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当期目录

2024年 第45卷 第4期    刊出日期:2024-02-25
基础研究
白藜芦醇通过SIRT1/PGC-1α影响牛肌管细胞线粒体生物发生和肌纤维类型转化
张静月,董鹏程,左惠心,梁荣蓉,毛衍伟,张一敏,杨啸吟,罗欣,朱立贤
2024, 45(4):  1-9.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230527-256
摘要 ( 88 )   HTML ( 13)   PDF (4960KB) ( 74 )  
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以牛肌管细胞为研究对象,通过添加白藜芦醇探究其对牛肌管细胞肌纤维类型转化的影响及其作用机制。通过噻唑蓝法和比色法对细胞活力和相关代谢酶活力进行测定,对成肌调节因子、肌球蛋白重链(myosin heavy chains,MyHCs)以及线粒体生物发生相关分子的基因和蛋白表达量进行测定。结果表明,白藜芦醇处理显著提高了Myf5、Myf6、MyoG和MyoD的基因表达水平(P<0.05),促进了牛肌管细胞分化。白藜芦醇处理显著提高了慢肌纤维蛋白(slow MyHC)的表达,降低了快肌纤维蛋白(fast MyHC)表达,同时上调了MyHC I和MyHC IIa基因表达水平,下调了MyHC IIx和MyHC IIb基因表达水平(P<0.05)。白藜芦醇还能显著提高牛肌管细胞中的琥珀酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶活性,降低乳酸脱氢酶活性(P<0.05),此外,白藜芦醇显著提高了沉默信息调节因子1(silent information regulator 1,SIRT1)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator-1α,PGC-1α)、核呼吸因子(nucleus respiratory factors,NRF)-1、线粒体转录因子A(mitochondrial transcription factor A,TFAM)的基因和蛋白表达水平(P<0.05)。添加SIRT1抑制剂6-氯-2,3,4,9-四氢-1H-咔唑-1-甲酰胺(1H-carbazole-1-carboxam,EX527)后,显著削弱了白藜芦醇诱导的肌纤维类型转化(P<0.05),白藜芦醇对SIRT1、PGC-1α、NRF-1和TFAM的基因和蛋白表达的促进作用被EX527显著削弱(P<0.05)。综上所述,白藜芦醇通过激活SIRT1/PGC-1α信号通路促进线粒体生物发生,进而促进牛肌管肌纤维类型的转化。
‘黔核7号’去皮种仁多酚含量、抗氧化活性与多酚代谢关键酶活性的关系分析
姜熠,潘学军,洪艳阳,史斌斌,李雪,张文娥
2024, 45(4):  10-17.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20221212-122
摘要 ( 59 )   HTML ( 10)   PDF (2466KB) ( 52 )  
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本实验以优良泡核桃品种‘黔核7号’为对象,研究去皮种仁发育过程中总酚、总黄酮、单体酚含量和酚类代谢关键酶活性的变化规律以及与体外抗氧化活性能力的关系。结果表明:种仁中总酚、总黄酮含量及抗氧化活性在发育过程中均呈上升趋势,于果实成熟期达到最大值,总酚、总黄酮含量分别为0.05 mg/g(没食子酸当量,以鲜质量计)和0.03 mg/g(芦丁当量,以鲜质量计);果实成熟期铁离子还原能力(ferric ion reducing antioxidant power,FRAP)为0.019 mmol/g,1,1-二苯基-2-苦肼基(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)阳离子自由基半清除浓度分别为43.57 mg/mL和16.86 mg/mL。在种仁中鉴定出8 种单体酚,各单体酚含量变化差异大,总体来看,在成熟后期都有所降低,但平均含量以丁香酸最高,儿茶素次之,阿魏酸最低。总酚、没食子酸、咖啡酸、阿魏酸、槲皮素含量与FRAP呈正相关,儿茶素、丁香酸、芦丁含量与DPPH自由基、ABTS阳离子自由基清除能力呈正相关。代谢酶活性分析表明,伴随种仁的发育分支酸变位酶(chorismate mutase,CM)、分支酸合成酶(chorismate synthase,CS)、苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia lyase,PAL)活性在种仁充实期达到最高,肉桂酸4-羟化酶(cinnamate 4-hydroxylase,C4H)活性变化规律呈“N”字型,并在成熟后期达到最大,4-香豆酸-CoA 连接酶(4-coumarate coenzyme A ligase,4CL)、查耳酮合酶(chalcone synthase,CHS)和查耳酮异构酶(chalcone isomerase,CHI)活性快速下降后在成熟期略有回升;总酚、没食子酸、咖啡酸、阿魏酸、槲皮素与CM、PAL、C4H呈正相关,与CS、4CL、CHS、CHI呈负相关,丁香酸、芦丁与CS呈正相关。综上所述,泡核桃‘黔核7号’去皮种仁在完熟期多酚类物质含量、抗氧化性都较高。本研究可为泡核桃种仁食品性功能开发提供理论依据。
基于多尺度结构表征研究直链淀粉-番茄红素复合物的组装方式
赵文红,何颖,宫兆海,关二旗
2024, 45(4):  18-25.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230509-070
摘要 ( 54 )   HTML ( 4)   PDF (3364KB) ( 55 )  
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为明确直链淀粉-番茄红素复合物(amylose-lycopene complexes,ALCs)的精细结构,揭示其主客体组装方式,分别采用扫描电子显微镜、X射线衍射分析、差示扫描量热分析、傅里叶变换红外光谱及13C固体核磁共振表征其多尺度结构。研究发现:ALCs中淀粉对番茄红素的复合指数为(17.10±0.01)%,说明番茄红素可进入淀粉螺旋空腔形成复合物;ALCs为球形V-型亚微晶的II型复合结构,其T0为(106.72±0.63)℃,结晶度达(65.32±0.22)%;红外光谱中未见960 cm-1处特征吸收,表明主客体间存在复合作用;ALCs的结构组成排序为:双螺旋>无定形态>V-型单螺旋;其中,双螺旋和V-型单螺旋结构占比分别达(55.95±3.25)%和(17.84±0.96)%。结果表明:直链淀粉通过包合和缠绕番茄红素,组装形成热稳定的复合结构。研究阐明了ALCs的组装方式,揭示了其改善番茄红素稳定性的机制,为拓展番茄红素作为功能性色素在食品和药品领域的应用提供理论依据。
超声协同蒸汽处理对壳鸡蛋表面大肠杆菌的杀菌机理及动力学分析
张雅琪,迟玉杰,迟媛
2024, 45(4):  26-34.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230123-163
摘要 ( 43 )   HTML ( 9)   PDF (3229KB) ( 42 )  
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为了探究超声蒸汽协同处理对蛋壳表面大肠杆菌的预测杀菌效果以及细菌损伤和死亡的机制,本研究以大肠杆菌为研究对象,构建了超声蒸汽协同处理对蛋壳表面大肠杆菌的杀菌动力学模型。通过控制蛋壳表面细菌液的浓度,讨论超声、蒸汽和超声与蒸汽协同作用对大肠杆菌的灭活作用,并与商业化杀菌中常用的次氯酸钠浸泡法进行比较。采用线性模型、Weibull模型、Log-Logistic模型和Modified Gompertz模型拟合了超声辅助蒸汽处理大肠杆菌的灭活曲线,对灭菌前后细胞形态的破坏程度和细胞内容物的泄漏情况进行分析。结果表明,经过180 s的150 W超声预处理和3 s的蒸汽处理后,大肠杆菌总数的对数值从6.26下降到2.04,死亡率达到67%。超声辅助蒸汽处理的灭菌过程更符合非线性动力学模型,且随着超声强度的增加和蒸汽处理时间的延长,Weibull模型更适合描述灭菌的动态过程。此外,协同处理会破坏大肠杆菌的超微结构以及菌体细胞的外部结构,使菌体细胞质溢出,从而改变膜的通透性。因此,超声协同蒸汽处理会加剧细菌的变形和损伤,导致细菌死亡。实验结果可为蛋壳表面大肠杆菌的灭活提供理论依据,综合贮藏期鸡蛋品质分析结果,该方法在禽蛋洁蛋生产中具有一定的应用前景。
