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当期目录

2025年 第46卷 第13期    刊出日期:2025-07-15
植物化合物生物合成专栏
微生物细胞工厂合成植物类黄酮:关键酶挖掘及异源生物合成
胡海涛,吕小妹
2025, 46(13):  1-13.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250118-139
摘要 ( 77 )   HTML ( 15)   PDF (3094KB) ( 69 )  
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植物类黄酮是一类具有多种生理活性的植物次级代谢产物,在食品、制药、化妆品和化工等行业蕴藏着巨大的应用潜力。近年来,组学技术与合成生物学的快速发展,推动了类黄酮天然合成路径的解析及其关键酶的功能表征,为微生物异源合成体系的构建提供了理论依据。本综述系统梳理类黄酮生物合成路径中关键酶的挖掘策略,阐明核心酶的功能特性与工程化改造进展,并总结类黄酮化合物的微生物合成进展。进一步从异源酶活性适配、代谢网络动态调控、产物稳定性等方面,剖析微生物细胞工厂规模化生产的核心瓶颈,提出跨学科技术融合与智能生物设计的发展方向,为类黄酮绿色生物制造产业化提供理论支撑。
生物合成β-烟酰胺单核苷酸及其衍生物研究进展
王昭颖,郭新浩,黄馨禾,陈卓妍,刘岳琪,李娟,陈宁,范晓光
2025, 46(13):  18-24.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241127-183
摘要 ( 51 )   HTML ( 8)   PDF (2771KB) ( 50 )  
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β-烟酰胺单核苷酸(β-nicotinamide mononucleotide,NMN)存在于所有生物体中,作为治疗阿尔茨海默病、癌症、衰老和血管功能障碍等多种疾病的营养品和医药产品受到了广泛关注。化学合成法是NMN的主要生产方法,但存在合成路线繁琐、反应条件严苛、产物手性分离困难、有机溶剂使用等问题,导致产品价格昂贵、应用范围受限。相比之下,生物合成法因具有无毒性、加工条件温和、底物特异性高、产品选择性强、转化效率高等显著优势,已逐渐成为NMN生产的理想替代方案。NMN的生物合成主要以烟酰胺、烟酰胺核糖、烟酸或葡萄糖为起始原料,经不同的代谢途径产生,涉及的关键酶包括烟酰胺磷酸核糖基转移酶、烟酰胺核糖激酶和NMN合成酶等。本文重点介绍利用酶催化和发酵法生产NMN的最新研究进展,包括关键酶的选择和改良、酶级联催化反应设计、酶的固定化、细胞工厂构建以及发酵过程优化策略等。此外,介绍NMN衍生物烟酰胺核糖和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的生物合成技术。这些研究将为开发低成本、高效率的NMN及其衍生物的生产方法提供参考。
微生物合成酪氨酸衍生物的代谢途径调控策略研究进展
周丹丹,马营,刘英杰
2025, 46(13):  28-31.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241230-253
摘要 ( 29 )   HTML ( 4)   PDF (3644KB) ( 34 )  
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多种酪氨酸衍生物因具有食用特性和药用价值被广泛应用于食品、医药和化工等领域,基于此,开发高值酪氨酸化合物的环保高效型获取方式成为研究热点。随着合成生物学和代谢工程的发展,利用微生物细胞工厂合成高值酪氨酸衍生物有望成为绿色大规模化生产方式,其中调控目的产物的代谢途径对提升生产效率至关重要。因此,本文介绍了酪氨酸衍生物的合成途径及代谢调控策略,为构建高产工程菌株提供参考。
食品化学
富DHA藻油及其在水包油型乳液中的氧化行为分析
张泽楠,刘君,黄雪艳,朱雪晴,金帅祥,杨瑞楠,马祥,孙聪,毕艳兰
2025, 46(13):  41-41.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241205-037
摘要 ( 40 )   HTML ( 6)   PDF (10040KB) ( 39 )  
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以3%的富二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)藻油为油相、1%的Tween 60为乳化剂和96%水相,应用高压微射流法制得低内相水包油型藻油乳液,研究常温密闭储存条件下富DHA藻油及其在乳液体系中的氧化行为。实验通过过氧化值(peroxide value,PV)和硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值反映藻油的初级和次级氧化产物水平,应用气相色谱(gas chromatography,GC)、核磁共振氢谱(1H nuclear magnetic resonance,1H NMR)和顶空固相微萃取-GC-质谱(mass spectrometry,MS)法分析各脂肪酸损耗及氧化产物分子组成及变化。结果表明:乳液体系藻油的PV、TBARS值及脂肪酸损耗均高于纯藻油体系,藻油在低内相乳液中的氧化速率更快。在1H NMR谱图中观测到藻油DHA端位单氢过氧化物(DHA-terminal monohydroperoxide,DHA-TMHP)和内位单氢过氧化物(DHA-inner monohydroperoxide,DHA-IMHP)共振信号,内位氢过氧化物中含有一定比例的环化氢过氧化物,次级裂解产生非挥发性α,β-含氧烯醛;定量分析共轭二烯类氧化产物(DHA-conjugated diene,DHA-CD)、氢过氧化物(DHA-OOH)和非挥发性醛类氧化产物(DHA-non-volatile aldehyde oxidation products,DHA-NAD),含量水平为DHA-CD>DHA-OOH>DHA-NAD,反映了DHA产生较高水平的中间氧化产物;比较乳液及纯藻油体系DHA-TMHP与DHA-IMHP相对比例,发现乳液体系中DHA-TMHP比例显著高于纯藻油体系,说明乳液体系利于端位DHA-OOH的生成路径;DHA-NAD在氧化初级阶段即产生,含量水平为饱和醛>(E,Z)-2,4-二烯醛>α,β-含氧烯醛>(E)-2-烯醛。GC-MS的结果显示,DHA藻油乳液在储藏开始即产生挥发性次级氧化产物(volatile secondary oxidation products,VSOPs)。乳液和纯藻油VSOPs的主要成分包括烯醛、烯酮类和烯醇,相对水平为醛类>酮类>醇类。其中,(E,E)-2,4-庚二烯醛、1-辛烯-3-醇、3,5-辛二烯-2-酮、2,4-壬二烯醛、2-戊烯基呋喃、1-戊烯-3-醇、庚烷、1-壬烯和辛醛为主要VSOPs贡献物质,推测由DHA-IMHP发生α、β裂解产生。
基于反向传播神经网络分析的田菁胶添加对萨拉米发酵香肠品质的影响
卢慧,宋艾颖,凌峰,蔡玉玲,黄启亮,刘云国,康大成
2025, 46(13):  54-48.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241214-115
摘要 ( 23 )   HTML ( 4)   PDF (3388KB) ( 37 )  
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旨在探讨基于反向传播神经网络(backpropagation-artificial neural network,BP-ANN)分析田菁胶添加对萨拉米发酵香肠品质的影响。本研究设计4 个处理组:空白对照组(CK)、接种复合发酵剂处理组(CG)、添加田菁胶处理组(SE)和添加田菁胶与接种复合发酵剂处理组(SE-CG)。通过测定发酵香肠的pH值、水分活度(aw)、色差、质构特性、感官评定和电子鼻等指标,系统评估田菁胶添加对萨拉米发酵香肠品质的影响。研究表明,田菁胶与发酵剂共同添加时可快速降低产品pH值和aw值,有利于萨拉米香肠的最终品质的形成;与CK和CG组相比,添加田菁胶可显著改善SE-CG组的a*值(4.64±0.38)和硬度((60.95±1.48)N)。此外,电子鼻分析表明,田菁胶结合发酵剂可显著增加产品中含硫化合物、醇类以及芳香族化合物的浓度。BP-ANN模型被用于对香肠品质进行分类和预测,结果显示模型的准确率达到96%,具有较高的分类精度和预测能力。此外,通过沙普利加和解释方法用于BP-ANN模型解释,揭示了不同品质指标对模型预测的重要性,发现其中电子鼻传感器S12信号、硬度和咀嚼性等特征对模型预测贡献较大。
