成熟时间延长逐渐降低;宰后48 h内pH值显著降低(P<0.05);肉色指标L*、a*值及b*值均随成熟时间延长显著升高(P<0.05)。宰后成熟2~48 h内滩羊肉HIF-1表达量与TPI活力、能量物质水平、肉色及pH值均显著相关(P<0.05、P<0.01),可能是由于受宰后缺氧信号诱导,HIF-1表达量于宰后6 h内迅速升高,HIF-1复合体转移至细胞核与糖酵解基因结合,促进糖酵解相关基因表达,促使糖酵解途径增强,提高了糖酵解相关酶活力,并降低肌肉pH值。综上,HIF-1可能通过调控宰后糖酵解及肌肉pH值影响肉色。
不同提取工艺对杏鲍菇多糖结构特征及免疫活性的影响
马高兴,王晗,杨文建,苏安祥,裴斐,马宁,胡秋辉
2022, 43(17):  42-49.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20220316-196
摘要 ( 90 )   HTML ( 12)   PDF (3387KB) ( 107 )  
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本研究采用热水浸提法(hot water extraction)、超声提取法(ultrasonic extraction)和超声波辅助热水提取法(ultrasonic-assisted hot water extraction)提取杏鲍菇多糖,将不同工艺提取多糖分别命名为H、U、U+H,并对其进行理化指标测定、结构组成表征以及免疫活性分析,以探究不同提取工艺对杏鲍菇多糖结构特征及免疫活性的影响。结果显示,3 种多糖均具有多糖类物质的特征吸收峰,U的单糖组成及其物质的量比为n(甘露糖)∶n(葡萄糖)∶n(半乳糖)∶n(木糖)∶n(岩藻糖)=8.60∶80.90∶7.41∶2.68∶0.57;H的单糖组成及其物质的量比为n(甘露糖)∶n(葡萄糖)∶n(半乳糖)∶n(木糖)∶n(岩藻糖)=9.36∶79.72∶8.18∶2.60∶0.42;U+H的单糖组成及其物质的量比为n(甘露糖)∶n(葡萄糖)∶n(半乳糖)∶n(木糖)∶n(岩藻糖)=6.75∶82.66∶7.14∶2.30∶1.12。U的分子质量分布为13 152(分布比例83.61%)、281(分布比例3.02%)、53 kDa(分布比例13.37%);H的分子质量分布为10 232(分布比例93.15%)、281(分布比例1.94%)、61 kDa(分布比例4.90%);U+H的分子质量分布为10 471(分布比例98.59%)、60 kDa(分布比例1.40%)。细胞计数试剂盒(cell counting kit-8,CCK-8)检测结果表明,U在较低质量浓度(5、10 μg/mL)下有轻微毒性作用,可能原因为大分子质量多糖降解,其余质量浓度U及所有质量浓度的H、U+H对巨噬细胞无明显毒性作用。中性红试剂盒测定结果表明3 种多糖对巨噬细胞的吞噬活性均具有显著的增强作用(P<0.05),且3 种多糖处理细胞的吞噬活性差异明显。其中,U组分最高吞噬率可达到193.45%,H和U+H组分最高吞噬率分别达到163.64%、187.62%。本研究可为定向制备具有特定功能活性的杏鲍菇多糖提供理论参考。
小麦加工链中重金属镉含量的深度网络预测模型
金学波,张佳帅,郭天洋,王小艺,苏婷立,赖燕群,孔建磊,白玉廷
2022, 43(17):  50-55.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210717-194
摘要 ( 68 )   HTML ( 19)   PDF (4169KB) ( 61 )  
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镉污染范围广、毒性大、易侵入,被认为是最具危害性的重金属之一,人长期摄入过量的镉会引起很多疾病甚至癌症。因此,在小麦加工链中预测镉元素含量的变化趋势,制定相应对策来降低其危害,具有重要的现实意义。针对小麦加工链镉含量数据含有强非线性、强随机性噪声而导致的传统建模拟合度不高等问题,本研究提出一种基于正则化方法的深度预测模型。首先,利用门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)建立深度预测模型。其次,使用正则化方法修改模型的损失函数,通过加入噪声惩罚项来淡化训练时模型对于噪声的拟合程度,减小噪声对模型预测性能的影响。最后,使用贝叶斯优化方法进行超参数的选择,保证所建立的模型能够准确地预测小麦加工链各环节中的镉含量。本研究的预测结果表明,如果原麦中镉含量小于0.1 mg/kg,则经过加工的成品小麦粉也基本满足GB 2762—2017《食品安全国家标准 食品中污染物限量》的要求。
解冻方式对养殖暗纹东方鲀持水性及质构特性的影响
邱泽慧,郑尧,王锡昌
2022, 43(17):  56-63.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210531-358
摘要 ( 51 )   HTML ( 15)   PDF (3528KB) ( 33 )  
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为了探究解冻方式对冻藏养殖暗纹东方鲀(Takifugu obscurus)背部肌肉持水性及质构特性的影响,本实验采用4 种不同的解冻方式(冷藏解冻、室温解冻、流水解冻与超声辅助解冻)对养殖暗纹东方鲀进行处理,并通过观察肌原纤维蛋白和肌浆蛋白理化特性的变化分析内因。结果表明:冷藏解冻组(210 min)的持水性与质构特性较好,感官评分较高,肌肉结构最完整;超声辅助解冻组(10 min)的解冻损失率最大(12.34%);流水解冻组(22 min)与室温解冻组(120 min)的质构特性较差,肌肉组织破坏程度较大。同时,冷藏解冻组的蛋白质变性程度较低,而其余3 种解冻组的蛋白质变性程度较高。偏最小二乘回归分析结果显示蛋白质变性会破坏质构与感官特性,而对解冻损失率的影响较小。综合来看,尽管冷藏解冻的解冻时间最长,但其能够最大程度维持养殖暗纹东方鲀的持水性和质构特性,对肌纤维与蛋白质的破坏性最小,是一种理想的解冻方式。
青花椒精油抑制蜡样芽孢杆菌的活性与机理
赵驰,董玲,张凤菊,陈善波,胡文,赵跃军,黄志标,朱永清,李治华
2022, 43(17):  64-73.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210906-072
摘要 ( 56 )   HTML ( 8)   PDF (7030KB) ( 40 )  
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青花椒精油是一种兼具药用和调味功能的天然精油,已报道具有良好的抑菌活性,应用前景广泛。然而,其抑菌机制却鲜有报道,本研究以蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)为研究对象,从理化、形态学和代谢水平解析青花椒精油的抑菌机制。结果表明,青花椒精油中包含多种已经报道的抑菌活性成分,其对蜡样芽孢杆菌的最小抑菌质量浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)和最小杀菌质量浓度(minimum bactericidal concentration,MBC)分别为2.0、4.0 mg/mL。青花椒精油能破坏蜡样芽孢杆菌的细胞壁和细胞膜,导致细胞质渗漏。在亚抑菌质量浓度(0.5 MIC)下的青花椒精油能够诱导蜡样芽孢杆菌在代谢水平上的显著变化。生物信息学分析表明,青花椒精油对蜡样芽孢杆菌造成了细胞膜损伤、能量代谢障碍、氨基酸代谢紊乱等多方面的影响。本实验对青花椒精油抑制蜡样芽孢杆菌的机制进行探讨,有助于青花椒精油在食品安全领域的开发和应用。
自溶对双孢菇多糖体外抗氧化和抗肿瘤活性的影响
孙晓燕,郭慧,余君彤,张广文,彭喜春
2022, 43(17):  74-83.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210424-344
摘要 ( 52 )   HTML ( 7)   PDF (4297KB) ( 73 )  
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本研究旨在探究自溶对双孢菇多糖(Agaricus bisporus polysaccharides,ABP)的分子质量以及体外抗氧化和抗肿瘤活性的影响。通过对在不同温度和时间下发生自溶的双孢菇进行多糖提取,分离纯化具有强抗氧化和抗肿瘤活性的ABP组分,测定分子质量并分析单糖组成。结果表明,与不自溶组相比,ABP由于自溶降解,出现了更多的中分子质量多糖。自溶作用增强了低分质子量多糖的体外抗氧化和抗肿瘤活性。具有最佳抗氧化活性和体外抗肿瘤活性的多糖分子质量为619.72 Da,主要的单糖组成为葡萄糖、半乳糖和鼠李糖。