食品化学
不同添加物结合真空渗透处理对冻藏虾仁肌原纤维蛋白稳定性的影响
罗翌元,陈梁,齐贺,张宾,房传栋
2024, 45(4):  35-41.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230517-162
摘要 ( 55 )   HTML ( 10)   PDF (2316KB) ( 55 )  
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以南美白对虾虾仁为研究对象,采用焦磷酸钠、三聚磷酸钠、海藻糖、海藻胶寡糖、卡拉胶寡糖真空渗透处理虾仁,考察第0、30、60、90天虾仁肌肉解冻损失率、热力学特性、肌原纤维蛋白含量、Ca2+-ATPase活性、肌原纤维蛋白表面疏水性及第90天蛋白质分子质量分布变化,探讨不同添加物结合真空渗透处理对冻藏虾仁肌原纤维蛋白稳定性的影响。结果显示,与蒸馏水处理相比,添加焦磷酸钠、三聚磷酸钠、海藻糖、海藻胶寡糖、卡拉胶寡糖结合真空渗透处理可有效降低虾仁解冻损失率、提高蛋白质低温稳定性和抑制肌原纤维蛋白冷冻变性。其中,海藻糖、海藻胶寡糖、卡拉胶寡糖的冷冻保护作用更为显著。本研究可为天然抗冻剂的研究和使用提供基础,同时也为虾仁产品新型加工提供科学依据。
特丁基对苯二酚在不同油脂贮存过程中转化产物的识别、分离与鉴定
徐梦琪,祝振杰,陈小军,李军,毕艳兰
2024, 45(4):  42-49.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230608-067
摘要 ( 44 )   HTML ( 6)   PDF (3479KB) ( 33 )  
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以猪油、大豆油和棕榈油为实验原料,模拟贮存过程,分析不同种类油脂贮存过程中特丁基对苯二酚(tert-butylhydroquinone,TBHQ)转化情况。结果表明:随着贮存时间的延长,油样中TBHQ的剩余量及转化的叔丁基对苯醌(2-tert-butyl-1,4-benzoquinone,TBBQ)量之和小于TBHQ原始添加量,并在不同油样甲醇提取液的气相色谱图中均发现除TBHQ和TBBQ之外相同的色谱峰。采用液相色谱分别分离纯化出未知色谱峰,并采用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱、核磁共振仪、紫外光谱仪和傅里叶变换红外光谱仪对未知化合物结构进行鉴定与表征,结果证明TBHQ在不同油脂中的转化产物相同,除TBBQ外均含有另一转化产物2-(2-甲基烯丙基)氢醌。
油脂组成和结晶特性对奶油品质和搅打性能的影响
苏奕,柴秀航,韩宛君,刘元法
2024, 45(4):  50-59.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230506-050
摘要 ( 55 )   HTML ( 5)   PDF (4440KB) ( 45 )  
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为构建油脂组成、结晶特性与产品品质、搅打性能的内在联系,分析三大类不同原料用油(植物、动植物和动物油)稀奶油的油脂组成、结晶特性,奶油乳液性质和打发后的产品品质以及稀奶油的搅打性能。结果表明,动植物油脂形成的晶体网络结构密集,对剪切诱导的部分聚集敏感度高,对应的乳液黏度较高,打发率低,但是打发后产品的硬度大,保形能力适中;而植物油脂的结晶特性与动植物油脂正好相反,对剪切诱导的部分聚集敏感度较低,对应的植物奶油乳液黏度较低,打发率高,但是打发后产品硬度低,保形能力最好;动物油脂因为具有最低的固体脂肪含量,导致形成的晶体网络结构最弱,对应的乳液部分聚集率、黏度和打发率最低,并且打发后产品硬度最低,保形能力最差。因此,可以通过控制油脂组成和结晶特性控制产品品质和搅打性能。本研究可为开发高品质稀奶油提供理论指导。
大豆蛋白强化羧甲基纤维素钠复合油凝胶的性能
崔梦琦,单冠程,孙若涵,田波,隋晓楠
2024, 45(4):  60-67.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230521-199
摘要 ( 52 )   HTML ( 3)   PDF (5365KB) ( 55 )  
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利用气凝胶模板法可间接制备油凝胶,该方法具有制备简单、性能优异等优点而被广泛关注。本研究通过静电相互作用制备了羧甲基纤维素钠(carboxy methyl cellulose-Na,CMC-Na)/大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)复合气凝胶,探究不同蛋白含量对气凝胶平均粒径、微观结构、红外光谱、吸油动力学、吸油和持油能力的影响。并基于气凝胶模板制备油凝胶,对其质构性能、抑菌性能以及贮藏稳定性进行表征。结果表明,SPI和CMC-Na依靠静电吸附形成了稳定的复合物,平均粒径随着蛋白含量的增加而增大。复合气凝胶显示出更加致密的多孔网络结构,持油能力得到增强,但不利于吸油性能的改善。同时,蛋白的加入提高了油凝胶的强度,增加了杨氏模量,并改善了油凝胶的抑菌效果和贮藏稳定性。因此,气凝胶模板法可视为制备油凝胶的良好方法,并且基于多糖蛋白静电吸附可以制备稳定的油凝胶体系。
滩羊尾脂共轭亚油酸微胶囊的理化性质及其潜在生物活性评估
裴慧敏,李亚蕾,曹松敏,罗瑞明,毕永昭,伏棋画
2024, 45(4):  68-76.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230417-168
摘要 ( 33 )   HTML ( 2)   PDF (4031KB) ( 34 )  
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以滩羊尾脂共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA)为芯材,乳清分离蛋白、麦芽糊精为壁材制备的微胶囊为研究对象,利用扫描电子显微镜、激光共聚焦显微镜、热重分析仪和X射线衍射仪对其理化特性进行表征,同时通过加速贮藏实验和体外模拟消化实验对其氧化稳定性、体外模拟消化释放行为进行分析,并评估其抗氧化活性和降胆固醇活性。结果表明,滩羊尾脂CLA微胶囊颗粒完整、表面相对光滑,具有良好的热稳定性、氧化稳定性和缓释性能;微胶囊化滩羊尾脂CLA经胃肠道消化后的抗氧化稳定性和降胆固醇活性均显著高于未微胶囊化的滩羊尾脂CLA;体外模拟消化结束时,滩羊尾脂CLA微胶囊的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、超氧阴离子自由基清除率分别为(70.84±3.97)%、(78.53±4.28)%、(59.88±2.58)%,对胆固醇胶束抑制率为(73.48±2.53)%,与牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠和胆酸钠3 种胆酸盐的结合率分别为(40.62±3.14)%、(66.79±3.01)%、(55.43±2.39)%。综上,微胶囊化不仅显著提升了滩羊尾脂CLA的氧化稳定性,还有益于其抗氧化和降胆固醇活性的提升,研究可为滩羊尾脂CLA的深加工及综合利用提供理论参考。
姜黄油成分分析及其微乳液的制备、表征、生物活性及体外消化
张佳诺,杨兵,高伟,范丽鹏,桑亚新
2024, 45(4):  77-87.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230516-154
摘要 ( 60 )   HTML ( 11)   PDF (4933KB) ( 58 )  