全反式和顺式虾青素的物化特性比较:实验与量子化学结合分析
刘晓娟,周乐松,陈佳玲,柯亮,冯裕杰,肖杰,曹庸
2025, 46(13):  63-56.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241112-092
摘要 ( 26 )   HTML ( 5)   PDF (5092KB) ( 36 )  
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类胡萝卜素顺式异构化通常会改变其性质,因此有必要对全反式和顺式虾青素(astaxanthin,AST)的物化特性进行全面分析。通过光照法和硅胶柱层析制备不同高顺式占比AST,采用X射线衍射仪、差示扫描量热仪、扫描电镜和色差仪等技术,结合体外抗氧化和秀丽线虫模型,比较全反式和顺式AST的物化特性;同时基于量子化学揭示2 种AST异构体色差以及抗氧化活性差异的机理。结果表明:随着顺式占比增加,AST结晶度降低,从规则几何形态变为不定形态,在有机试剂和植物油中的溶解度提高,在乙醇和橄榄油中,96%-顺式AST溶解度是全反式的491.2 倍和59.9 倍;顺式AST对羟自由基和超氧阴离子自由基的清除效果以及对秀丽线虫抗氧化应激能力显著高于全反式AST(P<0.05);量子化学结果进一步表明,AST顺式异构化后,最大吸收波长处的吸收强度显著衰减,摩尔吸光系数降低,AST的红值显著下降;端环的羟基键长增强、电离势和电子亲和力的变化提高了AST的抗氧化能力。研究结果可为揭示顺反AST的性质差异提供理论依据,为AST在健康领域的应用提供参考。
生物工程
转录组学分析扩展青霉ΔWSC1侵染梨果及梨果防御相关机制
赵利娜,胡义泽,束余玲,Solairaj Dhanasekaran,张晓云,杨其亚,张红印
2025, 46(13):  75-66.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241008-021
摘要 ( 26 )   HTML ( 3)   PDF (3987KB) ( 29 )  
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扩展青霉产生的WSC蛋白对引起梨果青霉病有着重要作用。为分析WSC1基因在致病过程中的作用,对WSC1敲除菌株(ΔWSC1)进行转录组分析,结果显示WSC1基因的敲除显著改变了扩展青霉中相关基因的表达,特别是涉及细胞壁完整性、信号传导、应激反应和毒素产生相关基因,这些基因的差异表达可能使WSC1突变体更容易受到环境压力的影响,同时毒素生产能力减弱,最终导致致病性能力的下降。梨果转录组分析结果表明,当梨被ΔWSC1侵染后,其涉及应激反应信号、防御机制和氧化应激管理相关基因发生变化,这些基因表达量的改变可能会引起梨对扩展青霉侵染后的防御相关的一系列反应。此外,相较于野生型扩展青霉侵染相比,ΔWSC1侵染也使梨果组织中防御和氧化应激相关基因表达上调。本研究阐明了WSC1基因在扩展青霉侵染梨果过程中的作用,以及梨果实响应扩展青霉侵染的相关机制。
6 株野生羊肚菌的分子鉴定及高活力菌株筛选
向雨萌,吴琦,任海伟,田亚琴,郭晓鹏,刘前逵,王雅钰
2025, 46(13):  86-74.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250107-047
摘要 ( 20 )   HTML ( 6)   PDF (4451KB) ( 31 )  
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为筛选具有高生物活性及稳定出菇特性的优质羊肚菌菌株,采用单基因与多基因联合鉴定技术,结合酶活力综合评价体系,对6 株野生羊肚菌进行系统的分子生物学鉴定及功能特性分析。通过测定液体培养条件下菌丝体的过氧化氢酶(catalase,CAT)、多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)、过氧化物酶(peroxidase,POD)等抗氧化酶活力以及丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,并采用隶属函数法对各项指标进行量化评估,最终筛选出一株适宜栽培的优质菌株。结果表明,所收集的6 株野生羊肚菌均归属于六妹羊肚菌(Morchella sextelata),隶属黑色羊肚菌(Elata Clade)类群。菌丝形态观察显示,其颜色由白色逐渐转变为微黄色,菌丝排列紧密,末端较钝,且存在粗细不均和部分区域球状体分布特征,菌丝生长速度介于0.40~0.45 mm/d。交配型基因检测结果表明,菌株LM1、LM3和LM4同时携带MAT1-1与MAT1-2两种交配型基因,具备进行有性生殖的潜能。其中,LM4菌株的PPO、POD、CAT及2,3,5-三苯基氯化四氮唑-脱氢酶的活性均显著高于其他菌株,且MDA含量最低;同时LM4菌株各项评价指标的平均隶属函数值最高,可达0.964 7,证明其优良的生物活性和栽培适应性,可推荐作为后续栽培实验候选菌株。本研究将多基因联合鉴定与酶活力综合评价相结合,筛选出高活力、高适应性的优质羊肚菌菌株,为羊肚菌种质资源的精准鉴定与高效选育提供了新方法。
工业规模黑比诺葡萄酒自然发酵中微生物多样性与主要挥发性香气化合物相关性分析
张梦琪,贾岐乾,梁棋山,浩楠,马玉雯,王婧
2025, 46(13):  94-83.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250107-046
摘要 ( 32 )   HTML ( 10)   PDF (3981KB) ( 32 )  
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为探究葡萄酒工业化自然发酵过程中微生物群落演替及其与挥发性物质的相关性。以河西走廊武威产区的黑比诺葡萄为材料,采用高通量测序技术监测黑比诺葡萄酒自然发酵过程中本土微生物群落演替,通过顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对挥发性化合物进行定性定量分析,并利用Spearman相关系数探究本土核心微生物与挥发性化合物之间的相关性。结果表明,发酵过程中的本土优势微生物为球腔菌属(Mycosphaerella)、毕赤酵母属(Pichia)、酿酒酵母属(Saccharomyces)和塔特姆氏菌属(Tatumella)等,其中Mycosphaerella、Pichia为发酵前期优势真菌属,其相对丰度为44.67%和18.28%,而Saccharomyces的相对丰度在末期逐渐升高,达到48.42%,成为发酵后期优势真菌属;Tatumella的相对丰度逐渐上升至发酵末期的44.66%后基本保持不变,是最主要的优势细菌属。驹形杆菌属(Komagataeibacter)、泛菌属(Pantoea)和Saccharomyces等优势菌属与丁酸乙酯、己酸乙酯和苯乙醇等关键挥发性香气物质呈正相关,发酵末期质量浓度分别达到164.04、4 585.75 µg/L和3 694.11 µg/L,赋予葡萄酒花香、果香和蜂蜜香;鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、甲基杆菌属(Methylobacterium)和Mycosphaerella、曲霉属(Aspergillus)等优势菌属则与大多数关键香气物质呈负相关。本研究明确了武威产区黑比诺葡萄主要本土微生物与关键挥发性香气物质的相关性,揭示了不同发酵阶段本土微生物的变化,结果可为河西走廊葡萄酒本土风格提升提供理论基础。
蜂蜜中蜡状葡糖杆菌分离鉴定及其体外解酒能力
侯宇婷,高西贝,张羽,张红城,韩冰
2025, 46(13):  105-91.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20240927-209
摘要 ( 23 )   HTML ( 3)   PDF (5496KB) ( 29 )  