百香果高酯果胶-酚酸衍生物的分子特征、体外抗氧化和免疫活性
高凡,丁宁,艾连中,赖凤羲,张汇,宋子波
2022, 43(17):  84-94.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210706-052
摘要 ( 53 )   HTML ( 9)   PDF (6015KB) ( 41 )  
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本研究旨在解析漆酶介导合成的百香果高酯果胶(passion fruit high-methoxy pectin,PFP)和对香豆酸(p-coumaric acid,CA)及阿魏酸(ferulic acid,FA)衍生物的分子特性、红外光谱特征、体外抗氧化活性以及免疫活性,并与百香果高酯果胶-抗坏血酸衍生物(PFP-laccase-vitamin C,PFP-L-VC)(没有酚氧化成醌类并键结的参考组)对照比较。所得百香果高酯果胶-阿魏酸衍生物(PFP-laccase-ferulic acid,PFP-L-FA)和百香果果胶-对香豆酸衍生物(PFP-laccase-p-coumaric acid,PFP-L-CA)的总酚含量显著高于PFP和PFP-L-VC(P<0.05)。相较于PFP的重均分子质量mw(190.5 kDa),PFP-L-CA的mw大幅提高至256.5 kDa,PFP-L-FA无明显变化,而PFP-L-VC则降低。两种酚酸衍生物都具有显著较小的Mark-Houwink-Sakurada指数(α)、环动半径(radius of gyration,Rg)和非均向性构型参数(ρ),显示其构象为无规则线圈状、链段柔软致密的球体。百香果高酯果胶-酚酸衍生物傅里叶变换红外光谱显示1 625 cm-1(自由羧基)处的峰面积明显减小,1 739 cm-1(酯化羧基)处的峰面积明显增加,说明酚酸与果胶的羧基形成酯基。和PFP相比,PFP-酚酸衍生物具有更高的体外抗氧化活性(羟自由基清除力、超氧阴离子自由基清除力、Fe2+螯合力和总还原力)以及免疫活性(巨噬细胞增殖率、NO生成量与中性红吞噬能力),可刺激小鼠巨噬细胞释放较多的NO并增强细胞中性红吞噬能力。PFP-L-CA在1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除率方面更优于PFP-L-FA和PFP-L-VC,与酚酸结构有关。本研究发现酚酸可赋予PFP衍生物优良的体外抗氧化活性和免疫活性,可为酚酸改性果胶在食品胶体和膳食纤维领域中的应用提供参考。
不同小分子糖渗透草莓的传质动力学及对真空冷冻干燥草莓品质的影响
李卓豪,毕金峰,易建勇,郭玉霞,李军,朱凤妹
2022, 43(17):  95-104.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210708-082
摘要 ( 51 )   HTML ( 10)   PDF (7297KB) ( 35 )  
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为系统地了解不同小分子糖特别是低聚糖和糖醇对草莓的渗透行为以及不同小分子糖对真空冷冻干燥草莓品质的影响,本研究利用两种数学模型对10 种常见小分子糖(白利度为40 °Brix)的渗透动力学进行拟合,并进一步对渗糖处理后真空冷冻干燥草莓的理化特性进行表征。结果表明,Weibull模型更适用于描述渗糖处理后草莓的可溶性固形物增量(solid gain,SG),而Peleg模型可以更好地描述草莓的水分去除量(water loss,WL)。经不同糖渗透处理结束后,草莓的SG差异较大,山梨糖醇可以使草莓的SG达到6.84 g/100 g,是低聚异麦芽糖的6.16 倍。此外,渗糖处理的草莓硬度得到普遍提高(94.58%~223.23%);葡萄糖、果糖、山梨糖醇渗透处理组的脆度分别降低了16.70%、20.74%、41.45%,低聚果糖渗透处理后的草莓质构特性与蔗糖最为接近。综合考虑渗透效率、感官营养品质和生产成本,低聚果糖是蔗糖在果蔬渗透处理方面的一种潜在替代品。
食品工程
低温等离子体活化水与介质阻挡放电联合处理对草莓冷杀菌效果及品质的影响
赵莹,严龙飞,严文静,章建浩
2022, 43(17):  105-116.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210830-393
摘要 ( 61 )   HTML ( 10)   PDF (5408KB) ( 40 )  
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草莓采后微生物污染目前已成为物流过程中安全品质控制的研究热点,本研究以菌落总数为响应值,在等离子体活化水(plasma activated water,PAW)制备时间、水杨酸浓度、浸泡时间,介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)低温等离子体工作电压、处理时间和工作频率的单因素试验基础上,采用Plackett-Burman试验筛选出对草莓菌落总数影响高度显著的因素,并通过Box-Behnken试验探究PAW及DBD联合处理对草莓冷杀菌效果及感官品质的影响。结果表明:草莓表面菌落总数随PAW制备时间的延长及水杨酸浓度的增大呈先减少后趋于平缓的趋势;随DBD工作电压的增大及处理时间的延长呈逐渐减少的趋势,但超过60 kV或150 s时草莓出现褪色甚至表观破损;浸泡时间及DBD工作频率对菌落总数无显著影响(P>0.05);对草莓菌落总数影响高度显著的因素主次顺序为水杨酸浓度>PAW制备时间>DBD工作电压(P<0.001),且水杨酸浓度和DBD工作电压的临界值均随PAW制备时间延长呈线性下降的趋势;回归优化结果为PAW制备时间96 s、水杨酸浓度1.1 mmol/L、DBD工作电压46 kV,此条件下草莓表面的菌落总数由3.64(lg(CFU/g))降至0.83(lg(CFU/g)),杀菌率达99.8%,在20 ℃贮藏8 d内明显抑制表面微生物生长,有效维持生鲜品质,延长保鲜期。
超声辅助糖液渗透处理对真空冷冻干燥桃脆片干制品品质及吸湿性的影响
陈腊梅,金鑫,毕金峰,胡丽娜,邱阳,吕健
2022, 43(17):  117-123.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210507-053
摘要 ( 38 )   HTML ( 6)   PDF (2809KB) ( 32 )  
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为探究超声辅助糖液渗透处理对真空冷冻干燥桃脆片干制品品质及吸湿性的影响,本实验比较了白桃经4 种糖液(蔗糖、麦芽糖、葡萄糖、低聚异麦芽糖)超声辅助渗透处理后桃片的水分损失率、固形物增加率以及真空冷冻干燥后桃脆片的微观结构、质构特性(硬度、脆度)、吸湿性及玻璃化转变温度。结果表明:与对照组相比,经超声辅助糖液渗透处理的桃片水分损失率、固形物增加率提升,孔隙更加致密且细胞组织发生破裂和结构坍塌,硬度显著提高(P<0.05);且超声辅助糖液渗透处理可以降低桃脆片的吸湿性,在相对湿度从0梯度增加到90%的过程中,各处理组样品最终达到吸湿平衡时的质量变化率范围为55.16%~59.63%,对照组为61.43%;与对照组玻璃化转变温度(52.37 ℃)相比,超声辅助麦芽糖渗透脱水处理使桃脆片体系的玻璃化转变温度升高到64.27 ℃。综上,超声辅助糖液渗透处理对桃脆片品质产生影响的同时,也对降低桃脆片吸湿性和改变桃脆片体系玻璃化转变温度具有重要影响,本研究可为改善和提升白桃干制品品质提供技术参考。
超声波辅助酸/碱溶解等电点沉淀法提取鸡架分离蛋白的组成及其凝胶特性
田金河,王艳婕,周亚旗,蔺芳,王书丽,王利平
2022, 43(17):  124-130.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20220211-067
摘要 ( 36 )   HTML ( 7)   PDF (3224KB) ( 23 )  