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采用气相色谱-质谱联用仪、气相色谱-离子迁移谱联用仪和电子鼻对姜黄油的活性成分进行分析,结果显示相对含量较高组分为芳姜黄酮(23.09%)、姜黄酮(21.36%)和β-姜黄酮(14.93%)。为最大限度提高姜黄油的稳定性以及掩盖其刺激性呈味物质,通过构建微乳液对其进行包封。采用水滴定法制备并以伪三元相图获得姜黄油微乳液的最佳工艺:油相为姜黄油,表面活性剂为吐温80,助表面活性剂为1,2-丙二醇,水相为去离子水,表面活性剂与助表面活性剂的质量比为4∶1,混合表面活性剂与油相的质量比为8∶2,微乳液水分质量分数为70%,此时形成的微乳液区面积最大。对姜黄油微乳液进行表征,测得其pH值为6.81±0.02,密度为(1.053±0.001)g/mL,多分散性指数为0.27±0.11,平均粒径为(32.81±14.54)nm,其为水包油型微乳液,姜黄油微乳液液滴呈球形或椭球形。制备的姜黄油微乳液具有良好的离心稳定性、贮藏稳定性和口腔胃液消化稳定性,可以在肠道中释放并被消化利用。构建微乳液体系可显著提高姜黄油的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)阳离子自由基清除率。综上所述,微乳液包封可显著提高姜黄油的稳定性和抗氧化活性,能进入肠道进行有效释放消化,研究结果可为姜黄油高值化开发利用提供理论基础。
生物工程
酱酒1、2轮次窖池不同醅层微生态结构与酸性化合物组成解析及其相关性预测
万旗钰,程玉鑫,黄永光,佘荣书,邓昌伟,左乾程
2024, 45(4):  88-95.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230613-099
摘要 ( 60 )   HTML ( 3)   PDF (3592KB) ( 55 )  
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以酱香白酒酿造过程中1、2轮次上、中、底层窖池酒醅为研究对象,采用高通量测序技术偶联超高效液相色谱等方法解析酒醅中微生物群系结构、酸类化合物结构及其酸类化合物分布与微生物群系相关性,进一步揭示其内在机制。结果表明,2轮次酒醅总酸含量大于1轮次;7 种酸类化合物在窖池不同时空径向的分布规律不同;1、2轮次酒醅中乳酸和乙酸含量占比较大。1、2轮次绝对优势细菌属为Limosilactobacillus,优势真菌属为Saccharomyces和Candida,且随发酵时间延长,微生物群系结构差异显著。总酸和酸类化合物含量与Limosilactobacillus、Schizosaccharomyces、Zygosaccharomyces、Candida和Kazachstania相对丰度呈正相关,与Lactobacillus、Saccharomyces、Paecilomyces和Torulaspora相对丰度呈负相关。本研究揭示了酱香白酒1、2轮次窖池酒醅不同时空径向的酸度及酸类化合物与微生物群落间的相关性,可为进一步阐明酱香白酒窖池发酵机理提供理论参考。
葡萄糖对Starmerella bacillaris香草醛耐受能力的影响
张清燕,赵君,张哲,陈雄,姚兰
2024, 45(4):  96-107.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230531-283
摘要 ( 39 )   HTML ( 4)   PDF (3888KB) ( 29 )  
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分析典型酚类抑制剂香草醛对酵母Starmerella bacillaris R5生长和产乙醇的影响,同时分析改变葡萄糖的质量分数对其生长和发酵性能的影响。结果表明在3 g/L香草醛质量浓度下,将培养基中的葡萄糖质量分数从2%提高至6%可将延滞期缩短25.92%,比生长速率提高82.1%,乙醇转化率提高17.88%。进一步分析表明葡萄糖质量分数的提高还使含有活性氧的细胞比例增加、膜渗透率及胞内H2O2含量降低。过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶的活性分别提高58%、35.5%和2.3 倍,胞内甘油质量浓度提高1.82 倍。另外与糖代谢相关的丙酮酸激酶活性降低54.5%,己糖激酶和6-磷酸葡萄糖脱氢酶活性提高4.16 倍和11.8 倍,NADPH浓度提高19.4%,己糖激酶、6-磷酸果糖激酶、异柠檬酸脱氢酶、6-磷酸葡萄糖脱氢酶、乙醇脱氢酶、丙酮酸脱羧酶、醛酮还原酶基因水平分别上调4.6、2.5、13.9、12.2、17.5、34.8、34.9 倍。葡萄糖质量分数的增加主要是通过提高细胞内抗氧化酶的活性,减弱氧化损伤,为酵母提供更多的腺苷三磷酸以及还原力以应对胁迫环境,从而提高乙醇的转化速率。本研究结果可为进一步利用S. bacillaris产纤维素乙醇提供新思路。
基于纯培养和超高深宏基因组测序技术分析茅台镇两企业高温大曲微生物多样性差异
王玉荣,侯强川,田龙新,刘菊珍,周加平,郭壮
2024, 45(4):  108-115.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230602-008
摘要 ( 48 )   HTML ( 6)   PDF (4711KB) ( 55 )  
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以茅台镇不同酒厂高温大曲为研究对象,采用纯培养技术和宏基因组测序对高温大曲中微生物多样性进行解析。结果发现,分离的212 株芽孢杆菌主要为77 株索诺拉沙漠芽孢杆菌(Bacillus sonorensis)、39 株地衣芽孢杆菌(B. licheniformis)和19 株解淀粉芽孢杆菌(B. amyloliquefaciens)等。通过宏基因组Binning技术共获得55 个高质量基因组,其中有18 个疑似新菌株,分别为Bacillus sp.、Lactobacillus sp.和Weissella sp.等。菌群结构分析表明,高温大曲中的主要菌属分别为Desmospora sp. 8437、B. sonorensis和B. amyloliquefaciens等,其中A酒厂在B. sonorensis和B. amyloliquefaciens等的相对丰度显著较低(P<0.05)。A酒厂高温大曲中微生物的多样性和丰富度均显著低于B酒厂(P<0.05),且两者的菌群结构存在明显的差异。在功能方面,A酒厂高温大曲中丰度较高的差异代谢通路主要与氨基酸的生物合成相关,而B酒厂高温大曲中丰度较高的差异代谢通路主要与L-鼠李糖的降解相关。由此可见,本研究对后续发酵工艺的改良和优良菌株的筛选具有积极意义。
不同黄曲霉菌株强化发酵对浏阳豆豉鲜味形成的影响
周晓,李跑,吴梓仟,唐辉,徐巨才,蒋立文,覃业优,刘洋
2024, 45(4):  116-124.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230605-038
摘要 ( 42 )   HTML ( 3)   PDF (4362KB) ( 47 )  
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为了探究不同黄曲霉菌株强化发酵对浏阳豆豉鲜味的影响,本研究对比了自然发酵(natural fermentation,NF)和优势黄曲霉菌株(Aspergillus flavus 7214、A. flavus 7622、A. flavus 6112、A. flavus 5322和4 种菌株等比例混合M4)强化发酵下浏阳豆豉的蛋白质降解情况和鲜味差异。结果表明4 株菌中均以丝氨酸蛋白酶为主,其中A. flavus 5322总蛋白酶活力最强,且酸性蛋白酶活性远高于其余3 株菌。5 种强化发酵豆豉氨基酸态氮和水溶性蛋白质量分数在渥堆结束后均高于NF,进一步进行十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳,结果显示6 种豆豉蛋白质降解趋势一致,均在渥堆阶段出现迅速降解。感官评价和电子舌分析结果表明,A. flavus 5322强化发酵豆豉滋味最为浓郁,其中鲜味相较于NF增长明显。利用超高效液相色谱-电喷雾/四极杆飞行时间串联质谱联用技术结合相关性和肽组学分析共筛选出43 条鲜味多肽,其中A. flavus 6112强化发酵豆豉潜在鲜味肽的总峰面积最高,其次为A. flavus 5322,两者差异较小,且明显大于NF。综上,A. flavus 5322菌株强化发酵可通过促进蛋白质降解和潜在鲜味肽的释放提升豆豉的鲜味,本研究可为浏阳豆豉的鲜味提升和工业化生产菌株的应用开发提供理论指导。