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目的:从蜂蜜中筛选出具有解酒能力的益生菌,并对其进行全基因测序分析。方法:将蜂蜜中筛出的菌株通过生理生化鉴定、16S rDNA测序和构建系统发育树进行分类学鉴定;通过溶血实验、明胶酶活性实验、硝酸盐还原及脱羧酶实验、抗菌药物敏感性实验、自聚集及疏水性实验评估菌株的益生特性。比较菌株对不同体积分数乙醇的利用能力,探索菌株的体外解酒活性。结果:本实验将蜂蜜中筛选出的菌株P-2鉴定为蜡状葡糖杆菌(Gluconobacter cerinus P-2),属于葡萄糖杆菌属,在溶血性方面安全,无明胶酶活性,不能还原硝酸盐,不会脱羧产胺,自聚集能力达到82.13%,疏水性达到37.74%;在酸性环境(pH 3)下的存活率为77.96%,在胆盐(0.3%)条件下的存活率为88.76%,对几种抗生素药物较为敏感。37 ℃条件下,在乙醇体积分数为4%和20%的溶液中加入16 mg蜡状葡糖杆菌P-2,经过30 min,乙醇利用率分别为61.49%和36.43%;经过1.5 h,乙醇利用率达到100%和63.38%。菌株P-2全基因测序分析结果为:全基因组大小3.17 Mb,平均GC相对含量55.62%;基因本体论注释中,菌株P-2具有较好的代谢能力、生物膜形成能力;蛋白质直系同源簇注释中,菌株P-2具有较强的转运代谢能力,不具有毒性和致病性,具有良好的自聚集能力,预测到有99%以上的概率为益生菌。结论:从蜂蜜中筛选出的蜡状葡糖杆菌P-2可加速乙醇在人体内的分解速率,具有较好的益生特性和益生菌应用前景。
短促生乳杆菌PL6-1全基因组分析及其安全性和抗氧化性评价
李娅馨,谷云静,程伟烨,王璇,张清扬,贡汉生,蒋黎黎,刘文丽,刘小平,李华敏
2025, 46(13):  115-99.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241222-183
摘要 ( 28 )   HTML ( 3)   PDF (3503KB) ( 31 )  
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利用二代NovaSeq X Plus和三代PacBio Revio测序平台对分离自中国传统发酵蔬菜的短促生乳杆菌(Levilactobacillus brevis)PL6-1进行全基因组测序,并依托京都基因与基因组百科全书数据库,重建L. brevis PL6-1的碳水化合物代谢途径,同时分析该菌种的安全性及不同碳源对其抗氧化活性的影响。结果表明,L. brevis PL6-1基因组大小为2 632 919 bp,有2 618 个编码基因在非冗余蛋白质数据库被注释。基因组中富含糖基水解酶家族酶基因,但未发现耐药基因和毒力基因。表型实验结果表明,L. brevis PL6-1无溶血现象,对卡那霉素、庆大霉素和万古霉素耐药。在碳源利用方面,L. brevis PL6-1能够利用L-阿拉伯糖、核糖、D-木糖、半乳糖、葡萄糖、果糖、水杨苷、麦芽糖和海藻糖。其中,麦芽糖可快速启动L. brevis PL6-1的增殖;而以海藻糖和葡萄糖为主要碳源培养时,L. brevis PL6-1表现出更高的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除率;以核糖为主要碳源培养时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最高。本研究通过全基因组分析和代谢途径重建,深入解析了L. brevis PL6-1的遗传信息特征和代谢特性,为其在食品工业中的安全应用提供了重要的理论依据,同时为该菌株的益生功能开发与利用奠定了科学基础。
基于第三代测序技术分析云南鹤庆猪肝鲊微生物多样性
王高,魏光强
2025, 46(13):  124-108.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250106-035
摘要 ( 23 )   HTML ( 5)   PDF (12749KB) ( 19 )  
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采用第三代测序技术对猪肝鲊中细菌和真菌分别进行16S全长和内部转录间隔全长测序,分析云南鹤庆猪肝鲊中细菌和真菌多样性,并注释到种水平。猪肝鲊微生物群落呈现复杂多样性,门水平上,优势细菌和真菌分别为厚壁菌门(Firmicutes)和子囊菌门(Ascomycota);属水平上,优势细菌属为四联球菌属(Tetragenococcus),真菌属为米勒酵母属(Millerozyma);种水平上,优势细菌为嗜盐四联球菌(Tetragenococcus_halophilus),优势真菌为粉状米勒酵母(Millerozyma_farinosa),参与发酵的真菌种类多于细菌。由群落热图可知,ZGZ201、ZGZ202、ZGZ302样品的细菌和真菌组成最为相似。鹤庆猪肝鲊微生物群落构成以真菌为主,细菌为辅,注释出嗜盐四联球菌和粉状米勒酵母,可为后续潜在发酵菌株的筛选、发酵剂的研发以及产业发展提供参考。
营养卫生
两歧双歧杆菌CCFM1389通过修复肠神经和肠道屏障调节肠道运动障碍
黄尹,李嘉臻,刘文续,薛伊凡,朱胜男,王琳琳,王刚
2025, 46(13):  133-117.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241225-211
摘要 ( 21 )   HTML ( 4)   PDF (8008KB) ( 18 )  
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利用广谱抗生素(broad-spectrum antibiotics,ABX)构建伪无菌小鼠模型,探究其对小鼠肠道运动和肠神经系统(enteric nervous system,ENS)的影响。以两歧双歧杆菌CCFM1167为阳性菌株,另从4 株两歧双歧杆菌中筛选并评估不同菌株对的肠道功能障碍及ENS的调节作用。通过使用16S rDNA测序技术检测肠道微生物群的变化,运用苏木精-伊红染色和实时聚合酶链式反应技术表征ENS和肠屏障的损伤情况。研究结果表明,ABX处理显著影响小鼠肠道结构和功能,表现为肠道形态的改变、肠道蠕动减慢以及粪便含水率增加,且肠道微生态严重失衡,伴随着ENS和肠屏障的损伤。应用两歧双歧杆菌进行干预后,发现两歧双歧杆菌CCFM1389显著缩短了肠道转运时间,将粪便含水率调整至接近正常对照组,有效调节了肠道运动障碍。此外,CCFM1389显著提高了结肠神经元特异性标志物PGP9.5和肠神经胶质细胞特异性标志物S100β和GFAP的基因表达水平,表明其对ENS具有修复作用。CCFM1389还显著提高紧密连接蛋白基因(Occludin、Claudin-3、ZO-1)的表达水平,从而改善肠道屏障的损伤,且效果优于阳性菌株CCFM1167。肠道菌群分析结果显示,CCFM1389调节小鼠肠道微生物群的结构和组成,维护肠道微生态平衡。Spearman相关性分析表明,CCFM1389有效调节ABX诱导的肠道运动障碍,其机制可能是通过增加有益菌Akkermansia、Bifidobacterium、Lachnoclostridium的相对丰度,同时降低致病菌Escherichia_Shigella、Enterococcus的相对丰度,从而修复ENS和肠道屏障,调节肠道运动。
落叶松阿拉伯半乳聚糖的Smith降解过程及其对食品相关免疫活性的影响
刁心彦,戚慧敏,唐硕,陈亚楠,赖晨欢,黄曹兴,勇强
2025, 46(13):  147-126.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241022-140
摘要 ( 27 )   HTML ( 4)   PDF (5003KB) ( 17 )  
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本实验以落叶松(Larix spp.)为对象,优化水提工艺(60 ℃、2 h),并利用XAD-16N树脂进行纯化处理,高效提取高纯度(93.79%)水溶性阿拉伯半乳聚糖(AGR),并解析其结构特性。通过Smith降解法,制得5 种降解产物,发现降解时间与产物分子质量呈负相关。体外免疫活性评估显示,特定降解产物(DAG1-10,阿拉伯糖、半乳糖质量比1∶11.15)能显著促进巨噬细胞分泌免疫介质(肿瘤坏死因子-α和白细胞介素-6),从而证实了其作为食品免疫增强剂的潜在价值。本研究为落叶松多糖在食品科学领域的高值化应用提供了理论支撑。
母乳源Lactobacillus paragasseri HM018改善人源化妊娠小鼠肠道代谢
田小燕,赵军英,刘彦品,刘斌,张珍珍,赵育瑾,赵岩岩,袁玉莹,刘璐,王雅茹,乔为仓,陈历俊
2025, 46(13):  159-136.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250102-011
摘要 ( 27 )   HTML ( 3)   PDF (11172KB) ( 26 )  