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利用高强度超声(high intensity ultrasound,HIU)辅助酸/碱溶解等电点沉淀(isoelectric solubilization/precipitation,ISP)法提取鸡架分离蛋白(protein isolate,PI),采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳研究PI组成,并分析PI凝胶特性。结果表明:PI主要由肌原纤维蛋白组成;酸溶解会导致肌球蛋白重链降解,HIU可减弱降解程度;碱溶PI凝胶的硬度、蒸煮损失率、离心损失率与对照(鸡胸肉糜凝胶,后同)无显著差异,显著高于酸溶PI凝胶(P<0.05);HIU显著提高了酸溶PI凝胶的硬度和弹性(P<0.05),降低了蒸煮损失率及离心损失率(P<0.05);PI凝胶白度均显著低于对照(P<0.05)。碱溶PI凝胶对水分子的结合力和束缚力均优于酸溶PI凝胶;碱溶PI凝胶与对照凝胶均具有均匀致密微观结构,而酸溶PI凝胶微观结构明显粗糙、不均匀。结论:HIU辅助碱溶ISP法可高效提取鸡架中肌原纤维蛋白并保持其凝胶特性,有助于鸡架增值利用。
营养卫生
南极磷虾油、鱼油与花生四烯酸油对骨质疏松症小鼠脂质代谢的影响
白晓琳,薄钰莹,丁宁,王庆慧,韩立华,王静凤
2022, 43(17):  131-137.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210606-073
摘要 ( 47 )   HTML ( 5)   PDF (5410KB) ( 44 )  
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目的:比较南极磷虾油、鱼油和花生四烯酸油对去卵巢骨质疏松小鼠脂质代谢的影响。方法:对8 周龄健康雌性C57BL/6J小鼠部分进行双侧去卵巢手术,建立绝经后骨质疏松症模型;部分不进行去卵巢手术,仅进行开腹腔与缝合的假手术,作为假手术组(生理盐水)。将造模成功的小鼠分为模型对照组(生理盐水)、南极磷虾油组(150 mg/kg mb)、鱼油组(80 mg/kg mb)和花生四烯酸油组(140 mg/kg mb)。连续灌胃12 周后取材,测定骨密度,血清和肝脏中的总胆固醇、甘油三酯水平,肝脏中脂质合成相关基因表达水平等相关指标。结果:两种n-3多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids,PUFA)油脂南极磷虾油和鱼油能极显著降低骨质疏松小鼠体脂比(P<0.01),改善血脂及肝脏脂质水平,显著或极显著下调肝脏中脂质合成关键基因SREBP-1c、FAS、ACC、SCD1的mRNA表达(P<0.05、P<0.01);而n-6 PUFA油脂花生四烯酸油会升高血脂水平并上调肝脏中脂质合成关键基因的表达。结论:两种n-3 PUFA均能够显著改善骨质疏松小鼠脂代谢紊乱,且南极磷虾油效果更好;而n-6 PUFA花生四烯酸油则加剧脂代谢紊乱。
玉簪多糖对细胞氧化应激损伤的保护作用机制
吴金姗,黄榕,刘树英,刘回民,刘洪章,刘景圣
2022, 43(17):  138-146.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210602-026
摘要 ( 47 )   HTML ( 22)   PDF (6247KB) ( 30 )  
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本实验以紫萼玉簪(Hosta ventricosa)为原材料,采用响应面法优化其根系多糖(Hosta ventricosa root polysaccharide,HVRP)的提取工艺,探索HVRP对叔丁基过氧化氢(tert-butyl hydroperoxide,t-BHP)诱导的HepG2细胞氧化应激损伤的保护作用机制。结果表明:在提取温度84 ℃、提取时间3 h、料液比1∶31条件下,HVRP平均提取率达到23.9%;HVRP中还原性糖、蛋白质、糖醛酸的质量分数分别为11.17%、0.6%、12.31%,含有多糖类物质的特征吸收峰,不存在三螺旋构象。体外抗氧化和细胞实验结果表明,HVRP具有较强的抗氧化活性,能显著或极显著降低t-BHP诱导氧化损伤HepG2细胞内活性氧、丙二醛含量并提高过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、还原型谷胱甘肽及谷胱甘肽过氧化物酶水平(P<0.05、P<0.01)。通过实时荧光定量聚合酶链式反应和蛋白质免疫印迹分析发现,HVRP可通过调控Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1/核因子E2相关因子2/抗氧化反应元件信号通路促进抗氧化酶表达,从而改善t-BHP诱导的HepG2细胞氧化损伤。本研究可为阐明HVRP抗氧化作用机制及其在功能性食品中的应用提供理论依据。
牡蛎蛋白酶解物对小鼠慢性酒精性肝损伤的保护作用
蔡雯雯,葛小东,李娜,龚世禹,刘斌,陈福泉,曾峰
2022, 43(17):  147-155.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210720-228
摘要 ( 40 )   HTML ( 9)   PDF (7914KB) ( 43 )  
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为探究牡蛎酶解物对小鼠慢性酒精性肝损伤的保护作用,采用牡蛎酶解物干预慢性酒精性肝损伤小鼠,测定小鼠血清中谷丙转氨酶(alaninetransaminase,ALT)活力、谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)活力、总胆汁酸(total bile acid,TBA)浓度以及肝脏指数和肝脏甘油三酯(triglyceride,TG)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量等指标,观察肝脏的组织形态变化,分析肝脏相关基因mRNA转录水平以及肠道菌群结构的变化。结果表明,与模型组相比,高、低剂量牡蛎酶解物均显著降低了小鼠血清中ALT、AST活力和肝脏中TG、MDA含量(P<0.05、P<0.01),极显著提高了谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量(P<0.01);牡蛎酶解物高剂量组的TBA浓度显著降低(P<0.05)。牡蛎酶解物高、低剂量都可改善酒精对小鼠肝脏造成的形态学损伤,与模型组相比,TLR4、TNF-α和NF-κB的转录水平均显著下调(P<0.05),在科水平上提高了小鼠肠道中Firmicutes的丰度,降低了Bacteroidetes的丰度,在属水平上提高了小鼠肠道中Lactobacillus和Alistipes丰度。结论:牡蛎酶解物对慢性酒精性肝损伤小鼠具有保护作用,其作用机制与降低AST、ALT活力和TG、MDA、TBA水平,提高GSH含量,下调TLR4、NF-κB和TNF-α基因转录水平以及肠道菌群结构变化有关。
黄大茶水提物改善高脂小鼠脂肪组织的脂肪酸代谢
陆凤娟,许娜,沈钰珠,董荣荣,汪闽,周德杰,储俊
2022, 43(17):  156-163.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210510-094
摘要 ( 55 )   HTML ( 9)   PDF (4946KB) ( 44 )  
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目的:探究黄大茶水提物对高脂饮食小鼠脂肪组织脂肪酸代谢的调控机制。方法:将5 周龄雄性C57BL/6小鼠随机分为对照组、高脂饮食组、高脂饮食+2.5%(终质量分数,下同)黄大茶水提取物组、高脂饮食+0.5%黄大茶水提取物组。饮食干预处理12 周后,测定小鼠体质量、脂肪组织质量,观察脂肪组织形态,并分析脂肪酸代谢关键基因及蛋白表达量等指标。结果:2.5%黄大茶水提物能高度显著降低高脂小鼠体质量及脂肪组织质量(P<0.001);减少脂肪组织的脂质沉积;促进SREBP-1C、FAS、ACC、SCD-1等脂肪酸生成相关基因的表达,促进脂肪酸分解相关基因PGC-1α和CPT-1的表达;不同程度激活腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine monophosphate activated protein kinase,AMPK)/乙酰辅酶A羧化酶(acetyl CoA-carboxylase,ACC)通路。结论:2.5%黄大茶水提物饮食干预能显著缓解高脂饮食小鼠肥胖和减少脂质沉积,促进脂肪组织脂肪酸合成和氧化分解代谢,此作用与黄大茶水提物激活AMPK/ACC通路相关。