人工窖泥微生物群落对浓香型白酒发酵过程风味代谢物形成的影响
毛凤娇,黄均,周荣清,张宿义,秦辉
2024, 45(4):  125-134.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230517-164
摘要 ( 66 )   HTML ( 17)   PDF (5331KB) ( 57 )  
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本研究以无窖泥酒醅的小型模拟发酵体系为对照,比较窖泥组和无窖泥发酵酒醅微生物群落和代谢组分的异同。结果表明,窖泥显著提高酒醅中丁酸、己酸、乙酸乙酯、丁酸乙酯和己酸乙酯等浓香型白酒骨架风味化合物的含量,降低乳酸和乳酸乙酯等组分的含量。在起始阶段,两组酒醅上层和下层的优势菌之一Lactobacillus的相对丰度都显著增高,结束时仅略有差异。窖泥组Lactobacillus的衰减期较对照组提前了约15 d。Lactobacillus降低的同时,对照组中Rhodococcus及窖泥组中Kroppenstedtia、Clostridium_sensu_stricto_12和Acetobacter的相对丰度增高。发酵过程中糖酵解途径中大多数酶以及己酸合成酶(EC 1.3.1.38、EC 2.3.1.16、EC 6.2.1.1)和丁酸合成酶(EC 2.3.1.9、EC 2.8.3.8)的丰度增加,且下层酒醅这些酶的丰度显著高于上层。以乳酸为底物的乳酸脱氢酶(EC 1.1.1.27)丰度在窖泥组中增加。这些结果揭示了窖泥对酒醅微生物群落及代谢组分的贡献特点。
营养卫生
草菇子实体多肽对小鼠急性酒精肝的预防作用及肠道菌群的影响
张芳艺,林海潞,陈莉莉,罗小芳,褚路路,江玉姬,陈炳智
2024, 45(4):  135-143.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20221213-135
摘要 ( 45 )   HTML ( 8)   PDF (4422KB) ( 52 )  
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为了探究草菇子实体多肽(Volvariella volvacea fruit body polypeptides,VVFP)对模型小鼠急性酒精肝预防作用及肠道菌群的影响,以先前获得的VVFP(分子质量1~3 kDa)为材料灌胃小鼠,将小鼠随机分为空白组、模型组、阳性对照组、多肽低剂量组、多肽中剂量组、多肽高剂量组,比较各组小鼠的血清和肝脏指标以及组织病理切片,利用16S rDNA基因高通量测序分析各样品中微生物菌群的生物多样性以及在门和属水平上的相对丰度。结果表明,与模型组相比,VVFP能够极显著降低血清中甘油三酯、总胆固醇、谷丙转氨酶、谷草转氨酶水平和肝脏中丙二醛的含量,并且降低肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6炎症因子水平,同时明显提高肝脏中乙醇脱氢酶、总超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性。16S rDNA基因高通量测序结果表明,VVFP可以使小鼠肠道菌群中α多样性的Chao1指数和Observed_species指数明显降低,Shannon指数升高,并可通过调节拟杆菌门、厚壁菌门、链霉菌属、乳酸杆菌属和弧菌属的丰度从而减轻小鼠肝脏的损伤程度。综上,VVFP可以减轻酒精引起的肝损伤,本研究可为多肽在功能食品领域的应用提供理论参考。
成分分析
青砖茶感官审评方法比较分析
刘盼盼,冯琳,郑琳,薛金金,王胜鹏,王雪萍,叶飞,滕靖,桂安辉,韩艳娜,陈军海,朱鹏,高士伟,郑鹏程
2024, 45(4):  144-153.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20221121-237
摘要 ( 54 )   HTML ( 6)   PDF (4850KB) ( 40 )  
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为提出适合青砖茶的感官审评方法,本实验以湖北代表性青砖茶作为研究对象进行煮泡(浸泡式煮茶和喷淋式煮茶),分析不同煮泡条件对青砖茶感官品质及主要品质成分浸出率的影响,并与现行国家标准中冲泡法所得茶汤的感官品质和化学成分进行比较。结果表明,对于紧压型青砖茶,煮泡法茶汤的感官品质明显优于国标冲泡法,煮泡法茶汤的水浸出物、茶多酚、氨基酸、可溶性糖和茶色素等主要品质成分的浸出率远高于国标冲泡法。综合感官品质和品质成分浸出率分析,采用浸泡式煮茶法,在1∶80茶水比、煮沸2 min、静置2~4 min条件下制备的青砖茶茶汤浓度适中,内质品质呈现较为全面。进一步的相关性分析结果表明,可溶性糖、茶褐素及水浸出物浸出率与滋味品质的相关系数较高。该研究结果可为青砖茶及其他类型紧压茶感官品质的客观性评价提供参考。
基于UPLC-MS非靶向代谢组学分析不同年龄双峰驼肉代谢物差异
斯仁达来,TUYATSETSEG Jambal,BANZRAGCH Maizul,明亮,何静,吉日木图
2024, 45(4):  154-163.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230507-054
摘要 ( 51 )   HTML ( 9)   PDF (8200KB) ( 49 )  
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基于超高效液相色谱-质谱联用的非靶向代谢组学方法探究不同年龄组驼肉代谢物的差异及变化规律。结果表明,在3 个年龄组(3~4、6~7 岁和9~10 岁,分别以I、II和III组表示)骆驼背最长肌中共鉴定出显著差异代谢物710 种;在I vs II组显著差异代谢物有78 个,其中I组上调47 个,II组上调31 个;在II vs III组显著差异代谢物有49 个,其中II组上调18 个,III组上调31 个;在I vs III组显著差异代谢物有65 个,其中I组上调29 个,III组上调36 个。京都基因与基因组百科全书通路分析结果表明,差异代谢物主要富集到蛋白质和氨基酸代谢、脂肪酸、维生素和矿物质代谢等相关通路,说明不同生长阶段骆驼中各营养素的消化代谢均有差异。I组中的多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA)(尤其n-6 PUFA、n-3 PUFA)含量和PUFA/不饱和脂肪酸值均显著高于III组,这主要与相关代谢通路上的花生四烯酸、亚油酸和13-L-过氧化氢油酸浓度的显著上调有关;同时L-亮氨酸、L-缬氨酸、L-谷氨酰胺等差异代谢物可以作为不同年龄驼肉品质差异的潜在标记物。
新鲜沙棘果汁和沙棘原浆的风味和营养品质分析
任婧楠,贾潇,张智锋,武康宁,范刚,李明哲,马有利,马学利,邵亚龙,柳春海,万旭,陈洋,赵世亮
2024, 45(4):  164-170.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230426-256
摘要 ( 85 )   HTML ( 18)   PDF (2711KB) ( 37 )  
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采用气相色谱-质谱-嗅闻仪对新鲜沙棘果汁和沙棘原浆中的气味化合物进行鉴定,分别在新鲜沙棘果汁和沙棘原浆中鉴定出39 种和36 种气味化合物。进一步发现己酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、3-甲基丁酸乙酯和异戊酸异戊酯具有较高的香气稀释因子,确定是新鲜沙棘果汁中的关键气味化合物。另外,巴氏杀菌之后的沙棘原浆中果香酯类气味化合物的含量显著降低。通过感官评价和电子舌分析发现沙棘原浆的甜度和整体口感优于新鲜沙棘果汁。相比于新鲜沙棘果汁,沙棘原浆中VC和总黄酮的含量明显降低,表明巴氏杀菌会降低沙棘果汁的营养品质。研究成果可以为沙棘产品的风味及营养品质优化提供理论参考。