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探究母乳源副格氏乳杆菌Lactobacillus paragasseri HM018对粪菌移植人源化妊娠小鼠肠道菌群及其代谢的影响。选取8 周龄无菌小鼠,移植健康孕妇的粪便菌悬液构建肠道菌群人源化无菌小鼠模型,受孕后,副格氏乳杆菌干预3 周。结果表明,与模型组相比,干预14 d时显著增加了人源化妊娠小鼠肠道微生物的Shannon指数和Simpson指数,增加了Roseburia和Clostridum的丰度和粪便中胆汁酸尤其是次级胆汁酸的含量。此外,显著改变了20 条代谢通路的37 种血清代谢物,其中显著上调了吡哆醇和肉豆蔻油酸含量,显著下调了壬酸含量,显著影响了胰高血糖素信号通路,有增加短链脂肪酸和色氨酸的趋势。本研究表明L. paragasseri HM018可改善肠道菌群和胆汁酸代谢,具有潜在的健康益处。
基于体外模拟发酵研究麦麸结合酚与游离酚对肠道菌群的影响
何颖,赵文红,关二旗
2025, 46(13):  176-147.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250112-086
摘要 ( 23 )   HTML ( 3)   PDF (4214KB) ( 21 )  
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为探究麦麸中结合酚与游离酚在体外胃肠消化和结肠发酵过程中对肠道菌群的影响,通过粪便滤液对结合酚和游离酚进行体外发酵,评价发酵过程中发酵液的抗氧化活性变化,采用气相色谱-质谱法测定产生的短链脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)含量,并通过16S rRNA高通量测序分析肠道菌群结构和丰度的变化。结果表明,与游离酚相比,结合酚的添加可以显著提高发酵液的抗氧化活性,增加SCFAs的产量;进一步通过体外粪便发酵分析其对肠道菌群的调节作用,结果表明,结合酚和游离酚的添加均能降低肠道菌群中有害菌大肠杆菌的相对丰度;同时,与游离酚相比,结合酚可显著增加肠道菌群中有益菌(如拟杆菌属、双歧杆菌属)的相对丰度。综上所述,麦麸结合酚显著可提升发酵液的抗氧化能力,促进SCFAs的产生,调节肠道菌群多样性,有利于人体肠道健康。
武平紫芝β-葡聚糖对急性酒精性肝损伤小鼠肠道菌群及其代谢的作用机制
林标声,王金平,王武昌,陈彤,林炜明,沈绍新
2025, 46(13):  185-155.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241101-004
摘要 ( 22 )   HTML ( 4)   PDF (7315KB) ( 25 )  
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以武平紫芝的活性单糖β-葡聚糖为研究对象,通过肠道菌群及其代谢物的关联研究探讨灵芝多糖对急性酒精性肝损伤小鼠肝脏的保护作用机制。将180 只清洁级小鼠随机分为6 组,包括空白组(水空白组、羧甲基纤维素钠空白组)、模型组(水模型组、羧甲基纤维素钠模型组)、实验组(200 mg/kg紫芝β-葡聚糖)和阳性对照组(300 mg/kg联苯双酯)。连续灌胃处理一周后,检测各组的血清、肝组织的生化指标及肝脏病理切片,并分析小鼠肠道菌群的及代谢产物组成的差异。结果表明,灌胃200 mg/kg紫芝β-葡聚糖可改善急性酒精性肝损伤小鼠的肝功能,与模型组小鼠相比,紫芝β-葡聚糖实验组的丙氨酸氨基转移酶、甘油三酯、总胆固醇、丙二醛、乙醇脱氢酶水平显著降低(P<0.05),总超氧化物歧化酶、还原型谷胱甘肽水平显著增高(P<0.05)。小鼠肝脏病理学分析证实,紫芝β-葡聚糖可显著改善肝细胞、肝小叶病变,对肝脏保护起到了一定的作用。紫芝β-葡聚糖改善了小鼠的肠道菌群及物质代谢,具体表现为,与模型组相比,紫芝β-葡聚糖实验组Firmicutes/Bacteroidota比值升高,Firmicutes的GCA-900066575、Roseburia等有益菌群相对丰度明显升高,Bacteroidota的Bacteroides使得胆固醇、DHA乙酯、油酸甲酯等脂类及类脂分子及Firmicutes的Lactobacillus使得丙酸等物质代谢的改变从而改善了小鼠急性酒精性肝损伤。因此,灵芝多糖对急性酒精性肝损伤小鼠肝脏的保护作用机制可能是通过改善动物肠道菌群组成调节氨基酸代谢、脂类及类脂分子代谢和丙酸代谢,从而发挥保肝护肝作用。
锦葵素-3-O-葡萄糖苷改善毒死蜱诱导PC12细胞损伤机制
朱容晨,荆世纪,李琦,付成国,贺阳,文连奎
2025, 46(13):  196-162.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250114-103
摘要 ( 22 )   HTML ( 4)   PDF (4631KB) ( 14 )  
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探讨锦葵素-3-O-葡萄糖苷(malvidin-3-O-glucoside,Mv3G)对毒死蜱损伤PC12细胞的保护作用及机制。建立毒死蜱损伤PC12细胞模型,筛选毒死蜱最佳损伤剂量以及Mv3G最佳保护剂量;采用蛋白免疫印迹分析观察Mv3G处理后磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B,PI3K/AKT)信号通路蛋白、自噬蛋白苄氯素1(recombinant beclin 1,Beclin1)以及哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)表达变化;酶联免疫吸附试剂盒法测定氧化应激指标谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量、炎症因子肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)含量、乙酰胆碱酯酶(acetylcholine esterase,AChE)活性以及凋亡蛋白半胱天冬蛋白酶-3(cysteinasparatic protease-3,Caspase-3)表达变化。通过细胞存活率以及形态变化,选择30 µmol/L为毒死蜱最适作用浓度,200 µmol/L为Mv3G最佳作用浓度。实验结果表明Mv3G对毒死蜱损伤的PC12细胞存活率具有显著提高作用;Mv3G通过改善毒死蜱引起的PI3K/AKT信号通路抑制,提高了毒死蜱损伤PC12细胞GSH含量、AChE活性,降低了TNF-α含量、Beclin1和Caspase-3蛋白表达。证明Mv3G通过PI3K/AKT通路改善毒死蜱引起的氧化应激、神经炎症、胆碱能系统紊乱、细胞凋亡和自噬异常等。
橡木精油的降脂活性及其对秀丽隐杆线虫脂质代谢的影响
魏子杰,陶志华,黎靖宇,张君豪,吴克刚,柴向华,于泓鹏,何东,刘晓丽,段雪娟,王萍萍
2025, 46(13):  205-170.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241225-217
摘要 ( 27 )   HTML ( 10)   PDF (5199KB) ( 17 )  
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研究橡木精油(oak essential oil,OEO)的降脂活性及其作用机制。OEO具有较强的体外降脂活性,其对胰脂肪酶、胆固醇酯酶和α-葡萄糖苷酶的半抑制浓度分别为(0.62±0.05)、(0.20±0.04)mg/mL和(0.63±0.01)mg/mL。酶动力学实验和荧光发射光谱显示:OEO对胰脂肪酶的抑制类型为可逆非竞争性抑制,猝灭类型为静态猝灭。以秀丽隐杆线虫为模式生物的体内降脂实验显示:OEO能增加高脂线虫体内0~0.6 μm直径的脂滴,减少1.2~1.8 μm直径的脂滴,20 μg/mL OEO能使高脂线虫的脂肪含量和甘油三酯水平分别减少26.46%和21.35%。实时聚合酶链式反应实验显示:OEO能通过上调atgl-1、hosl-1和acs-2的相对表达水平,下调fat-5、fat-6、fat-7和sbp-1的相对表达水平调节线虫的脂质代谢。本研究表明OEO具有降脂活性,为OEO在抗肥胖领域的应用提供了数据支持。
成分分析
L-茶氨酸与单糖模拟热反应挥发性成分分析
郭向阳,宛晓春
2025, 46(13):  214-180.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250108-055
摘要 ( 34 )   HTML ( 12)   PDF (3144KB) ( 39 )  