动物双歧杆菌乳亚种XLTG11对葡聚糖硫酸钠诱导小鼠溃疡性结肠炎的缓解作用
马岩,王中江,杨靖瑜,李哲,彭霞,陈昱凤,李柏良
2022, 43(17):  164-173.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210829-373
摘要 ( 35 )   HTML ( 16)   PDF (4848KB) ( 19 )  
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目的:通过葡聚糖硫酸钠(dextran sulfate sodium,DSS)诱导小鼠溃疡性结肠炎模型,探究动物双歧杆菌乳亚种XLTG11对小鼠溃疡性结肠炎的缓解作用。方法:将45 只8 周龄C57BL/6N雄鼠随机分为3 组:正常组、模型组和双歧杆菌组,小鼠自由摄入3%(质量分数)DSS水溶液,建立溃疡性结肠炎模型,双歧杆菌组灌胃动物双歧杆菌乳亚种XLTG11(1×107 CFU/d),测定小鼠体质量变化率、结肠长度、疾病活动指数(disease activity index,DAI)和肠髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)活力,观察结肠组织病理学变化,测定结肠肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α、白细胞介素(interleukin,IL)-6、IL-1β、IL-10质量浓度,测定肠道菌群组成及短链脂肪酸含量,分析肠道屏障和核转录因子(nuclear transcription factor,NF)-κB信号通路相关基因的相对表达水平。结果:与模型组相比,动物双歧杆菌乳亚种XLTG11能够显著提高DSS诱导溃疡性结肠炎小鼠的体质量变化率(P<0.05)、结肠长度(P<0.01),极显著降低DAI、MPO活力和促炎细胞因子质量浓度(P<0.01),降低致病菌相对丰度和提高产短链脂肪防酸肠道菌群相对丰度,导致短链脂肪酸含量极显著增加(P<0.01),显著提高肠道屏障相关基因的表达(P<0.01),抑制核转录因子NF-κB信号通路的激活。结论:动物双歧杆菌乳亚种XLTG11可以提高DSS诱导溃疡性结肠炎小鼠的体质量变化率、结肠长度,降低DAI、MPO活力和促炎细胞因子水平,调节肠道菌群组成,提高短链脂肪酸含量,提高肠道屏障相关基因的表达并抑制NF-κB信号通路的激活,进而有效地缓解DSS诱导的小鼠溃疡性结肠炎。
豌豆超微粉碎膳食纤维对糖尿病小鼠肠道菌群及其代谢产物的影响
厉佳怡,王红磊,杨倩倩,杨进洁,嵇威,南希骏,盛桂华
2022, 43(17):  174-181.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210508-071
摘要 ( 43 )   HTML ( 8)   PDF (3745KB) ( 32 )  
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目的:研究豌豆超微粉碎膳食纤维(ultrafine ground pea dietary fiber,UGPDF)对糖尿病小鼠肠道菌群及其代谢产物的影响,从而揭示其降血糖的作用机制。方法:通过腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病小鼠模型,用二甲双胍和高剂量(0.9 g/(mL·d))、低剂量(0.45 g/(mL·d))UGPDF分别灌胃干预4 周,测定小鼠血糖浓度、观察肝脏细胞形态变化,Western blot检测小鼠肝脏中磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,AKT)/类胰岛素生长因子(insulin-like growth factors,IGF)蛋白表达水平,高通量测序分析各组小鼠粪便中的肠道菌群组成。结果:UGPDF能够调节糖尿病小鼠的肠道菌群丰度及多样性,高剂量UGPDF组操作分类单元(operational taxonomic units,OTU)数达300±36,其Shannon、Simpson指数与糖尿病小鼠存在显著差异(P<0.05)。在肠道菌群组成中,与模型组相比,UGPDF干预后,Lactobacillus、Lachnospiraceae有益菌相对丰度显著上升(P<0.05),Helicobacter、Klebsiella、Clostridium致病菌相对丰度显著下降(P<0.05)。从代谢产物来看,与模型组相比,经过UGPDF干预后,小鼠粪便内的6 种短链脂肪酸含量总体显著升高(P<0.05),其中以高剂量组效果最为显著,乙酸、丙酸、丁酸含量分别提高了63.7%、75.9%和96.0%,且接近正常对照组。同时,肝脏组织切片及Western blot检测结果表明UGPDF可调节糖尿病小鼠肝脏PI3K/AKT/IGF信号通路,修复肝细胞损伤,提高胰岛素敏感性。本实验可为豌豆膳食纤维的高值化利用拓宽思路,并补充完善其降血糖理论。
基于斑马鱼模型研究不同磷脂促血管生成活性
解冬晓,李昊楠,孟荣华,李培海,张梦启,翟宏斌,刘可春,马耀宏,李晓彬
2022, 43(17):  182-187.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210422-325
摘要 ( 26 )   HTML ( 10)   PDF (3501KB) ( 18 )  
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目的:利用斑马鱼模型研究不同来源和不同类型的磷脂对血管生成的促进作用及其活性差异。方法:将受精后发育24 h和72 h的斑马鱼胚胎脱膜,分别用于评估各磷脂样品(分别以大豆、蛋黄和南美白对虾虾头制备)对斑马鱼体节间血管(intersegmental vessel,ISV)和肠下静脉(subintestinal vein vessel,SIV)生长情况的影响,设置空白对照组、模型组(0.25 μg/mL PTK787)、阳性对照组和磷脂样品组(20、40、80 mg/mL),给药24 h后用荧光显微镜观察并记录各实验组转基因斑马鱼ISV和SIV的生长情况。结果:对于ISV受损斑马鱼而言,3 种磷脂提取物以及2 种磷脂市售产品(药品和保健品)均表现出明显的血管生成促进作用,对于SIV而言,3 种磷脂提取物以及4 种磷脂市售产品(药品和保健品)均表现出明显的血管生成促进作用,相对而言,南美白对虾虾头磷脂促进血管生成活性更强,效果更加明显;5 种磷脂标准品表现出不同程度的血管生成促进作用,对于ISV受损斑马鱼而言,磷脂酰乙醇胺、磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸以及高质量浓度(80 mg/mL)的鞘磷脂表现出明显的促血管生成作用,对于SIV受损斑马鱼而言,所有的磷脂标准品均表现出较明显的血管生成促进作用。结论:不同质量浓度的磷脂提取物、市售产品以及磷脂标准品对斑马鱼均具有一定的促血管生成活性。
亚油酸/α-亚麻酸复合物对小鼠急性肝损伤的预防作用
沙爽,冯启鑫,张欣蕊,王玥,尹贺,李冲伟
2022, 43(17):  188-198.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210823-298
摘要 ( 34 )   HTML ( 6)   PDF (6702KB) ( 17 )  