基于代谢组学的‘铁观音’和‘水仙’品种茶叶化学成分解析
周闯,赵燕妮,周梦雪,彭佳堃,陈丹,王哲,林智,陈雪峰,戴伟东
2024, 45(4):  171-182.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230511-099
摘要 ( 53 )   HTML ( 16)   PDF (5296KB) ( 45 )  
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为探究茶树品种及加工工艺对茶叶化学成分的影响,本实验采用基于超高效液相色谱-飞行时间质谱的非靶向代谢组学方法对同一产地的‘铁观音’和‘水仙’茶树品种鲜叶制成的绿茶、清香乌龙茶、浓香乌龙茶和红茶展开化学成分解析。结果表明,不同品种茶树制成的茶叶化学成分具有较大差异。其中,‘铁观音’品种制成的4 类茶叶中大部分脂类、生物碱类及甲基化儿茶素类化合物含量较高,‘水仙’品种制成的4 类茶叶中茶氨酸、大部分儿茶素类、黄酮(醇)糖苷类、酚酸类、N-乙基-2-吡咯烷酮取代的儿茶素类化合物含量较高。加工工艺对茶叶化学成分也具有显著影响,共筛选了127 种差异化合物,其中大部分儿茶素类、原花青素类、生物碱类及部分氨基酸类化合物在绿茶中的含量显著高于其他茶类;部分氨基酸类与部分黄酮(醇)糖苷类(如槲皮素-3-半乳糖苷、山柰酚-3-葡萄糖酰芸香糖苷等)化合物在清香乌龙茶中含量相对较高;浓香乌龙茶中N-乙基-2-吡咯烷酮取代的儿茶素类、部分黄酮(醇)糖苷(如槲皮素-3-葡萄糖苷、山柰酚-3-(6”-乙酰基半乳糖苷)等)及脂类化合物含量较高;而红茶中则含有更丰富的茶黄素类化合物及少部分的黄酮(醇)糖苷类化合物。本研究较为系统地阐明了‘铁观音’和‘水仙’品种茶叶的化学成分差异及不同加工工艺对茶叶化学成分的影响。
基于电子鼻、HS-SPME-GC-MS和HS-GC-IMS评价不同制油工艺对大豆油品质及风味的影响
吴思雨,谢萱,刘雨雯,孙树坤,陈昊
2024, 45(4):  183-196.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230510-090
摘要 ( 58 )   HTML ( 27)   PDF (4200KB) ( 59 )  
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为探究不同制油工艺(冷榨法、浸出法、冷榨-浸出法)对三级大豆油品质及风味的影响,测定了大豆油的理化性质及脂肪酸组成,分别采用电子鼻、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)法和顶空-气相色谱-离子迁移谱(headspace-gas chromatography-ion mobility spectroscopy,HS-GC-IMS)法鉴定3 种豆油中挥发性化合物,并借助聚类热图、主成分分析(principal component analysis,PCA)和正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares-discriminant analysis,OPLS-DA)对3 种豆油的挥发性化合物数据进行差异分析。结果表明,冷榨型豆油的水分含量最低,浸出型豆油过氧化值显著偏高且油脂色泽最深;浓香型豆油中亚油酸含量最多,营养价值更高;被检出的挥发性组分中,醇类、醛类以及吡嗪类化合物为豆油风味的形成做出主要贡献,明晰了部分风味化合物形成的原因。最终通过OPLS-DA筛选出45 种贡献较大的挥发性化合物,同时构建可靠的用以鉴别浓香型豆油的模型。此外,发现豆油的品质与风味之间存在一定的相关性。
中国母乳寡糖构成特征分析
米丽娟,闫竞宇,郭珊珊,贾妮,逄金柱
2024, 45(4):  197-206.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230428-279
摘要 ( 48 )   HTML ( 6)   PDF (5910KB) ( 44 )  
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为了分析中国代表性地区健康乳母的母乳寡糖因地区、泌乳时间和血型基因型受到的影响,探究中国母乳寡糖的构成特征,采用纵向队列研究方法采集我国东西南北6 个城市、109 名健康母亲、3 个泌乳阶段的母乳样本,利用超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱分析23 种母乳寡糖的质量浓度,并对母乳血型基因型归属状态进行分析。结果表明,昆明、济南和深圳的总母乳寡糖质量浓度和总岩藻糖基中性寡糖质量浓度显著高于北京、包头和西宁,其中包头地区母乳的3-岩藻糖基乳糖(3-fucosyllactose,3-FL)、二岩藻糖基乳糖(lactodifucotetraose,LDFT)和乳糖-N-二岩藻糖基新六糖II(lacto-N-neodifucohexaose II,LNnDFH-II)质量浓度分别显著低于深圳、济南和北京;8 种中性寡糖和4 种酸性寡糖随泌乳时间延长呈现显著降低趋势;3-FL含量随泌乳时间延长呈现显著上升,LDFT和LNnDFH-II也随泌乳时间延长呈上升趋势,但差异不显著;2 种单岩藻糖基六糖在1 月龄成熟乳时质量浓度达到最高,之后持平或者略降低;以寡糖类型推测的血型基因型分型发现,各城市乳母均以Se+Le+为主,但该类型母乳中除了乳糖-N-二岩藻糖基六糖II(lacto-N-difucohexaose II,LNDFH-II)、LNDFH-I & LNnDFH-I、6’-唾液酸化乳糖和唾液酸化-乳糖-四糖c质量浓度比其他血型基因型高以外,其他18 种寡糖质量浓度均低于其他血型基因型。本研究揭示了地区、泌乳阶段和乳母血型基因型造成了母乳寡糖组成和含量的差异,可为生命早期婴幼儿营养摄入中母乳寡糖的精准化提供科学理论指导。
基于近红外光谱技术结合ARO-LSSVR的天麻中有效成分含量快速检测
李珊珊,张付杰,李丽霞,张浩,段星桅,史磊,崔秀明,李小青
2024, 45(4):  207-213.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230831-244
摘要 ( 51 )   HTML ( 4)   PDF (4085KB) ( 37 )  
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为实现对天麻中天麻素和对羟基苯甲醇含量的快速、无损检测,以云南昭通乌天麻为实验对象,采集900~1 700 nm波长范围内的光谱数据。首先,采用卷积平滑和标准正态变量变换进行光谱数据预处理,其次通过竞争性自适应重加权采样法(competitive adapative reweighted sampling,CARS)与迭代保留信息变量算法进行特征波长的提取,根据基于特征波长建立最小二乘支持向量回归(least squares support vector machine,LSSVR)模型的结果,选择最佳特征波长提取方法。为了提高模型的准确率,本研究引入人工兔智能算法对LSSVR中的正则化参数γ和核函数密度σ2进行优化,并与粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)、灰狼优化算法(grey wolf optimizer,GWO)进行对比,评估人工兔优化算法(artificial rabbits optimization,ARO)的优越性。结果表明,ARO算法在寻优速度、寻优能力上优于PSO、GWO;天麻素、对羟基苯甲醇的最佳预测模型均为CARS-ARO-LSSVR,其R2p分别为0.969 6和0.957 7,预测均方根误差分别为0.014和0.020。综上,近红外光谱可用于天麻中有效成分的定量检测,本研究可为天麻快速检测装置的研发提供理论依据。
不同贮藏时间武夷岩茶风味品质化学差异
吴俊,王治会,李晶,戴浩民,宋博,张灵枝,徐杰,岳彬,孙威江
2024, 45(4):  214-224.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230505-037