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为深入探究茶氨酸作为香气前体的潜力,借鉴美拉德反应原理,利用气相色谱-质谱联用技术对L-茶氨酸与单糖在加热条件下的模拟反应生成的挥发性成分进行分析。在120 ℃加热2 h的条件下,L-茶氨酸与4 种茶叶中常见单糖(D-葡萄糖、D-半乳糖、D-阿拉伯糖及D-木糖)均能够反应并生成挥发性成分。L-茶氨酸与D-葡萄糖、D-半乳糖模拟反应中产生较多的挥发性成分,分别鉴定出32 个和21 个化合物,其中含氮的化合物分别有17 个和12 个,且以含吡咯和酰胺类结构的杂环化合物为主,包括具烘烤香的4-乙基-2-甲基吡咯、4-乙基-2,3-二甲基-1H-吡咯、2-乙酰基吡咯及N-乙基琥珀酰胺。相比之下,L-茶氨酸与D-阿拉伯糖、D-木糖模拟反应中鉴定出的挥发性成分数量较少,分别为6 个和9 个。L-茶氨酸与D-阿拉伯糖模拟反应中含吡咯结构的杂环化合物含量较高,如具烘烤香的2,3-二甲基-1H-吡咯;而D-木糖与L-茶氨酸模拟反应中主要生成含呋喃结构的杂环化合物。此外,L-茶氨酸单独加热到120 ℃时也能产生挥发性成分。在这些鉴定的挥发性成分中,含嘧啶结构的杂环化合物及烷烃类化合物含量较高。同时,对模拟反应中产生的部分化合物的香气生成机理进行推测,即加热条件下,以L-茶氨酸和糖作为反应底物,可能通过美拉德反应或斯特勒克降解反应生成挥发性成分。主成分分析能够较好地将不同模拟反应进行区分,表明L-茶氨酸与不同单糖之间的热反应特性不同。本研究不仅为茶叶香气生成机理提供了数据支持,也为茶叶加工工艺优化及品质控制奠定了理论基础。
干燥温度对‘望海茶1号’所制刀切绿茶风味品质的影响
姜燕华,曾小敏,秦芳婷,谢婷,胡桐,林钰虹,苏祝成,魏然
2025, 46(13):  223-190.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241222-182
摘要 ( 29 )   HTML ( 4)   PDF (2969KB) ( 44 )  
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为探究干燥温度对刀切绿茶风味品质的影响,结合理化分析及感官审评,以‘望海茶1号’品种为研究对象,对其所制刀切绿茶的品质进行分析。结果表明,杀青叶经刀切后,茶叶的茶多酚、游离氨基酸、还原糖含量升高,酚氨比降低,非酯型儿茶素含量、鲜味氨基酸含量和甜味氨基酸含量升高,苦味氨基酸含量减少,香气、滋味改善,综合感官品质佳。刀切茶样采用不同温度进行烘干,低温干燥有利于刀切绿茶氨基酸及还原糖等物质的保留,滋味甜醇。高温干燥则更有利于挥发性物质的生成,香气表现为栗香和高香、滋味浓醇。因此,通过烘干温度控制可有效提升刀切绿茶的风味品质,研究结果可为有效利用粗老茶鲜叶原料开发高品质绿茶提供理论依据。
基于非靶向代谢组学分析国内不同产地红茶香气代谢物
王秋霜,秦丹丹,方开星,姜晓辉,王青,李波,李红建,倪尔冬,潘晨东,吴华玲
2025, 46(13):  232-201.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241217-140
摘要 ( 29 )   HTML ( 6)   PDF (4341KB) ( 43 )  
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为了明确国内不同产地代表性红茶香气代谢物,利用非靶向代谢组学结合顶空固相微萃取、气相色谱-质谱联用技术以及多元数据分析、香气活性值对代表性红茶香气代谢物进行分析,共同确定关键香气物质。结果表明,本研究共鉴定出140 种香气代谢物,根据其化学结构分为醇类、酯类、醛类、酸类、酮类、烯类等12 种类型。醇类物质在总芳香化合物中所占比例相当高,达到了22.90%~47.16%,江苏红茶醇类物质含量最高,其次是江西、湖北、广东、浙江等,山东最低;酯类物质占总芳香化合物的2.75%~26.30%,其中中国台湾红茶酯类物质相对含量显著高于其他地区。感官审评发现,红茶样品普遍展现出甜香这一共性特征,但又各具特色,呈现出多样化,如药甜香、熟甜香、火甜香、果甜和蜜甜等;广东罗坑的红茶样本具有浓郁的杏仁香,感官审评得分最高(96.0 分)。偏最小二乘判别分析可以将不同产地的国内红茶样本进行区分,结合差异性分析获得变量投影重要性>1.0的27 种差异香气代谢物;其中7 种代谢物具有香气活性(香气活性值>1),包括芳樟醇、苯乙醇、苯乙醛、水杨酸甲酯、己酸、1-甲基萘、香叶醇。中国台湾红茶中水杨酸甲酯、广东红茶中的苯乙醛可以作为与其他产区红茶进行区分的标志性香气代谢物。本研究为辨别不同产地国内红茶香气品质特点提供了科学参考和依据。
基于高效液相色谱-三重四极杆质谱的茶叶中糖苷香气前体测定及应用
苏德森,林秀贤,郑云云,黄敏敏,王让剑,刘国文,姚清华
2025, 46(13):  243-212.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250107-042
摘要 ( 31 )   HTML ( 3)   PDF (5198KB) ( 45 )  
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基于高效液相色谱-三重四极杆质谱建立茶叶中含构造异构体和立体异构体在内的12 种糖苷类香气前体(苯甲基葡萄糖苷、苯甲基樱草糖苷、苯乙基葡萄糖苷、苯乙基樱草糖苷、香叶基葡萄糖苷、香叶基樱草糖苷、芳樟基葡萄糖苷、芳樟基樱草糖苷、橙花叔基葡萄糖苷-1、橙花叔基葡萄糖苷-2、橙花叔基樱草糖苷-1和橙花叔基樱草糖苷-2)的测定方法。样品经甲醇提取,QuEChERS法净化后,以水和乙腈为流动相,5 mmol/L氨水溶液为调节剂,ACQUITY UPLC BEH C18柱分离,可在10 min内实现上述12 种糖苷类香气前体的高效定量测定。方法的检出限、定量限分别为0.21~4.39、0.69~14.64 ng/mL,回收率介于81.34%~114.72%,相对标准偏差介于0.40%~8.98%。结合偏最小二乘判别分析模型,探究大红袍、水仙、铁观音、坦洋工夫、白牡丹5 种福建特色茶叶糖苷香气前体组成特征,结果表明,种类和制茶工艺对茶叶香气前体组成均具有明显的影响,苯乙基樱草糖苷、苯甲基樱草糖苷、香叶基樱草糖苷和芳樟基樱草糖苷为关键差异成分。研究结论对制茶工艺优化及茶叶品质调控具有积极的意义。
基于营养成分及香气分析的厚皮甜瓜品质综合评价
李超,陈伟,郑贺云,杨英,杨咪,耿新丽,杨军,孙玉萍
2025, 46(13):  253-219.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250108-057
摘要 ( 35 )   HTML ( 4)   PDF (5192KB) ( 40 )  
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为研究不同芳香类型厚皮甜瓜果肉中的营养成分及挥发性化合物(volatile compounds,VOCs)组成的区别,以5 个具有市场推广潜力的厚皮甜瓜新品种(系)的成熟果肉为研究对象,通过测定其主要的营养品质指标以及VOCs组成,对甜瓜果实品质进行比较及综合评价。结果表明,甜瓜橙色果肉中的类胡萝卜素含量显著高于其他颜色果肉,绿色果肉叶绿素含量显著高于其他颜色果肉。甜瓜新品种(系)s-3果肉(青白色)中的蔗糖、总糖、可溶性固形物、VC含量以及甜度值均显著高于其他甜瓜。本研究中的5 个甜瓜果肉样本共检测到1 241 种VOCs,以酯类(20.23%)、萜类(17.24%)、酮类(11.85%)、醇类(9.43%)、醛类(6.69%)以及杂环类化合物为主。甜瓜果肉中共同含有的相对气味活度值(relative odor activity value,ROAV)≥1的酯类化合物27 种、醛类化合物26 种、酮类化合物21 种、萜类化合物21 种、醇类化合物11 种、杂环化合物11 种、酚类化合物9 种。s-4果肉(绿色)中酯类、醛类是其香气贡献度较大的物质,种类较多且总ROAV大于其他甜瓜,故香味浓郁,表现出“老汉瓜”的风味,属于典型的呼吸跃变型甜瓜。本研究明确了不同芳香类型厚皮甜瓜果肉营养组成,解析了厚皮甜瓜不同的果实风味是由各VOCs种类、含量和相互之间构成比例的差异引起,为我国厚皮甜瓜风味香气的改良以及其综合品质评价体系的构建提供了依据。
食品工程
梯度升温与恒温杀菌工艺对自贡冷吃牛肉中挥发性物质的影响
刘博文,赵冰,赵燕,张顺亮,梁二宏,李素,张凯华,席丽琴,张晨,赵欣
2025, 46(13):  266-225.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241226-225
摘要 ( 26 )   HTML ( 10)   PDF (2548KB) ( 30 )  
