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2025年 第46卷 第14期 刊出日期:2025-07-25
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食品风味调控与健康专栏
酱香型白酒风味轮构建及感官特性
吕思蕾,闫亚涵,沈韵然,程伟,李贺贺,沈毅,吴继红,郑福平,孙宝国
2025, 46(14): 1-13. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241121-160
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计量指标
通过对具有代表性的4 个品牌酱香型白酒进行感官实验,筛选出包括香气和滋味两个维度的171 个描述词并构建酱香型白酒风味轮;采用感官特征定量描述分析法和电子舌对样品的香气和滋味进行描述和强度评价;通过主成分分析、偏最小二乘判别分析、方差分析等分析方法,分别筛选出酱香、陈香、曲香、粮香等14 个能够有效区分不同品牌酱香型白酒的描述词,以及酱香、曲香、柔和度、丰满度和谐调度5 个能够有效区分不同等级酱香型白酒的描述词。本研究对酱香型白酒感官特征进行深入分析和定位,不仅可为新国标提供有力的科学数据支撑,还有助于酒体品质稳定性以及酒体开发设计创新性的提升,从而推动酱香型白酒行业的技术进步和市场竞争力提高。
香兰素生产方法对其风味品质影响的研究进展
田怀香,杭书扬,黄宁炜,陈臣,于海燕,葛畅
2025, 46(14): 7-24. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241230-258
摘要
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计量指标
香兰素作为全球应用最广的食品风味添加剂,其生产途径直接影响产品风味特性及市场价值。植物提取法获取的香兰素通常保留了香草豆荚中的多种挥发性化合物,因此其风味层次丰富,具有复杂的香气,而化学合成法由于原料和反应条件的限制,缺乏天然香兰素的风味复杂性。近年来,随着消费者对天然食品的偏好增加,生物合成香兰素因其天然属性和经济性已成为市场关注热点。生物合成利用酶、基因与代谢工程等方法能够有效提高香兰素产量,并有能力控制具有天然特征风味的副产物生成,展现了产业化与风味品质优化的潜力。本综述总结了香兰素的主要生产方法,分析了不同方法对风味品质的影响,并探讨了未来香兰素发展方向,以期为香兰素产业的可持续发展提供新的技术支持和思路。
温度对清香型白酒发酵过程中微生物群落及风味物质的影响
肖鹏,高露,李有明,李贺贺,王柏文,刘梦瑶,孙宝国,李慧峰
2025, 46(14): 16-31. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241230-260
摘要
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计量指标
清香型白酒是四大基础白酒香型之一,其发酵过程中微生物群落的演替和代谢与理化因素息息相关,其中发酵温度是最重要的影响因素之一。本研究利用Illumina MiSeq测序技术和气相色谱-质谱联用技术深入分析清香型白酒在两种不同初始温度条件下((7.5±1.0)、(15.5±1.0)℃)的发酵过程。结果表明,不同初始温度条件下酒醅的酸度存在显著差异(P<0.05);初始温度较高加速了酒醅中乳杆菌属(Lactobacillus)和酵母菌属(Saccharomyces)相对丰度的增长;在酒醅中共检测到62 种挥发性化合物,并确定了12 种造成原酒感官差异的重要化合物。Lactobacillus和Saccharomyces与乙酸乙酯、乳酸乙酯、3-苯丙酸乙酯、糠醇、癸酸乙酯、丁酸乙酯、乙酸异戊酯和异丁醇显著正相关,是促使差异化合物形成的关键微生物。通过改变初始发酵温度,可以有效调控清香型白酒发酵过程中微生物群落结构及挥发性化合物组成,研究结果对指导发酵过程中的质量控制与管理策略具有参考价值。
不同品种芒果速冻果块品质差异评价分析
毛迩洁,李中欣,陈健乐,陈士国,叶兴乾,程焕
2025, 46(14): 25-41. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250122-169
摘要
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计量指标