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为探究亚油酸/α-亚麻酸复合物对急性肝损伤小鼠的肝脏细胞和肠道微生物多样性的影响,将80 只昆明SPF小鼠分为8 组,分别为正常组、CCl4模型组、阳性对照组以及亚油酸/α-亚麻酸复合物1∶4组、1∶2组、1∶1组、2∶1组和4∶1组,测定8 组实验小鼠血清免疫功能指标和肠道细菌菌群结构。结果表明,CCl4诱导小鼠急性肝损伤模型建立成功;与模型组相比,5 种复合物均可降低肝损伤小鼠血清谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)和谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)活力(P<0.05),降低肝脏指数和脾脏指数(P>0.05),降低肝组织丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量(P<0.05),降低肝组织坏死因子(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和白细胞介素(interleukin,IL)-6表达水平(P<0.05),这些指标变化与肝组织病理切片结果完全对应。高通量测序结果表明,与普通组相比,CCl4模型组小鼠肠道细菌多样性降低(P<0.05),亚油酸/α-亚麻酸复合物2∶1组与CCl4模型组相比小鼠肠道细菌多样性和丰度呈显著上升趋势(P<0.05),肠道细菌菌群结构发生改变。同时发现,亚油酸/α-亚麻酸为2∶1时对肝脏的保护效果优于其他比例,与水飞蓟宾阳性对照组效果基本一致。本实验结果不仅证明了亚油酸/α-亚麻酸复合物对急性肝损伤小鼠肝脏的保护作用,而且为亚油酸/α-亚麻酸的科学摄入提供了理论依据,可为护肝药物的开发和应用提供新的思路。
包装贮运
宰后成熟期间结构蛋白对秦川牛肉嫩度的影响
马旭华,杨波,李亚蕾,罗瑞明,张杏亚,张萌
2022, 43(17):  199-207.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210706-050
摘要 ( 46 )   HTML ( 7)   PDF (3117KB) ( 26 )  
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为探究宰后成熟期间结构蛋白对秦川牛背最长肌嫩度的影响,测定不同贮藏期(0、2、4、6、8 d)内秦川牛背最长肌剪切力、肌原纤维小片化指数(myofibrillar fragmentation index,MFI)和蛋白含量等,并利用4D-非标记定量(4D-label free quantification,4D-LFQ)蛋白质组学技术分析蛋白质组学变化。结果表明:在贮藏期0~8 d内,剪切力总体呈先升后降的趋势(P<0.01),上升的幅度小于下降的幅度;秦川牛背最长肌MFI呈极显著上升趋势(P<0.01),总体增长了250.81%;总可溶性蛋白含量呈显著下降趋势(P<0.05),总体下降了34.60%;通过宰后肌肉组织代谢变化,肌肉组织结构蛋白发生降解,可能会影响到嫩度的形成,肌原纤维蛋白含量呈显著下降趋势(P<0.05),前期下降速度较快,后期下降速度减缓,总体下降了50.56%。在贮藏期0~4 d内,通过骨骼肌组织发育过程调控钙离子结合和细胞骨架蛋白结合途径,4 种蛋白(α-肌动蛋白-1、牛肌球蛋白重链9、牛肌球蛋白轻链2、肌球蛋白调节轻链12B)丰富度发生变化;在贮藏期0~8 d内,通过肌肉器官发育和横纹肌组织发育过程调控钙离子结合途径,8 种蛋白(肌球蛋白调节轻链2、肌球蛋白重链6、α-肌动蛋白-1、心肌肌动蛋白α1、牛肌球蛋白轻链2、肌钙蛋白I 1型、肌钙蛋白I 2型、肌球蛋白重链15)丰富度发生变化,通过肌球蛋白结合、钙离子结合、细胞骨架蛋白结合的肌原纤维组装、骨骼肌组织发育、肌肉器官发育、横纹肌组织发育过程等途径调控细胞的生理状态,结构蛋白降解造成肌原纤维小片化升高,进而促使嫩度提升。
转录和蛋白质组学分析热空气处理对桃果实采后冷藏期间糖酸和酚类物质代谢的影响
周丹丹,李婷婷,吴彩娥,屠康
2022, 43(17):  208-220.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210802-011
摘要 ( 49 )   HTML ( 10)   PDF (4811KB) ( 34 )  
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桃果实采后低温贮藏易发生冷害,为研究热空气(hot air,HA)处理对桃果实冷藏过程中调控代谢途径的作用,本实验采用HA处理(40 ℃、4 h)桃果实,于(1±1)℃下贮藏35 d,每隔7 d取样并对可溶性糖、柠檬酸、苹果酸、总酚、总黄酮含量和花色苷含量等指标进行测定,同时选取样品进行转录组学和蛋白质组学分析。结果表明:HA处理可以有效抑制桃果实冷藏期间蔗糖、柠檬酸、苹果酸、总酚和总黄酮含量的下降,并抑制果糖和葡萄糖含量的上升,同时HA显著提高了桃果实花色苷的含量(P<0.05)。转录组和蛋白质组学分析结果表明,HA处理调控的差异表达基因和蛋白主要集中于碳水化合物代谢和次级代谢物代谢途径;桃果实糖酸代谢变化主要与转化酶、蔗糖合酶、蔗糖磷酸合酶、苹果酸脱氢酶和柠檬酸合酶基因和蛋白的表达有关;HA通过上调苯丙氨酸解氨酶、香豆酸CoA连接酶、查耳酮合酶、二氢黄酮醇还原酶、花青素合成酶和类黄酮葡萄糖基转移酶的表达量,促进酚类、黄酮类和花青素的合成。综上所述,HA处理可以有效延缓桃果实采后糖酸和酚类物质含量的下降,并提高果实花色苷的含量。
月饼品质指标变化规律研究和保质期预测模型的建立
刘冬青,陈朴,臧鹏,徐楠,陈军丽,刘微,赵伟,向红
2022, 43(17):  221-230.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210830-400
摘要 ( 49 )   HTML ( 8)   PDF (3767KB) ( 44 )  
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本实验以航天月饼为研究对象,研究其在4、22、37、47 ℃下贮藏过程中感官、理化和微生物指标变化特点。采用零级或一级动力学模型结合Arrhenius方程建立基于月饼品质指标的保质期预测模型。结果表明:航天月饼的感官评分、pH值、色调角h、亮度(L*值)随贮藏时间延长呈下降趋势;在月饼接近保质期终点时,电子舌分析结果显示酸味响应增强,电子鼻分析结果表明硫化物、氮氧化合物、有机硫化物、甲烷、乙醇等化合物响应增加;酸价、过氧化值、羰基价、a*值、菌落总数、霉菌与酵母菌数随时间延长呈上升趋势,大肠菌群在贮藏期间未检出。相关性分析表明酸价预测模型精度最高,活化能(Ea)为44.76 kJ/mol,指前因子k0为2.91×106,且预测值与实测值相对误差的绝对值在10%以内。航天月饼在不同贮藏温度和时间下油脂氧化是影响其品质的主要因素,这种品质变化规律可以通过Arrhenius方程进行预测。本研究可为航天食品保质期预测提供参考。
采后1-甲基环丙烯与自发气调处理对冰温贮藏火柿软化及相关生理变化的影响
马琴,冯娟,田建文,刘军,李冬冬,张园园,刘敦华,李江阔
2022, 43(17):  231-239.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210716-190
摘要 ( 40 )   HTML ( 8)   PDF (5336KB) ( 30 )  
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为解决柿果实采后快速软化的问题,以火柿为试材,探究1.0 μL/L 1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)、气调贮藏(modified atmosphere packaging,MA)及二者协同处理(1-MCP+MA)对有、无萼片火柿采后冰温(-0.5±0.3)℃贮藏期间软化及相关生理指标的影响。结果表明,各处理方式均能在一定程度上延缓火柿软化。保留萼片联合MA处理维持贮藏环境内高CO2、低O2体积分数效果最好,并能有效抑制β-半乳糖苷酶活力。去除萼片联合1-MCP处理在延缓果肉硬度下降、抑制纤维素酶和多聚半乳糖醛酸酶活力、降低呼吸强度和乙烯生成速率、减少总黄酮损失方面效果最佳; 1-MCP+MA协同处理可明显延缓果皮硬度下降,减少VC、总酚损失。此外,去萼片处理有效延缓了火柿二次乙烯释放高峰。综合分析不同方式贮藏的火柿品质,去除萼片联合1-MCP处理能显著延缓火柿软化进程,对冰温贮藏火柿有较好的保鲜效果。本研究可为柿果保鲜新技术开发提供理论参考。
蓝莓-蓝靛果复合冻干粉贮藏期品质及加工特性
张星,毕金峰,陈芹芹,吴昕烨,李旋,吕莹
2022, 43(17):  240-247.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210621-254
摘要 ( 71 )   HTML ( 6)   PDF (3649KB) ( 28 )  