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采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术测定不同热力杀菌工艺处理对自贡冷吃牛肉挥发性风味物质的影响。在4 个组中(对照组:未杀菌;T1组:100 ℃、10 min-110 ℃、25 min-121 ℃、8 min;T2组:100 ℃、10 min-115 ℃、20 min-121 ℃、5 min;T3组:121 ℃、10 min)中共检出54 种挥发性风味物质,对照组和T1、T2、T3组中挥发性物质的总含量依次为1 280.11、1 338.30、935.31 μg/kg和686.47 μg/kg。烯烃类、醛类、醇类和酮类物质在冷吃牛肉中含量丰富。气味活性值分析结果显示芳樟醇、癸醛和壬醛3 种物质对冷吃牛肉风味的贡献最大。主成分分析显示3 个处理组与对照组在主成分空间均区分明显,其中T1组最接近对照组。电子鼻和感官评价也显示T1组与对照组风味更为接近,因为T2组与T3组中含硫化合物对风味的贡献更大,且这两组之间差异不显著(P>0.05)。综合来看,相比传统灭菌工艺,T1组的梯度升温工艺能更好地保持冷吃牛肉的风味。
不同杀青方式对‘白牛早’绿茶风味品质的影响
陈盛相,徐志颖,杨雪,张海波,王云,李春华,刘飞,唐晓波,张厅
2025, 46(13):  274-232.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241219-167
摘要 ( 32 )   HTML ( 9)   PDF (3454KB) ( 35 )  
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结合感官、色差、主要滋味及香气成分揭示滚筒杀青(GT)、理条杀青(LT)、光波杀青(GB)对‘白牛早’绿茶风味品质的影响。结果表明,GB的整体感官品质最优,结合色差分析,其外形色泽鲜亮,滋味鲜醇回甘(可溶性糖与氨基酸含量较高),具有嫩栗香特征。GT因酯型儿茶素(表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)、表儿茶素没食子酸酯(epicatechin gallate,ECG))及咖啡碱含量高导致苦涩味较重。通过变量投影重要性(variable importance in projection,VIP)>1筛选出茶氨酸、谷氨酸、γ-氨基丁酸等8 种关键滋味成分,其中γ-氨基丁酸可作为区分GB与GT、LT之间品质差异的特征标志物质;结合剂量比阈因子与滋味成分含量分析,咖啡碱、EGCG、ECG、γ-氨基丁酸和谷氨酸是不同杀青方式所制‘白牛早’绿茶滋味差异的物质基础,GT苦涩味较重,GB和LT则更加鲜爽、回甘。香气成分通过VIP>1筛选出15 种关键香气差异化合物,结合相对气味活度值判定反式芳樟醇氧化物、顺式-3-己烯己酸酯、叔丁醇、芳樟醇、顺式芳樟醇氧化物为3 种杀青方式的主要活性香气成分,其中芳樟醇和顺式-3-己烯己酸酯可能是GT、LT栗香高于GB的关键成分。综合分析,3 种杀青方式对‘白牛早’绿茶的风味品质影响的排序为:GB>LT>GT。
蒸汽爆破耦合处理对雪花梨渣纤维素功能特性的提升规律
付珂心,袁凤,郝帅,宋春芳,桑亚新,田桂芳
2025, 46(13):  283-239.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241230-259
摘要 ( 21 )   HTML ( 5)   PDF (3621KB) ( 20 )  
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通过蒸汽爆破(steam explosion,SE)耦合处理分别制备梨渣微晶纤维素(microcrystalline cellulose,MCC)、酸提纤维素纳米晶(acid-extracted cellulose nanocrystal,ACNC)和酶提纤维素纳米晶(enzymatically extracted cellulose nanocrystal,ECNC),探究耦合处理与梨渣纤维素理化特性(粒径、Zeta电位、官能团和热稳定性)及功能特性(持水性、持油性、葡萄糖吸附能力以及胆固醇吸附能力)的关系。结果表明,耦合0.6~0.9 MPa SE压力条件下制备的梨渣纤维素纳米晶(cellulose nanocrystal,CNC)的粒径最小,平均为140.12 nm;梨渣纤维素表面均带负电荷,SE预处理降低了梨渣纤维素的电位绝对值,梨渣MCC比CNC的电位绝对值大;傅里叶变换红外光谱显示梨渣纤维素均具有纤维素的分子结构特征,且CNC的结构未被破坏;0.9 MPa SE压力条件下制得的梨渣MCC热稳定性最好;0.3~0.6 MPa SE压力条件下制得的ACNC的持油性最好;0.6 MPa SE压力条件下制得的梨渣ACNC的葡萄糖吸附能力最好;0.3 MPa SE压力条件下制得的梨渣ACNC的胆固醇吸附能力最好。综合功能特性来看,梨渣CNC的最佳制备工艺条件为0.3~0.6 MPa的汽爆压力预处理以及联合64%浓硫酸溶液水解50 min。该研究结果可为梨渣副产物的高值化利用奠定理论基础。
超声解晶对枇杷蜜理化特性的影响
许思嘉,罗诗烨,王朝丽,何娟,罗春良,李相昕,彭文君,方小明
2025, 46(13):  292-248.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241214-122
摘要 ( 18 )   HTML ( 2)   PDF (6824KB) ( 22 )  
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以结晶枇杷蜜为原料,通过测定理化指标(解晶率、晶体微观结构、流变特性、质构特性、色泽、酶活力、总酚、总黄酮、5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)、抗氧化能力和抗菌能力)探究超声解晶对枇杷蜜解晶效率和品质的影响,并结合温度在线实时监控系统阐明其作用机制。结果表明,超声波通过空化效应和热效应共同分解枇杷蜜中的簇状晶体结构。在输入功率为400 W、超声频率为40 kHz的条件下超声解晶80 min后,枇杷蜜温度上升至55.9 ℃,解晶率达(98.2±0.65)%。超声解晶能有效地将结晶枇杷蜜从假塑性流体转变为牛顿流体,同时显著降低其硬度和胶黏性,并提升咀嚼性。此外,超声解晶促进枇杷蜜中总酚和黄酮的释放,从而显著提高其抗氧化能力。然而,超声诱导的热效应和自由基通过加速美拉德反应导致5-HMF的积累和还原糖的消耗,同时抑制枇杷蜜葡萄糖氧化酶的酶活力,导致其抗菌能力的降低。本研究旨在为蜂蜜解晶提供一种可行的非热加工方式,为促进高效解晶技术的产业化应用提供技术指导。
包装贮运
微酸性电解水对鲜切苦菊中腐败菌的抑制效果
何雪,任凯,徐畅,张映曈,周宏胜,凌军,李鹏霞,程顺昌,胡花丽
2025, 46(13):  304-257.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241229-245
摘要 ( 27 )   HTML ( 5)   PDF (6556KB) ( 19 )  
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为控制鲜切苦菊因切口处受到微生物污染而导致的腐败变质,本研究通过16S rRNA基因测序技术分离鉴定鲜切苦菊中的腐败菌,并评估微酸性电解水(slightly acidic electrolyzed water,SAEW)的抑菌机制及保鲜效果。经过筛选,得到5 株腐败菌,分别为不动杆菌、假单胞菌、沙雷氏菌、果胶杆菌及泛菌。使用175 mg/L的SAEW进行处理,确定了SAEW对这5 种腐败菌的最低抑菌浓度范围为43.75~175 mg/L,最低杀菌浓度范围为87.5~175 mg/L,半数有效抑菌浓度范围为28.52~99.54 mg/L。结果表明,175 mg/L SAEW可同时对这5 种腐败菌产生抑菌效果,并显著延缓抗坏血酸的下降及丙二醛的积累。在此质量浓度下,菌落总数和抑菌活性均表现出显著的抑菌作用。进一步的分析发现,175 mg/L SAEW处理后腐败菌的细胞形态和细胞膜完整性被破坏,菌体表面出现凹陷、褶皱和破损,胞内核酸及蛋白质出现泄漏。这表明,SAEW可能通过破坏细胞膜结构,导致细胞内容物外泄,从而实现对腐败菌的杀灭作用。
茉莉酸甲酯处理对桑椹采后生理及贮藏品质的影响
王彬彬,李娜,范伟,李季生,贾漫丽
2025, 46(13):  314-266.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241227-238
摘要 ( 31 )   HTML ( 6)   PDF (4360KB) ( 22 )  