摘要 ( 71 )   HTML ( 19)   PDF (3654KB) ( 46 )  
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以7 个不同贮藏时间的武夷岩茶(水仙)样品为研究对象,采用感官审评、非挥发性物质和挥发性物质检测,联合化学计量学方法探究贮藏时间对武夷岩茶风味品质的影响。结果表明,武夷岩茶贮藏期间风味品质可分为3 个转化阶段:0~5、10~15、20~30 a。随着贮藏时间的延长,滋味逐渐由醇厚转化为陈香,贮藏中期出现酸味并在后期逐渐褪去;香气逐渐由花香、果香转化为陈香、木香、药香。茶多酚、儿茶素类、茶黄素等化合物含量的显著降低和可溶性糖含量的增加是滋味转化的主要原因。吲哚、反式-橙花叔醇、二氢猕猴桃内酯、脱氢芳樟醇、α-松油醇、水杨酸甲酯、β-紫罗兰酮、(Z)-己酸-3-己烯酯等15 种特征挥发性物质的含量变化是影响香气转化的关键因子。本研究综合分析了武夷岩茶在贮藏过程中的风味变化并提出科学见解,以期为武夷岩茶贮藏及消费者科学饮用提供参考。
基于感官组学分析鉴定无花果提取物关键特征风味物质
王新惠,何峰,李瑞丽,王翰书,梁淼,张逸寒,潘文亮,张峻松
2024, 45(4):  225-231.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230429-286
摘要 ( 55 )   HTML ( 22)   PDF (1826KB) ( 41 )  
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采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)联用技术、气相色谱-嗅闻(gas chromatography-olfactometry,GC-O)技术结合香气活性值(odor activity value,OAV)及香气重组与缺失实验确定无花果提取物的关键特征风味成分。结果表明,无花果提取物经HS-SPME-GC-MS与GC-O共鉴定出31 种化合物,其中异丁酸、γ-丁内酯、芳樟醇、壬醛、香兰素、糠醛等18 种化合物为无花果提取物重要香气成分(OAV>1);重组实验表明重组样品与无花果提取物的感官属性评价结果接近,表现为果香、甜香、烘焙香、焦糖香等典型的风味特征,略带酸香、膏香、奶香,具有明显的无花果提取物风味特征;缺失实验进一步明确了γ-己内酯、棕榈酸乙酯、苯甲醇、芳樟醇、香兰素、苯甲醛、4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮、5-羟甲基糠醛、甲基环戊烯醇酮为无花果提取物关键特征风味物质。该研究结果可为无花果特征风味香原料的开发及品质控制提供理论基础。
红茶菌发酵对天麻活性成分及感官品质的影响
王迎,董明盛,张国强,韩月峰
2024, 45(4):  232-238.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230901-001
摘要 ( 63 )   HTML ( 22)   PDF (2695KB) ( 41 )  
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利用传统红茶菌菌群液态发酵天麻,研究发酵过程中其主要活性成分含量变化,并进一步分析红茶菌发酵天麻液的感官品质。结果表明,经红茶菌发酵5 d,天麻发酵液的总酸质量浓度显著上升,导致pH值下降,其中乙酸、琥珀酸有机酸质量浓度增加最为明显。红茶菌发酵也显著提高天麻多酚、总黄酮以及对羟基苯甲醇等活性成分的含量。通过电子鼻结合固相微萃取-气相色谱-质谱联用法对天麻发酵液的挥发性成分进行分析,结果表明红茶菌发酵产生多种风味物质;经感官评价得出,红茶菌发酵能够明显减少天麻不愉快气味并赋予其果香味。研究结果可为天麻食品深度开发和利用提供理论依据和技术支撑。
食品工程
热处理对荞麦麸皮蛋白结构与理化特性的影响
陈静,王立博,任艳娟,闫铭欢,张杰,张彬,刘文超,王昊然,吴伟菁,罗登林
2024, 45(4):  239-246.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230904-021
摘要 ( 54 )   HTML ( 7)   PDF (3687KB) ( 50 )  
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通过测定热处理前后荞麦麸皮蛋白的分子质量、二级结构、内源荧光光谱、游离巯基与二硫键含量、微观结构、热特性及流变学特性,分析热处理对荞麦麸皮蛋白结构及理化特性的影响。结果表明,热处理促使荞麦麸皮蛋白中部分亚基被降解为小分子质量的多肽或寡肽。α-螺旋结构转变为β-折叠、β-转角和无规卷曲结构,且游离巯基与二硫键含量显著增加。荞麦麸皮蛋白的峰值温度、变性焓值、表观黏度、储能模量以及损耗模量均显著低于大豆分离蛋白;热处理后形成的荞麦麸皮蛋白热凝胶表面更加粗糙,凝胶壁出现明显裂纹,表明荞麦麸皮蛋白热稳定性低于大豆分离蛋白。综上所述,热处理能够改变荞麦麸皮蛋白的结构,并对其理化特性产生不同程度的影响。
微波处理对大米储藏过程中脂质变化的影响
曹汝鸽,武小晖,黄文达
2024, 45(4):  247-256.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20221215-163
摘要 ( 45 )   HTML ( 7)   PDF (8094KB) ( 37 )  
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为揭示微波处理前后大米储藏过程中脂类的变化规律,本实验对不同品种大米(津稻919、超北2号和稻花香2号)进行微波处理(850 W,50 s),并于不同条件下储藏3 个月,评价其脂肪酶、脂肪氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活力,脂肪酸值、过氧化值、羰基值、水分分布及挥发性成分的变化。结果表明:微波处理可以有效降低大米的水分活度,改变大米籽粒微观结构,灭活各脂肪酶。微波处理后储藏期间津稻919、超北2号和稻花香2号大米脂肪酶、脂肪氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性分别平均下降了54.03%、71.11%、95.94%和46.04%。即使在37 ℃高温储藏90 d时,不同品种大米脂肪酸值、过氧化值和羰基值增加依然不明显,分别增加了0.716~1.436 mg/100 g、2.859~6.734 mmol/kg和3.697~5.308 mmol/kg。说明微波处理能有效钝化大米各脂肪酶活性,减少大米脂质水解氧化过程游离脂肪酸和氢过氧化物的产生,进而降低挥发性醛酮类物质的生成量,大大延缓大米储藏过程中的品质劣变。
红外预处理对低温压榨碧根果油品质及贮藏稳定性的影响
吉钦,潘利华,李贺兴,罗水忠,郑志
2024, 45(4):  257-263.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20221209-097
摘要 ( 37 )   HTML ( 5)   PDF (2512KB) ( 27 )  
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以碧根果仁为材料,利用红外(infrared,IR)预处理22、41、68、104、148 s使其中心温度分别达到70、90、110、130、150 ℃,通过出油率、脂肪酸组成、脂质伴随物含量和理化指标测定、微观结构观察以及抗氧化能力和贮藏稳定性分析,研究IR预处理对低温压榨碧根果油品质以及贮藏稳定性的影响。结果表明:IR预处理能显著提高碧根果仁的出油率,与对照组相比提高了11.10%~58.42%;但对低温压榨碧根果油的脂肪酸组成无明显影响;经IR预处理后碧根果油脂肪酶和多酚氧化酶活力显著降低(P<0.05);非酶促褐变指数、类胡萝卜素的释放以及总酚含量与IR预处理时间呈正相关,低温压榨碧根果油的颜色随着果仁预处理时间的延长而加深;IR预处理148 s低温压榨碧根果油的γ-生育酚含量略有降低但并不显著,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力和铁离子还原能力较对照组分别提高了23.52%和13.16%,贮藏稳定性显著增强。综上,IR预处理148 s是获得低温压榨碧根果油的最优预处理方式。该研究结果可为IR在低温压榨碧根果油制备中应用提供一定的理论依据。