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研究蓝莓-蓝靛果复合果粉在不同贮藏温度(4、25、37 ℃)及相对湿度(relative humidity,Hr)(43%、75%、95%)下贮藏12 周内玻璃化转变温度(Tg)、亮度、抗氧化能力及抗氧化物质含量的变化规律,并对其贮藏过程中的粉体行为进行表征。结果表明:相比于其他贮藏条件,25 ℃、Hr 43%(Tg降低4.62 ℃)和4 ℃、Hr 75%(水分质量分数上升4.2%)条件下复合果粉贮藏12 周后在基本理化指标方面表现较佳;在对抗氧化物质含量和抗氧化能力影响方面,随贮藏时间延长,不同条件处理组总酚和总黄酮含量以及抗氧化能力下降;在对花色苷含量影响方面,与贮藏前相比,25 ℃、Hr 43%条件下贮藏12 周后6 种花色苷及总花色苷降解量最低(总花色苷含量(72.56 mg/g)降低了23.92%),4 ℃、Hr 75 %条件下贮藏12 周后总花色苷含量保留率较高;在加工特性方面,25 ℃、Hr 43%及4 ℃、Hr 75 %条件下贮藏12 周后样品的流动性保持较好。综上表明4 ℃、Hr 75%和25 ℃、Hr 43%的环境利于复合果粉贮藏。
草莓脯贮藏期间非酶褐变的化学途径分析
牛丽影,胡丽丽,李大婧,刘春菊,张钟元,刘春泉,曹彬彬,顾千辉,谢婷婷,王云海
2022, 43(17):  248-254.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210818-241
摘要 ( 41 )   HTML ( 10)   PDF (2941KB) ( 31 )  
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为确定贮藏期间草莓脯褐变的化学途径,将草莓脯分别于37、25、4 ℃条件下贮藏,测定其色泽以及抗坏血酸、总酚、3 种游离糖、5 种游离氨基酸和5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)含量,并进行相关性和聚类分析。结果表明:随着贮藏时间延长,3 个温度下 草莓脯L*、a*、b*值均呈下降趋势,贮藏90 d色差ΔE为11.42~33.33,说明草莓脯贮藏期间色泽发生明显变化;抗坏血酸、总酚、游离糖和氨基酸含量出现不同程度的下降;5-HMF含量则呈线性上升;相关性分析结果显示除谷氨酰胺含量外,其他色泽及化学指标与ΔE呈显著、极显著或高度显著相关(P<0.05、P<0.01、P<0.001),说明色泽变化可能是抗坏血酸降解、多酚氧化和美拉德反应等途径的共同作用结果;聚类分析则将样品分为两类,较高温度、较长时间贮藏的样品与其他样品能够得以区分,说明温度与时间对褐变程度的影响不可忽略。总之,在草莓脯贮藏期间的褐变过程中,同时存在抗坏血酸、酚类、糖和氨基酸参与的褐变反应,但各成分含量变化与褐变程度存在不同步性。本实验结果可为草莓脯贮藏期间的褐变控制提供借鉴。
二氧化碳短期厌氧处理对双孢蘑菇采后生理及品质的影响
王佳莉,唐建新,英丽美,张云鹤,孙炳新
2022, 43(17):  255-262.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210802-013
摘要 ( 43 )   HTML ( 8)   PDF (4775KB) ( 37 )  
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双孢蘑菇味道鲜美、营养价值丰富,但是其呼吸代谢旺盛、货架期短,为了解决其不耐贮藏的问题,本实验用不同水平的CO2(5%、10%、20%)对双孢蘑菇进行短期厌氧处理,并以纯N2处理作为对照。通过对双孢蘑菇采后品质指标(质量损失率、亮度、褐变度、质构、味觉值)和生理指标(呼吸速率、相对电导率、丙二醛含量、抗氧化物质含量)进行测定,发现低水平CO2(5%左右)短期厌氧处理的保鲜效果最好,其在降低双孢蘑菇的呼吸速率和质量损失率、抑制褐变、维持硬度和弹性、延缓细胞膜通透性的升高、减轻氧化损伤、保持鲜味等方面有良好的效果。但是高水平CO2处理保鲜效果相对较差,20% CO2组处理的双孢蘑菇褐变严重,细胞膜通透性升高,电解质渗漏严重,还伴有一定程度的氧化损伤。
褪黑素对低温贮藏期间荠菜衰老和抗氧化能力的影响
王洁琼,王军萍,朱丽娟,郁志芳
2022, 43(17):  263-271.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210825-325
摘要 ( 50 )   HTML ( 12)   PDF (5630KB) ( 40 )  
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以‘板叶’荠菜为实验材料,采用100 μmol/L褪黑素浸泡处理10 min,研究2 ℃贮藏期间褪黑素处理对荠菜品质和抗氧化能力的影响,并观察荠菜叶片细胞叶绿体超微结构的变化。结果表明:100 μmol/L褪黑素处理明显降低了贮藏期间荠菜的呼吸速率,抑制了荠菜叶绿素的降解,减少了活性氧自由基的积累,同时提高了超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)等抗氧化酶活力以及抗氧化物质含量;在贮藏第18天,褪黑素处理荠菜的呼吸速率较对照降低了17.3%,抗坏血酸(ascorbic acid,ASA)、还原型谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量分别是对照的1.18 倍和2.23 倍,SOD、谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR)活力比对照明显提升;超微结构观察结果表明褪黑素处理组荠菜叶片的叶绿体形状和基粒片层结构维持较好。结论:褪黑素处理能够有效抑制贮藏期间荠菜黄化,维持荠菜品质以及叶绿体结构完整,提高荠菜的抗氧化能力。
茶多酚@沸石咪唑酯骨架材料/壳聚糖/海藻酸钠活性包装膜的制备及表征
蔡月,王梦军,年琳玉,程抒劼,曹崇江,黄志刚
2022, 43(17):  272-281.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20220217-123
摘要 ( 55 )   HTML ( 8)   PDF (5442KB) ( 58 )  
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本实验以海藻酸钠(sodium alginate,SA)和壳聚糖(chitosan,CS)为成膜基材,并以不同添加量(分别为0%(质量分数,后同)、1%、2.5%、5%)茶多酚(tea polyphenols,TP)@沸石咪唑酯骨架材料(zeolitic imidazolate framework-8,ZIF-8)纳米复合材料为功能性成分,通过层层组装的方式制备TP@ZIF-8/CS/SA复合膜。利用场发射扫描电子显微镜、热重分析仪、差示扫描量热仪、傅里叶红外光谱仪、质构仪、色差仪等对复合膜的形貌、组成进行表征。结果表明,TP@ZIF-8纳米复合材料添加量为5%时改变了CS/SA复合膜的颜色,并且影响了复合膜的微观形态,还增强了复合膜的热稳定性、阻隔性能和机械性能。此外,TP@ZIF-8纳米复合材料的加入使该复合膜表现出良好的抗氧化和抑菌效果。综上,本实验制备出一种具有抗菌和抗氧化的生物可降解活性包装膜,该活性包装膜在食品保鲜领域具有良好的应用前景。
模拟冷链温度条件下不同采收方式对黑皮鸡枞菌品质的影响
王子成,王娅飞,夏榕嵘,马世宇,杨镇,刘月,辛广
2022, 43(17):  282-289.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20220314-158
摘要 ( 41 )   HTML ( 7)   PDF (3465KB) ( 27 )  
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黑皮鸡枞菌是一种高营养价值的珍稀食用菌,逐渐受到消费者的喜爱,但其子实体含水量高、没有表皮保护,故在常温贮藏过程中极易腐烂变质。低温冷链和采收方式可影响黑皮鸡枞菌的贮藏品质。本实验选择在冷链温度条件下(10 ℃)以切和拔两种方式采收的黑皮鸡枞菌为材料,探究其在贮藏过程中感官、营养、生理和风味指标的变化。结果表明:不同的采收方式对黑皮鸡枞菌品质的影响明显;采收方式为拔的黑皮鸡枞菌的质构、颜色、味觉值均是优于切处理组,切的采收方式在前期更能够抑制乙烯的释放,在后期样品有更高的可溶性糖质量分数,且多酚含量、黄酮含量、可溶性蛋白含量、呈味核苷酸含量、呈味氨基酸含量、等效鲜味浓度(equivalent umami concentration,EUC)和C8挥发性化合物含量均为切处理组相对优于拔处理组。综上,在冷链温度条件下,采收方式为拔的黑皮鸡枞菌有相对更好的感官品质;采收方式为切的黑皮鸡枞菌具有更优的营养风味,适合于即买即食。本实验可为解决黑皮鸡枞菌贮藏期间品质劣变问题提供理论参考。