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目的:研究外源茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)对采后桑葚外观品质、生理活性及抗氧化能力的影响。方法:本研究以新鲜的桑葚果实为材料,喷施水和不同浓度的MeJA(200、500 μmol/L和1 000 μmol/L)后于4 ℃贮藏,分别于0、3、6、9 d测定桑葚的外观及生理指标的变化。结果表明:不同浓度的MeJA处理可降低桑葚果实腐烂速率,有效地维持总可溶性固形物、可滴定酸含量以及果实色泽和硬度,抑制丙二醛的积累、超氧阴离子自由基生成率以及多酚氧化酶活力,提高桑葚总黄酮、总酚含量和相关抗氧化酶(超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶)的活力,从而维持了桑葚的贮藏品质。同时结合生理指标分析、主成分分析及相关性分析结果发现200 µmol/L是MeJA处理的最优浓度;同时对对照组和200 µmol/L MeJA组进行正交偏最小二乘判别分析,共筛选出超氧阴离子自由基、a*、可滴定酸、腐烂率、过氧化氢酶、过氧化物酶6 个影响桑葚贮藏品质的关键指标。结论:MeJA在保持桑葚采后品质和延缓果实腐烂变质方面具有明显的促进作用。
负载白藜芦醇Pickering乳液保鲜衬垫对冷鲜牛肉的保鲜效果
杜鹂莹,任国艳,赵冰,将海媛,成晓瑜,徐晨晨,白京
2025, 46(13):  324-277.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250106-031
摘要 ( 26 )   HTML ( 11)   PDF (5320KB) ( 29 )  
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首先以壳聚糖和胶原蛋白复合纳米颗粒为稳定剂制备负载白藜芦醇的Pickering乳液(Pickering emulsion-resveratrol,PE-R),测定其粒径、电位、流变性能、抑菌效果、抗氧化性能及稳定性(离心稳定性、贮藏稳定性、盐离子稳定性、pH值稳定性),根据实验结果筛选出性能最优的PE-R,即PE60(油相体积分数为60%);然后将PE60添加进保鲜衬垫,将其放置于托盘底部用于冷鲜牛肉的保鲜。结果表明:添加PE60的保鲜衬垫溶胀率和溶解度均显著降低,该保鲜衬垫显著可减缓冷鲜牛肉的硫代巴比妥酸反应物、总挥发性盐基氮的增长速率,抑制牛肉中微生物的繁殖,降低离心损失,更好地保持肉色,可将牛肉的货架期由6 d延长至10 d。
安全检测
米酒加工过程对手性农药己唑醇残留量的影响及其膳食暴露风险
张金旭,王敏,杨天明,庞俊晓,王泽兰,孙大利
2025, 46(13):  334-286.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250112-085
摘要 ( 24 )   HTML ( 4)   PDF (2379KB) ( 20 )  
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为探讨米酒加工过程对手性农药己唑醇的残留变化情况及其健康风险的影响,采集米酒加工各环节中7 种样品(稻谷、稻壳、糙米、精米、浸泡米、米饭和米酒),利用液相色谱-串联质谱(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)测定己唑醇对映体的残留水平,通过膳食风险评估模型对各加工环节中己唑醇对映体的膳食风险进行评估。结果表明,(+)-己唑醇和(-)-己唑醇在7 种稻米样品中添加回收率分别为88.2%~105.7%和85.3%~104.3%,相对标准偏差范围分别为0.8%~8.3%和0.6%~9.6%。脱壳、去糊粉层、浸泡、蒸煮等过程均降低了稻米中己唑醇残留水平,(+)-己唑醇和(-)-己唑醇的含量分别从10.64 mg/kg和10.10 mg/kg均降至0.13 mg/kg,4 种加工步骤的加工因子(processing factor,PF)分别为0.94、0.45、0.06、0.50和0.93、0.41、0.06、0.52,对映体分数(enantiomeric fraction,EF)值在0.5上下波动。这些结果表明,在米酒加工过程中,己唑醇浓度逐渐降低,两个对映体的降解率无显著差异性。但在发酵过程中,(+)-己唑醇和(-)-己唑醇的含量从0.13 mg/kg升至0.80 mg/kg和0.66 mg/kg,PF>1,EF值为0.55,说明米酒发酵过程使得己唑醇含量选择性升高,且(+)-己唑醇含量大于(-)-己唑醇。膳食风险评估结果显示,稻谷和糙米中(+)-己唑醇和(-)-己唑醇的慢性风险商大于100%,去糊粉层处理后其膳食风险降低到可接受水平,分别为6.2%和5.2%。本研究结果为米酒加工过程中手性农药己唑醇的膳食健康风险评估提供了依据。
高效液相色谱法测定肉制品中多种游离核苷酸
纪晓萌,王真,任南,刘梦瑶,孔维恒,赵文涛,王江跃,刘鑫亿,郭文萍
2025, 46(13):  341-296.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241209-060
摘要 ( 20 )   HTML ( 3)   PDF (6339KB) ( 24 )  
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建立一种利用高效液相色谱法检测肉制品中腺苷酸、肌苷酸、鸟苷酸、次黄嘌呤核苷、次黄嘌呤的方法,并对其进行方法学考察。结果表明:优化后的方法为样品中加入体积分数为5%的高氯酸溶液,常温振荡器振荡30 min,离心,取上清液,在样品中再加入体积分数5%的高氯酸溶液重复提取1 次,合并2 次提取液,调节提取液pH值为6.5,用水转移定容至50 mL。取少量提取液,加入正己烷液液萃取除杂,离心,取下层溶液。采用液相色谱仪进行分析,使用C18柱,流动相为0.01 mol/L磷酸二氢钾-甲醇溶液(98∶2,V/V),流速1.0 mL/min,等度洗脱;检测波长254 nm,进样量20 μL,外标法定量。经方法学考察,5 种核苷酸在0.5~80 μg/mL内线性关系良好,决定系数均大于0.999,检出限为5.0 mg/kg,定量限为15.0 mg/kg,加标回收率为80.1%~109.5%,相对标准偏差≤9.6%(n=3)。综上所述该方法具有操作简便、定量准确、重复性好等特点,利于广泛推广,可以应用于复杂基质的肉制品中5 种游离核苷酸的检测。
HPLC-FLD法测定婴幼儿配方奶粉中6 种母乳低聚糖
王弈忻,陈楠楠,曹梦思,杨丽涛,高秀芝,刘明,郭新光
2025, 46(13):  351-305.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250108-054
摘要 ( 22 )   HTML ( 3)   PDF (9456KB) ( 21 )  
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建立一种利用高效液相色谱-荧光检测器同时测定婴幼儿配方奶粉中6 种母乳低聚糖含量的方法。婴幼儿配方奶粉样品首先经酶解和有机溶剂沉淀去除干扰物质,再利用亲水色谱柱进行分离。在最优条件下,6 种母乳低聚糖在其线性范围内线性关系良好,决定系数(R2)均达到0.999以上,加标回收率为95.91%~105.03%,相对标准偏差均小于2%,该方法的检出限为0.003 6~0.006 4 g/100 g,定量限为0.012 0~0.021 4 g/100 g。该方法具有灵敏度高、稳定性好等特点,可以满足婴幼儿配方奶粉中6 种母乳低聚糖的检测需求。
QuEChERS法同时测定水产品中邻苯二甲酸酯及其代谢物的含量
林伟健,张艺严,黄育坊,王姣姣,李敏倩,吕辉雄,黄晓梅
2025, 46(13):  365-339.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241224-191
摘要 ( 23 )   HTML ( 5)   PDF (3164KB) ( 24 )  