本研究对‘小台农’‘桂七芒’等10 种芒果品种的果块进行液氮速冻处理,利用质构仪、电子舌、顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(headspace solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)及分光光度法系统测定其解冻后质构特性、滋味特性、挥发性风味组成以及可溶性固形物(total soluble solids,TSS)和总酚等理化指标,旨在探讨不同品种芒果的冷冻适应性及应用潜力,筛选适用于制作速冻果块的芒果品种。结果表明,不同品种芒果的冷冻适应性和品质特性存在显著差异。‘小台农’和‘桂七芒’具有较高的TSS、总酚含量和甜度;‘贵妃芒大果’的汁液流失率最高,其冷冻适应性较差,解冻后适口性较低;‘小台农’‘桂七芒’和‘大青芒’解冻后在硬度、弹性等指标上表现突出,而‘贵妃芒大果’和‘贵妃芒小果’质构特性最差,解冻后软化严重。‘小台农’挥发性物质种类和含量最多,总量达(280.96±26.02)mg/kg,其中萜烯类化合物占主导地位,赋予其浓郁的果香;电子舌和感官评价进一步表明,‘小台农’在外观、质地、滋味和气味上均表现优异,是适口性最佳的品种。综上,‘小台农’因其甜度高、香气丰富、质构良好,适宜开发速冻果块并应用于高端食品,研究结果可为芒果品种筛选和速冻果块产品开发提供理论依据。
基础研究
基于转录组学分析超声胁迫诱导鲜切紫甘蓝酚类物质合成机制
洪晨,郭丽娜,张莘妍,欧阳宁宁,吴平,马海乐
2025, 46(14): 37-48. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241101-003
摘要
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计量指标
为探究超声诱导鲜切果蔬中酚类物质合成的分子机制,以紫甘蓝为实验材料,对超声清洗后不同贮藏时期的鲜切紫甘蓝进行转录组测序与生物信息学分析。结果表明,在贮藏初期(2 d),与未经超声处理(对照组)(C2)相比,超声清洗(U2)可导致1 142 个基因差异表达,其中689 个基因表达上调,453 个基因表达下调。在贮藏后期(6 d),与对照组(C6)相比,超声清洗(U6)导致1 166 个基因差异表达,其中480 个基因表达上调,686 个基因表达下调。生物信息学分析结果表明,超声处理显著调控了与活性氧(reactive oxygen species,ROS)代谢、能量代谢、信号转导以及酚类物质生物合成相关的代谢途径,推测超声清洗打破了鲜切紫甘蓝体内ROS的平衡,在贮藏初期促进了ROS的产生,激活了ROS清除系统,从而引起酚类物质的合成。超声刺激可能通过调控鲜切紫甘蓝的信号转导系统,诱导糖类物质到酚类物质转化过程中相关基因的表达。与此同时,超声清洗能够使鲜切紫甘蓝在贮藏期间能够维持较高的能荷水平,从而为上述系列反应提供能量。综上所述,本研究通过对超声清洗前后鲜切紫甘蓝中的差异表达基因进行生物信息学分析,发现了超声促进酚类物质合成积累的重要机制,可为进一步研究在超声胁迫下鲜切果蔬中酚类物质生物合成的分子机制提供理论依据。
β-伴大豆球蛋白的提取纯化及多克隆抗体制备
钱周泽,李妍,夏琳枝,梁子仪,安晓敏,郭云霞,郝庆红
2025, 46(14): 49-56. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250109-061
摘要
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计量指标
本研究通过碱溶酸沉法、切向流过滤(tangential flow filtration,TFF)系统对β-伴大豆球蛋白(β-conglycinin,β-CG)进行分离纯化,并制备兔抗β-CG多克隆抗体,通过间接酶联免疫吸附和免疫印迹检测抗体效价及其特异性。采用棋盘滴定法明确最佳抗原包被浓度和抗体稀释度。结果显示,经TFF纯化后,β-CG(α’、α和β亚基)占比96.70%,酸性亚基占比3.30%,2S白蛋白和抑制蛋白被去除。自制兔抗β-CG多克隆抗体可有效结合纯化后的β-CG,抗体特异性良好。最终确定的最佳抗原包被质量浓度为1 μg/mL,最佳抗体稀释度为1∶9 000(V/V)。综上,本研究不仅可为β-CG的提取与纯化提供新的思路,同时也可为今后研究低致敏性β-CG的作用机制、开发低致敏性大豆蛋白产品奠定基础。
食品化学
黄粉虫部分替代猪肉对3D打印肉糜感官和风味特性的影响
徐锦波,孙方达,刘骞,陈倩,孔保华
2025, 46(14): 56-66. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250104-022
摘要
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计量指标
本研究分析添加不同比例黄粉虫浆对3D打印肉糜产品色差和感官特性的影响,同时采用电子鼻、电子舌并结合顶空固相微萃取(headspace solid-phase microextraction,HS-SPME)协同气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)技术分析产品的风味特性。感官评定结果表明,随着黄粉虫替代猪肉比例的提高,导致3D打印肉糜的硬度、易嚼性、颜色、风味、滋味和总体可接受度下降。通过HS-SPME-GC-MS共检测出52 种挥发性风味化合物,黄粉虫替代比例的增加会导致醇类物质含量下降,醛类和酸类物质含量上升,这会对样品的风味产生不利影响并导致样品酸味增强,而烃类物质含量的下降也是导致电子鼻W5C(短链烷烃、芳香成分)和W3S(长链烷烃)传感器响应值下降的原因之一。此外,添加黄粉虫的样品具有更深的颜色,这可能是黄粉虫本身较深的颜色所导致。本研究结果表明,黄粉虫浆替代猪肉比例为30%以下时,可以得到感官评分和风味均可以接受的3D打印肉糜产品。