多频复合超声真空煮制对卤牛肉肌纤维结构及保水性的影响
蔡华珍,戴泓宇,陈建功,陆楷懿,冯腾迅,周頔,陈杨
2024, 45(4):  264-270.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230503-006
摘要 ( 44 )   HTML ( 14)   PDF (2964KB) ( 41 )  
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以牛腱子肉为研究对象,对比不同复合超声频数(40/52/68、40/52、40/68、52/68、40、52、68、0 kHz)处理后卤牛肉纤维结构、质构特性和水分变化,探讨多频复合超声真空煮制对卤牛肉纤维结构以及保水性的影响。结果表明,随着复合超声频数的增加,肌原纤维小片化指数、β-转角与无规卷曲结构含量均随之增加,质构特性中弹性有增大趋势,而α-螺旋和β-折叠结构的相对含量、卤牛肉的硬度、咀嚼性、内聚性则随之降低,肌纤维表面结缔组织的溶解性增加,肌纤维分离、断裂愈加明显;低场核磁共振分析结果表明,超声处理使横向弛豫时间T2向左迁移并缩短,改变了水分分布,左迁幅度随复合超声频数增加而增大,结合水和自由水含量亦随之增加,准结合水含量相应减少;三频组蒸煮损失率显著低于双频和单频组,出品率的趋势则相反,三频出品率最高。综上,超声处理对卤牛肉肌纤维结构的破坏和保水性改善具有明显的频率效应,复合超声频数越多,频率效应越显著。
包装贮运
基于梯度降温的草鱼暂养及有水保活运输技术
何静怡,魏涯,岑剑伟,郝淑贤,陈胜军,黄卉,赵永强,王悦齐,杨少玲,林织
2024, 45(4):  271-278.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230411-098
摘要 ( 35 )   HTML ( 4)   PDF (2935KB) ( 23 )  
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以草鱼为研究对象,基于梯度降温探究其半休眠温度及临界温度,研究温度(12~24 ℃)对草鱼存活和水质氨氮质量浓度的影响。分别以1、3、5 ℃/h的降温速率将水温从室温(23~25 ℃)降至半休眠温度(16 ℃)后保活,以室温暂养为对照组,以保活0、12、24、36、48 h作为采样时间点,检测其血清生化指标及抗氧化指标,获得适合草鱼冷驯的最大降温速率。结果表明:草鱼的半休眠温度为16 ℃,临界低温为6~8 ℃,最佳降温速率为3 ℃/h。在16 ℃条件下草鱼应激迟缓、代谢降低,水中氨氮含量较低。除谷草转氨酶水平外,3 ℃/h降温条件下其他血清生化指标的最大值均显著小于1 ℃/h及5 ℃/h降温条件(P<0.05),该降温速率下草鱼的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶活力随保活时间延长先增加后降低,丙二醛含量呈先降后增趋势,保活36 h达最小值(5.27 mmol/mg);相比对照组,3 个降温处理组的各生化及抗氧化指标随保活时间延长均发生显著变化,因此,以3 ℃/h对草鱼进行冷驯化,其应激更小,进入半休眠状态时间更合适。本研究可为草鱼的暂养和运输流程提供关键参数,从而指导操作和降低运输死亡率。
基于转录组学分析1-MCP与EBR联合处理对鲜黄花菜采后衰老的影响
李可昕,韩晨瑞,孙敏敏,曹建康
2024, 45(4):  279-288.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230419-185
摘要 ( 49 )   HTML ( 5)   PDF (5038KB) ( 42 )  
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利用不同剂量1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)、2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassionolide,EBR)及其联合处理鲜黄花菜并进行为期15 d的贮藏实验(贮藏温度-1~1 ℃),通过测定理化指标并进行转录组学分析,研究1-MCP与EBR及其联合处理对鲜黄花菜采后衰老的影响。结果表明,采后使用1 mL/L 1-MCP与1 mg/L EBR联合处理能够比单独处理更有效地延缓鲜黄花菜的黄化、伸长、软化、开散、质量损失、叶绿素降解等不良变化,从而极大地维持黄花菜花蕾的贮藏品质。转录组学分析表明,1-MCP与EBR联合处理调控了黄花菜衰老进程相关基因的转录水平,显著抑制了乙烯的生物合成和信号转导途径相关基因的转录,激活了油菜素内酯的生物合成和信号转导途径相关基因的转录,从而改变了黄花菜体内衰老类和生长类植物激素的代谢平衡。1-MCP与EBR联合处理抑制了叶绿素降解途径相关基因转录,有利于保持鲜黄花菜品质;联合处理也抑制了与衰老密切相关的E3泛素连接酶基因的转录,从而延缓细胞中蛋白质降解,推迟鲜黄花菜采后衰老的生理进程。研究结果可为延缓鲜黄花菜花蕾的采后衰老和保持贮藏品质提供理论依据和实践参考。
安全检测
通过式固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定动物源性食品中30 种食源性兴奋剂
刘川,李佳佳,吴雪莹,陈燕秋,石培育,宋娟,戴琴
2024, 45(4):  289-299.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230427-268
摘要 ( 60 )   HTML ( 12)   PDF (6065KB) ( 55 )  
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针对不同动物源性食品中多种食源性兴奋剂检测基质效应差异较大、干扰较多等问题,本研究建立通过式固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定动物源性食品中10 种蛋白同化剂、8 种糖皮质激素和12 种利尿剂等食源性兴奋剂,试样经5%甲酸-乙腈提取,通过式固相萃取柱净化,采用液相色谱-串联质谱仪测定,同位素内标法定量。结果表明,30 种食源性兴奋剂在各自浓度范围内线性关系良好,平均回收率介于67.5%~114.3%,相对标准偏差介于0.7%~16.1%(n=6)。该方法具有灵敏度高、操作简单、检测通量大、检测效率高等特点,提高了不同复杂基质下的检测准确性,能够满足赛事用动物源性食品中30 种食源性兴奋剂的检测需求。
基于矿物元素指纹图谱对新疆皮山红羊真实性鉴别
赵莱昱,张鸿儒,王晶,张春晖
2024, 45(4):  300-306.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230509-077
摘要 ( 40 )   HTML ( 4)   PDF (2207KB) ( 27 )  
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利用矿物元素与多元统计分析相结合的方法,对新疆皮山红羊进行真实性鉴别。以36 只新疆皮山红羊与36 只湖羊作为实验对象,利用电感耦合等离子质谱仪测定其背最长肌及半腱肌中51 种矿物元素。结果表明,皮山红羊肌肉中矿物元素表现出明显的指纹特征,以稀有元素为主。以矿物元素为基础构建了线性判别分析模型,结果显示,矿物元素对皮山红羊的判别效果较好,且在背最长肌中的判别效果更显著,品种和肌肉部位判别模型准确率分别为100%和99.29%。La、Zn、Cs、Sn、Ho、Fe、Rh、Co、Se、Te、Mo、Al、Sb 13 种矿物元素可作为鉴别皮山红羊的主要矿物元素,其中,Rh、Te、Ho元素对皮山红羊的鉴别贡献度最高,且这3 种元素仅在红羊肌肉中检出,因此可作为鉴别皮山红羊的关键矿物标志物。特征元素的累积与地域特征有关。
超高效液相色谱-串联质谱测定水源水中176 种药品和个人护理用品含量
吴少明,刘文菁,戴明,何孟杭,陈言凯,王征,詹重清,欧阳立群