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基于QuEChERS法对水产品中19 种邻苯二甲酸酯(phthalate esters,PAEs)和9 种邻苯二甲酸单酯(phthalate monoesters,mPAEs)进行同时前处理后,采用超高效液相色谱-高分辨质谱法测定其PAEs和mPAEs的含量。结果显示,19 种PAEs和9 种mPAEs的基质加标平均回收率分别为71%~120%和87%~119%,方法检出限分别为1~48 ng/g(以干质量计,下同)和1~6 ng/g。值得注意的是,本研究通过优化色谱条件,实现了4 组PAEs和1 组mPAEs同分异构体的基线分离,尤其是邻苯二甲酸二丁酯(dibutyl phthalate,DBP)与邻苯二甲酸二异丁酯(diisobutyl phthalate,DIBP)、邻苯二甲酸单丁酯(monobutyl phthalate,MBP)与邻苯二甲酸单异丁酯(monoisobutyl phthalate,MIBP)。本方法应用于广州市17 种市售水产品,结果显示,水产品中DBP、DIBP、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、邻苯二甲酸(4-甲基-2-戊基)酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二正戊酯6 种PAEs和MBP、MIBP、邻苯二甲酸单(2-乙基己基)酯3 种mPAEs的检出率较高。该方法操作简洁且灵敏度高,将为水产品中PAEs和mPAEs的检测和风险评估提供重要技术支撑。
专题论述
油脂体包埋疏水性活性物质的研究进展
杨瑶,傅娆,梅雅欣,赵思佳,温馨,倪元颖,李茉
2025, 46(13):  376-324.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250109-064
摘要 ( 22 )   HTML ( 2)   PDF (2445KB) ( 25 )  
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油脂体是油料作物中储存脂肪的细胞器,是天然的水包油结构,其作为疏水性活性物质的包埋体系可改善疏水性活性物质水溶性差、不稳定等问题,近年来受到研究者的广泛关注。油脂体的细胞膜由蛋白质和磷脂组成,疏水性活性物质可能以被动运输的方式进入油脂体内部,但包埋效果会受到很多因素的影响,可采用物理手段(如搅拌、超声、均质等)提高包埋效果。本文综述目前油脂体包埋疏水性活性物质的研究进展,主要内容包括油脂体的组成和性质、疏水性活性物质的性质和递送体系、油脂体包埋常用的方法及其优缺点、油脂体乳液的稳定性和包埋效果,旨在为探究疏水性活性物质的包埋机制、构建高效稳定的油脂体负载体系提供思路,提高活性物质的稳定性、利用率和生物可及性,为其在食品、医药、化妆品等领域的应用奠定理论基础。
芳香烃受体配体的食物来源及其在溃疡性结肠炎中的作用机制研究进展
马璇,陈琴,何逸,赵晨蕊,闫文杰,郭庆斌,王锋
2025, 46(13):  385-338.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20250108-051
摘要 ( 24 )   HTML ( 5)   PDF (2487KB) ( 26 )  
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溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)是由多因素引发的一种发生于结直肠部位的慢性炎症性肠病,其特征包括肠道菌群失衡、上皮功能障碍和异常黏膜免疫。芳香烃受体(aryl hydrocarbon receptor,AHR)配体是能与AHR直接结合,促进AHR入核并转录调控下游基因的小分子,包括激动剂和拮抗剂。研究表明,饮食中长期缺乏AHR激动剂易导致结肠炎发生。食物及其代谢产物中的AHR激动剂能够通过影响AHR信号传导调控肠上皮和免疫细胞稳态,有效改善结肠炎症。本文总结AHR对UC中肠屏障关键细胞的作用,提出AHR激动剂具有细胞特异性;归纳AHR配体的常见食物来源和代谢方式,以及能够协同增效AHR信号通路的食物成分及机制;解释某些AHR配体作用不稳定的原因,为探索基于饮食的UC干预策略提供了科学依据。
机械酶学在食品加工应用中的研究进展
毕海鑫,辛嘉英,孙立瑞,崔添玉,谢金晖,张健雄,夏春谷
2025, 46(13):  394-346.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241225-216
摘要 ( 25 )   HTML ( 4)   PDF (3189KB) ( 24 )  
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机械酶学以无溶剂或少溶剂的特点逐渐成为食品领域的一种新兴机械酶催化策略。无溶剂机械酶催化反应能够有效利用酶的特异性、区域和立体选择性,避免传统溶液反应中有机溶剂溶解度的限制及有毒有害产物残留等问题,具有高效生产、绿色安全、环境友好、可持续性及原子经济最大化等优势,在物料预处理等食品加工方面具有重要的应用价值。基于此,本文综述无溶剂条件下的酶催化球磨和双螺杆挤出技术,探讨影响机械酶催化反应中催化剂稳定性和可回收性的关键因素以及机械酶催化反应在食品加工中的应用,并提出机械酶学领域面临的挑战及发展趋势展望,旨在为机械酶催化技术的研究提供一定参考。未来,可通过开发出能够模拟天然酶制剂关键特征的酶模拟物、新型酶固定化技术以及进一步深入探索机械酶催化反应机理等创新性研究,拓展机械酶学在食品领域的应用范围。
膳食纤维不同改性技术研究进展
游艳芝,苏萃扬,张亮,李金隆,丁长河,秦理哲,陈华,胡志军
2025, 46(13):  406-356.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241224-206
摘要 ( 21 )   HTML ( 3)   PDF (2323KB) ( 23 )  
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我国作为农产品副产物大国,每日浪费大量富含膳食纤维的资源。膳食纤维被誉为“第七类营养素”,对人体健康贡献显著,特别是天然可溶性膳食纤维。为提高膳食纤维中可溶性膳食纤维占比及其利用率,改性处理成为研究热点。本文综述物理、化学、生物及联合改性策略,对比分析各改性机理及变化,并就各改性技术的优缺点进行总结和展望,旨在为膳食纤维的高效改性提供理论基础,促进农产品高值化转化,延长产业链,提升附加值,对农业可持续发展和健康食品产业升级有重要意义。
油凝胶和乳液凝胶在替代动物脂肪组织中的应用研究进展
叶树芯,肖爱,龚丽娟,段浪沙,王南心,高晴,和劲松
2025, 46(13):  417-424.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241226-227
摘要 ( 25 )   HTML ( 3)   PDF (2840KB) ( 26 )  
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动物脂肪组织由结缔组织中的液体脂肪和固体脂肪组成,具有独特的弹性特征和三维结构。因此,设计和构建更接近动物脂肪组织物理化学特性、功能属性和感官体验的新型基质结构已成为仿生肉开发的核心问题之一。本文首先介绍动物脂肪组织的基本特征,然后系统性综述油凝胶和乳液凝胶在替代动物脂肪组织的方法策略。重点讨论常见的乳液凝胶类型(包括蛋白质基质、多糖基质、蛋白-多糖复合基质及功能性乳液凝胶)作为动物脂肪模拟物在肉制品应用的研究进展,最后概述3D打印技术在构建动物脂肪组织模拟物的应用。以期为相关研究提供理论依据,并为低脂肉制品的开发提供新的思路。
甜茶及其活性成分的功能与应用研究进展
何智英,罗军杰,李芳芳
2025, 46(13):  428-396.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241127-190
摘要 ( 17 )   HTML ( 2)   PDF (3596KB) ( 36 )  
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甜茶作为一种集茶糖药三味一体的甜味植物,富含生物活性成分,包括甜茶苷、多酚、黄酮和氨基酸等,具有抗氧化衰老、降血糖血脂、抗菌抗过敏、抗癌抗肿瘤等多种活性功能,在促进公共健康和推进食品工业等方面具有巨大的潜力。本文通过对甜茶不同活性成分的提取方法、活性功能及应用研究进行总结,提出当前研究的挑战和未来研究方向,可为甜茶的开发利用提供更多有价值的参考。
全媒体时代食品安全舆情危机应对研究
陈慧,罗杰
2025, 46(13):  438-390.  doi:10.7506/spkx1002-6630-20241206-048
摘要 ( 46 )   HTML ( 5)   PDF (2207KB) ( 28 )  
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全媒体时代,食品安全舆情传播迅速且复杂,易引发公众恐慌和信任危机。本研究深入分析食品安全舆情危机的特点、根源及演化机理,从信息传播、公众心理和需求层次等角度探讨其形成机制,并借鉴美国食品安全舆情管理体系经验,提出快速反应、态度谦卑、换位思考和正确引导等应对策略,并给出提升食品安全舆情危机应对能力的有关建议。