蓝光协同茴香精油对鲜切苋菜的保鲜机理
金思渊,谢晶
2022, 43(17):  290-296.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210711-112
摘要 ( 40 )   HTML ( 7)   PDF (4601KB) ( 24 )  
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研究不同光量子通量密度(10、20、30 μmol/(m2·s))发光二极管(light emitting diode,LED)蓝光和最佳茴香精油剂量(0.35 μL/mL)处理鲜切苋菜的保鲜效果及机理。以T1(0 μmol/(m2·s)蓝光LED+0.35 μL/mL茴香精油)、T2(10 μmol/(m2·s)蓝光LED+0.35 μL/mL茴香精油)、T3(20 μmol/(m2·s)蓝光LED+0.35 μL/mL茴香精油)、T4(30 μmol/(m2·s)蓝光LED+0.35 μL/mL茴香精油)为处理组,以不作处理为对照组(CK),测定各组菌落总数、理化指标及抗氧化酶活力,并进行感官评价。结果表明:30 μmol/(m2·s)蓝光LED和0.35 μL/mL茴香精油复合处理可较好地保持鲜切苋菜叶绿素、VC和可溶性固形物的含量;抑菌效果由强到弱依次为T4>T3>T2>T1;460 nm LED蓝光和茴香精油复合处理鲜切苋菜的超氧化物歧化酶、过氧化酶活力明显高于茴香精油处理组,可以有效抑制丙二醛和亚硝酸盐的积累,提高感官评分,将鲜切苋菜货架期延长至10 d。综上,LED460 nm蓝光和茴香精油复合处理是延缓鲜切苋菜衰老、保持其品质的有效方法。
电子束辐照对不同品种猕猴桃品质的影响
黄天姿,李瑞娟,杨淑霞,张璐,梁锦,王丹,白俊青,罗安伟
2022, 43(17):  297-305.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210512-146
摘要 ( 47 )   HTML ( 14)   PDF (4946KB) ( 27 )  
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以4 个品种(‘海沃德’‘徐香’‘华优’‘亚特’)猕猴桃为试材,采用剂量分别为0.4、0.8、1.2 kGy的高能电子束辐照处理,于0~1 ℃、相对湿度90%~95%条件下贮藏,每15 d取样一次,测定电子束辐照处理对果实冷藏期硬度、质量损失率、可溶性固形物质量分数、可滴定酸质量分数、VC含量等品质指标的影响,探究电子束辐照对猕猴桃贮藏品质的影响,为猕猴桃采后保鲜技术提供理论依据。结果表明,电子束辐照处理对维持猕猴桃的贮藏品质有一定积极作用。适宜剂量电子束辐照能抑制猕猴桃贮藏期间果实的质量损失,延缓可滴定酸质量分数的下降,提高类黄酮含量,在贮藏前期提升多酚含量,但硬度、VC含量经辐照后有所降低,且可溶性固形物质量分数升高。相比其他剂量,0.8 kGy电子束辐照能够较好地延缓猕猴桃可溶性固形物质量分数升高和可滴定酸含量降低,提高多酚和类黄酮的含量。整体来看,4 个品种中‘海沃德’‘亚特’更加耐受电子束辐照,且0.4、0.8 kGy剂量的电子束辐照对‘海沃德’‘亚特’的采后贮藏保鲜效果较好,推荐0.4、0.8 kGy为‘海沃德’‘亚特’的采后保鲜辐照剂量。结论:适宜剂量的电子束辐照可以作为提升猕猴桃保鲜效果的有效手段。
专题论述
聚集诱导发光材料在食源性致病菌鉴定和检测中的应用
窦磊娜,王战辉,余文博,沈建忠
2022, 43(17):  306-315.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210812-161
摘要 ( 36 )   HTML ( 7)   PDF (5134KB) ( 21 )  
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食源性致病菌是当前食品安全事件暴发的主要诱导因素之一,设计新型探针以实现食源性致病菌的快速鉴定和检测对保障食品安全和人类健康具有重要意义。聚集诱导发光(aggregation-induced emission,AIE)材料是近年来发现的一种新型荧光材料,“越聚集,越发光”的特点赋予了该探针材料背景值低、信号强度高、光稳定性强的优势。同时,AIE探针在使用过程中还具有无需洗涤的优点,大大节省了操作时间并减少了样品损失,使其在食源性致病菌鉴定和检测方面受到了科研人员的重点关注。本文对AIE材料在食源性致病菌鉴定和检测方面的应用进行分析和总结,重点讨论了AIE材料在食源性致病菌分型、种类鉴定、活性鉴定以及检测时其分子结构特性与上述功能之间的关系,并对其存在的不足以及未来可能的发展方向进行讨论和展望。
溶组织梭状芽孢杆菌胶原蛋白酶的研究进展
肖寒,刘秀妨,郑淋,赵谋明,黄明涛
2022, 43(17):  316-325.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210830-385
摘要 ( 33 )   HTML ( 10)   PDF (3771KB) ( 25 )  
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胶原蛋白是哺乳动物体内含量最丰富的蛋白质之一,因具有特殊的三股螺旋结构而不易被普通蛋白酶水解。胶原蛋白酶可在生理条件下特异性识别切割胶原蛋白,在医药、食品等工业领域应用广泛,其中以源自溶组织梭状芽孢杆菌的胶原蛋白酶研究较多。本文主要对来自溶组织梭状芽孢杆菌的胶原蛋白酶(collagenase,Col)G和ColH的结构特征、水解机理、生产现状和实际应用等方面进行概括总结,以期为胶原蛋白酶的进一步发展和利用提供理论参考依据。
食物中蛋白质和碳水化合物对睡眠影响的研究进展
赖美伶,李安琦,王巧平
2022, 43(17):  326-331.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210616-190
摘要 ( 57 )   HTML ( 16)   PDF (1785KB) ( 58 )  
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大量研究表明食物中常量营养素蛋白质和碳水化合物对睡眠有重要影响,但不同的研究所得结果不尽相同,因此尚不完全清楚食物中蛋白质和碳水化合物对睡眠究竟有何影响。本文结合国内外相关研究,对蛋白质和碳水化合物对睡眠的具体影响进行综述,发现高碳水化合物低蛋白质的食物可能有助于促进睡眠,改善睡眠质量。本文旨在从膳食营养素角度出发为改善睡眠提供一定的理论指导。
味觉受体研究热点分析
张一纯,陈艳红,李利君,倪辉
2022, 43(17):  332-343.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210601-011
摘要 ( 41 )   HTML ( 6)   PDF (3745KB) ( 39 )  
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味觉是重要的感知反应,基本的味觉包括甜、酸、苦、咸、鲜5 种。味觉受体是用于感知各种味觉的蛋白质。本文对味觉受体热点关键词、来源、研究手段、受体类型、研究人员等进行分析概述,为开展味觉受体相关研究提供参考。通过文献分析发现,苦味、甜味、酸味、鲜味、大鼠、人类、小鼠、细胞、表达、蛋白质、诱导、基因、信号、神经元和分子等是味觉受体研究的热点关键词,Proceedings of the National Academy of Sciences、Journal of Neuroscience、American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology和Journal of Comparative Neurology是味觉受体研究领域的重点期刊。鼠类味觉受体是大多数实验的研究对象,然而鼠类和人类的味觉受体之间仍然存在较大差异,为更准确地探索人类味觉受体,还需对人类本身的味觉受体进行深入的研究。目前对味觉受体的研究已经进入结构生物学和神经生物学水平,主要采用分子生物学实验和计算机模拟技术等手段对受体结构进行探索。研究人员已经解析了青鳉鱼T1R2/T1R3配体识别结构域、斑马鱼Otop1和鸡Otop3的结构以及各味觉受体的信号传导通路,但大多数受体的精确结构还未解析出,也难以区分不同特点的味觉神经刺激。采用蛋白质表达纯化、蛋白质结构解析和信号传导等技术获得G蛋白偶联受体(G protein coupled receptors,GPCRs)的单晶体并解析晶体结构以及阐明各受体间的相互作用机理是目前重点的研究方向。美国目前在味觉受体研究领域处于领先地位,Ryba N. J. P.、Hoon M. A.和Chandrashekar J.等科学家目前引领了该领域的研究方向。本文明确了味觉受体领域发展现状,预测了味觉受体领域发展趋势,可为科研人员提供研究方向和思路。