2024, 45(4):  307-314.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230530-282
摘要 ( 38 )   HTML ( 4)   PDF (2734KB) ( 31 )  
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基于固相萃取结合超高效液相色谱-串联质谱技术建立同时测定水源水中176 种药品和个人护理用品(pharmaceutical and personal care products,PPCPs)含量的方法。将水源水调节至pH 7后,经Cleanert PEP固相萃取柱富集净化,洗脱液采用二甲基亚砜辅助浓缩后,以甲醇-0.1%甲酸水(含0.2 mmol乙酸铵)为流动相,在HSS T3色谱柱(2.1 mm×150 mm,1.8 μm)中进行分离,用电喷雾离子源(正负离子切换模式)、多反应监测模式进行测定。方法学验证结果表明,176 种PPCPs在5~200 ng/mL范围内线性关系较好,相关系数均高于0.99。176 种PPCPs的方法的定量限为0.1 ng/mL。在空白水样中进行3 种加标水平(0.1、0.4、1.0 ng/mL)的加标回收实验(n=6),176 种化合物的平均回收率在68.0%~126.7%之间,相对标准偏差在1.1%~10.3%之间。综上,本研究所建立的方法简单快速、重现性好、灵敏度高,能够满足水源水中176 种PPCPs含量的高通量检测要求。
低盐雪菜中呈味核苷酸关联物的检测及贮藏过程中的变化
徐祥,谷贵章,尚佳宇,张进杰,林邦楚,谢红丰,徐大伦
2024, 45(4):  315-322.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230425-252
摘要 ( 42 )   HTML ( 6)   PDF (2495KB) ( 24 )  
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为探明低盐雪菜中呈味核苷酸关联物在贮运期间的变化规律,建立高效液相色谱检测方法,分析低盐雪菜在(25±5)℃贮藏(J-25)、(4±1)℃贮藏(J-4)、灭菌后(25±5)℃贮藏(M-25)和灭菌后(4±1)℃贮藏(M-4)期间感官品质和呈味核苷酸关联物含量的变化。结果表明,12 种呈味核苷酸关联物在33 min内有效分离。灭菌和冷藏均能抑制雪菜贮藏期间感官品质和呈味核苷酸关联物的劣化,且灭菌冷藏组合的效果最佳,M-4组雪菜中三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)和肌苷酸含量在第60天仍分别是初始值的29.7%和66.4%,且感官品质合格。雪菜在(25±5)℃贮藏期间与ATP相关的核苷酸关联物总量呈先增加后迅速降低的趋势,其中J-25组雪菜仅有9 d的感官合格期。灭菌和冷藏能够有效抑制雪菜中核酸代谢的呈味核苷酸(腺苷酸、鸟苷酸、胞苷酸、尿苷酸)在贮藏期内的变化,M-4组雪菜中这4 种核苷酸总量在贮藏末期仍有4.30 mg/100 g。低盐雪菜中发酵微生物的代谢和较高的温度加快了呈味核苷酸关联物在贮藏期间的劣变,灭菌和冷藏有利于呈味核苷酸关联物的保持,研究结果可为低盐雪菜的加工和贮藏提供一定的理论支撑。
专题论述
肠道中钙和铁相互作用对其吸收影响的研究进展
李奕,程永强,唐宁
2024, 45(4):  323-335.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230313-132
摘要 ( 61 )   HTML ( 6)   PDF (2349KB) ( 75 )  
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钙和铁是人体健康必需的金属元素,在骨骼形成、氧气运输等多种代谢过程中发挥重要作用。然而,钙和铁缺乏却是常见的营养问题,可能会分别导致骨质疏松和贫血。而且其相互作用可能会干扰彼此的吸收和生物利用度,因此,了解钙和铁在肠道中的吸收机制及其相互作用对制定有效的预防或治疗营养性疾病的策略至关重要。已有大量研究表明,短期补充钙会抑制铁的吸收,而长期补充钙对总体铁稳态没有影响。这可能是由于钙摄入对铁吸收的影响是一种短暂和适应性反应,具体的分子机制可能是钙对铁相关转运蛋白的调节,但还需要更多的研究阐明这一过程。此外,关于铁如何影响钙吸收的研究较少,有研究表明高剂量的铁可能对钙的吸收和保留有负面作用,但铁对钙吸收的具体影响和机制尚不清楚。本文综述了钙和铁在肠道中的吸收机理、摄入钙和铁直至吸收过程中钙和铁所发生的相互作用,并详细阐述了钙和铁吸收过程中相互影响的内在机制,这对改善钙和铁的摄入和吸收,以及预防由营养缺乏导致的公共健康问题具有一定的指导意义。
淀粉-多酚复合膜的研究进展:从功能特性到食品包装应用
王芷静,陈倩茜,蔡杰
2024, 45(4):  336-343.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230903-016
摘要 ( 120 )   HTML ( 18)   PDF (1994KB) ( 71 )  
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塑料包装污染是全球性的环境问题,因此开发生物可降解材料已成为食品包装领域的研究热点。淀粉是自然界中常见的多糖,具有价格低廉、安全无毒和易加工等优势,在环境友好型的食品包装材料开发中表现出较大潜力。然而,纯淀粉膜的阻隔性能较差、功能特性单一,无法满足人们对食品贮存期和新鲜程度逐步升高的要求。多酚是具有多种保健作用的天然抗氧化剂,因此可将不同类型的多酚引入到淀粉基薄膜中制成具有多种功能特性的淀粉-多酚复合膜。本文以挤出成型、静电纺丝和溶剂浇铸3 种制备方法为主,综述淀粉-多酚复合膜的制备流程、影响因素和方法的优缺点,阐释淀粉与多酚的相互作用,分析添加多酚对淀粉基复合膜物化性能的影响以及在食品包装领域的应用,并对未来淀粉-多酚复合膜的发展与挑战进行展望。
中链脂肪酸在疾病辅助治疗中的应用及作用机制研究进展
贾惜文,徐嘉杰,梁雪岩,张慧,林昊,丁凯丽,何颖慧,刘烙阳,韩鲁佳,肖卫华
2024, 45(4):  344-351.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230303-034
摘要 ( 59 )   HTML ( 9)   PDF (2798KB) ( 35 )  
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随着消费水平和健康意识的逐渐提高,消费者对于功能性食品的需求不断增加。中链脂肪酸作为一种重要的膳食脂肪,因其具有独特的运输系统,在体内迅速代谢的同时可以产生较高的能量,成为高价值的功能性食品。本文在介绍中链脂肪酸类型和结构的基础上,详细阐述其在人体内的代谢途径;同时,总结归纳中链脂肪酸在不同疾病辅助治疗方面的研究案例;此外,重点概述中链脂肪酸在阿尔茨海默症、癫痫、癌症、糖尿病和肥胖等疾病辅助治疗中发挥的积极作用,并明晰其作用机制。最后对中链脂肪酸未来发展前景进行总结展望,以期为中链脂肪酸在食品及医药领域的高效应用及推广提供理论参考。
魏斯氏菌胞外多糖在发酵食品中的应用进展
黄倩,梁安健,朱鹏程,李东亮,唐俊妮
2024, 45(4):  352-359.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20230312-111
摘要 ( 74 )   HTML ( 11)   PDF (2152KB) ( 55 )  
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乳酸菌的胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)是乳酸菌在生长过程中代谢到细胞外的一种天然高分子聚合物,具有抗肿瘤、抗氧化、降胆固醇、促进肠道平衡等多种生物活性,还可以作为食品的增稠剂、乳化剂、稳定剂。魏斯氏菌(Weissiella)发现时间较短,具有较强的产EPS能力。本文主要综述了魏斯氏菌的来源、多糖的合成途径、分类和功能,以及魏斯氏菌所产EPS在发酵食品中的相关应用,旨在为魏斯氏菌和其EPS的生产和应用研究提供科学依据。