基于表面增强拉曼光谱标记技术的生物传感器用于农药残留检测的研究进展
颜朦朦,李慧冬,张文君,陈子雷,郭长英,朱超,佘永新
2022, 43(17):  344-352.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210908-092
摘要 ( 34 )   HTML ( 9)   PDF (3708KB) ( 28 )  
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近年来,表面增强拉曼光谱(surface enhancement Raman spectroscopy,SERS)标记技术因具有高灵敏度、可多路复用、强抗光漂白性和较好的分子指纹保真度等特性而备受瞩目,并已成功应用于传感分析及生物成像领域。本综述主要总结了基于SERS标记技术的生物传感器的原理及其在农药残留快速检测领域中的最新研究进展,重点介绍了SERS标签的设计与制备及基于不同识别元件传感系统的研究现状。同时,对其面临的挑战和解决方案进行了探讨,以期促进SERS标记技术在农药残留检测及食品安全检测方面的应用。
谷物醇溶蛋白与植物多酚的互作机理及应用研究进展
陈晓玲,管维良,施佩影,郑平安,侯东园,孙志栋,张进杰,蔡路昀
2022, 43(17):  353-361.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210506-037
摘要 ( 52 )   HTML ( 9)   PDF (2240KB) ( 54 )  
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谷物醇溶蛋白与植物多酚通常是食品基质中共存的两种重要成分,它们在食品的感官、功能特性和品质方面都起着关键作用。两者在食物体系中极易发生相互作用,从而影响两者的结构、功能属性以及生物利用度。本文首先讨论了谷物醇溶蛋白-植物多酚复合物的形成机制和影响因素,两者的相互作用包括非共价作用和共价作用,与其化学结构和制备复合物时所处的外部环境条件密切相关;然后讨论了两者相互作用对复合物功能属性的影响,包括对复合物乳化性、抗氧化活性和热稳定性的影响;最后综述了谷物醇溶蛋白-植物多酚复合物在乳液、薄膜和递送系统中的应用研究进展,以期为谷物醇溶蛋白和植物多酚的高值化利用、产品开发及在食品和相关领域的应用提供理论依据。
食源性晚期糖基化终末产物检测技术研究进展
李华韬,张巧智,倪皓洁,王彦波,刘福奇,傅玲琳
2022, 43(17):  362-371.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20220304-056
摘要 ( 43 )   HTML ( 14)   PDF (2357KB) ( 27 )  
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晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)是还原糖与蛋白质自由氨基间发生美拉德反应形成的一类异质性共价化合物的总称。研究发现食源性AGEs摄入后会在体内蓄积并对机体健康产生有害影响,因此有必要开展食物中各类AGEs的检测分析研究。食品中的AGEs种类繁多、结构复杂,目前缺少通用的检测分析方法。因此,本文针对食源性AGEs的结构和类型、与人体健康的关系以及相关检测技术进行综述,重点介绍食源性AGEs的免疫分析和仪器分析方法,深入探讨各类技术的特点和优劣势,并对后续研究方向进行展望,以期为食源性AGEs检测技术的发展以及相关研究体系的形成提供参考和借鉴。
乳铁蛋白调控脂肪细胞发育代谢的研究进展
安芹,汪雄,王文利,程智美,戴蕴平,张雅丽
2022, 43(17):  372-379.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210422-323
摘要 ( 26 )   HTML ( 19)   PDF (2051KB) ( 22 )  
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肥胖是最严重的公共健康问题之一,而脂肪细胞的发育代谢与肥胖密切相关。乳铁蛋白作为一种多功能糖蛋白,具有多种生理活性,能够调节脂肪细胞的增殖分化、脂质代谢相关基因的表达以及脂肪细胞因子和炎症因子的表达,从而通过不同途径调控脂肪细胞的发育及代谢。本文综述了近年来乳铁蛋白调控脂肪细胞生理及其作用机制的研究进展,并提出了乳铁蛋白调控脂肪细胞发育代谢的未来研究方向和重点,为乳铁蛋白功能的深入研究以及产业应用提供参考。
新型滚揉技术在肉制品加工中应用的研究进展
于秋影,赵宏蕾,常婧瑶,孔保华,刘骞
2022, 43(17):  380-388.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210804-052
摘要 ( 43 )   HTML ( 7)   PDF (3268KB) ( 38 )  
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滚揉技术在肉制品加工过程中被广泛应用,尤其在嫩化原料肉、提升腌制效率、降低蒸煮损失、改善产品品质等方面发挥出重要的作用。然而,常规滚揉技术在实际应用中会受到多种因素(如温度、时间、转速、方式、真空度等)的影响,从而使产品的品质不同。随着新型食品加工技术的出现,将新型食品加工技术与传统滚揉技术相结合,能够大幅度提高滚揉技术在肉类加工中的应用效率。本文基于前人的研究,系统综述了新型加工技术与传统滚揉技术的交叉融合,以及新型滚揉腌制技术在肉类加工中的应用,以期对新型滚揉腌制技术的应用和发展提供理论和技术指导。
茶多糖结构特征研究进展
陈丽,陆安霞,刘飞,叶玉龙
2022, 43(17):  389-397.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210412-171
摘要 ( 64 )   HTML ( 10)   PDF (2272KB) ( 70 )  
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茶多糖是一类复合型多糖,结构十分复杂,本文介绍了影响茶多糖含量的因素以及茶多糖结构的解析方法和特征。茶多糖含量在茶树品种、成熟度、茶树器官、茶叶加工方法和茶树生长环境等多种因素影响下存在差异;其结构组成单元包括8 种中性单糖、2 种糖醛酸、1.87%~38.00%蛋白质、18 种氨基酸和少量无机元素等,分子质量为2.56~3 900.00 kDa;糖链由单糖通过(1→2)、(1→3)、(1→4)、(1→2,4)等多种方式通过O原子连接而成,且存在分支;有些茶多糖分子存在三股螺旋结构;茶多糖分子会缠绕结合在一起形成形状各异、大小不一的聚集体;结构解析方法包括色谱、光谱、核磁共振、原子力显微镜、扫描电子显微镜等。此外,本文还简要归纳了茶多糖的构效关系,以期为后续茶多糖的结构特征和生物活性研究提供参考。
鲜黄花菜衰老机制与采后贮藏保鲜技术研究进展
李可昕,张超凡,刘佩冶,赵玉梅,曹建康
2022, 43(17):  398-404.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20210520-244
摘要 ( 40 )   HTML ( 8)   PDF (2014KB) ( 38 )  
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黄花菜是我国传统的特色蔬菜,具有较高的营养价值和经济价值,但是其采后极易衰老腐烂。本文系统综述了近年来有关鲜黄花菜衰老的生物学变化、生理生化代谢机制、影响因素及采后贮藏保鲜技术等方面的研究进展,为深入认识鲜黄花菜衰老机制、提高采后鲜黄花菜贮藏保鲜效果提供参考。