苦丁茶多酚对油炸蛋白食品品质的影响及机制
高浩祥,陈南,曾维才
2025, 46(14): 64-74. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241202-005
摘要
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计量指标
为了探究苦丁茶多酚对油炸蛋白食品品质的影响,本实验测定了添加不同含量苦丁茶多酚提取物油炸蛋白食品的理化指标、质构特性以及挥发性风味成分,并进一步对油炸食品的微观形貌、蛋白质的热力学性质以及空间结构进行表征,分析苦丁茶多酚的作用机理。结果表明,苦丁茶多酚能够改善油炸蛋白食品的色泽,提高水分含量,降低油脂含量,增强硬度和咀嚼性,以及促进特征风味物质的生成。同时,苦丁茶多酚能够增强油炸蛋白食品的微观网络结构。此外,苦丁茶多酚能够增强肌原纤维蛋白分子间的相互作用,而减弱豌豆蛋白分子间的相互作用,增强肌原纤维蛋白的热稳定性,并且能够促进豌豆蛋白的热变性,进而对油炸蛋白食品的品质起到调控作用。
日粮添加硒对羊肉抗氧化能力及肉品质的影响
李天乐,王晨蕾,满都呼,赵聪颖,金良,苏琳,武海峰,靳烨
2025, 46(14): 72-83. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241201-002
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计量指标
为探究日粮添加硒对宰后成熟期间羊肉抗氧化能力及肉品质的影响,选择体况良好、平均体质量为(41.20±3.34)kg的18 月龄二狼山白绒羊40 只,随机分为对照组(饲喂基础日粮)和酵母硒组(饲喂基础日粮+酵母硒(0.5 mg/kg)),进行为期90 d的饲喂实验,屠宰后取背最长肌测定其硒含量,并分别在宰后成熟0、24、48、72、96 h进行肉品质、抗氧化能力相关指标的测定。结果表明,日粮添加酵母硒可使硒有效富集于羊肉中,且在宰后成熟过程中显著降低了羊肉的剪切力。饲喂酵母硒对宰后成熟过程中羊肉的挥发性风味物质丰富程度无明显影响,但会使各类风味物质的产生速度下降,其中1-辛烯-3-醇相对含量在宰后成熟96 h时显著高于对照组,1-庚醇相对含量在宰后成熟0~96 h显著低于对照组,2-乙基己醇、壬醛、辛醛相对含量在96 h均显著低于对照组(P<0.05)。酵母硒组羊肉在宰后成熟期间各时间点的抗氧化能力指标水平均显著高于对照组(P<0.05),羊肉的羰基含量在48~96 h显著低于对照组(P<0.05),巯基含量则显著高于对照组(P<0.05),同时反映脂肪氧化程度的丙二醛含量显著低于对照组(P<0.05)。
生物工程
抗氧化乳酸菌和葡萄球菌接种发酵对广式香肠品质的影响
李金海,马怡煊,裴慧洁,何维,钟绪美,余佳梅,张渝淋,谢佳欣,李城涛,杨勇
2025, 46(14): 81-91. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241230-256
摘要
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计量指标
为探究以冻肉为原料的广式香肠在加工过程中抗氧化微生物对其品质的影响,本研究将具有抗氧化能力的植物乳植杆菌L52、戊糖片球菌L256、木糖葡萄球菌S56和S236菌液复配(L52∶L256∶S56∶S236=5∶10∶2∶3,V/V)作为发酵剂,以-20 ℃冷冻0、3、6、9 个月的猪肉为原料制作广式香肠,以接种发酵剂的香肠为实验组(0E、3E、6E、9E),以不接种发酵剂的香肠为对照组(0C、3C、6C和9C),分析了各组微生物数量、感官品质和理化指标的变化规律。结果显示,在微生物方面,冷冻时间延长会抑制原料肉中部分微生物生长,在发酵中期实验组乳酸菌数和葡萄球菌数均显著高于对照组(P<0.05);在感官品质方面,原料肉冷冻时间的延长会降低成品香肠的品质,实验组感官品质优于对照组,其中9E组香肠感官总分(71.85 分)明显高于9C组(59.60 分);在基础理化指标方面,实验组的pH值和水分活度均低于对照组;在氧化指标方面,原料肉冷冻时间的延长会导致成品香肠氧化程度较高,干燥后6E组的硫代巴比妥酸反应物值、脂肪羰基价和蛋白质羰基含量比6C组分别低29.66%、26.32%和23.72%(P<0.05),6E组的蛋白质巯基含量比6C组高40.36%(P<0.05);在其他指标方面,相比于6C组,6E组肌浆蛋白和肌原纤维蛋白在分别在18~27 kDa和27~55 kDa区间条带明显增强,3E组生物胺总量比3C组降低了25.15%,9E组乙酯类物质总含量(8.81 μg/kg)显著高于9C组(2.91 μg/kg)(P<0.05)。综上,这4 株具有抗氧化能力的菌株复配发酵能够提高以冻肉为原料广式香肠的抗氧化性、食用品质及安全性。
多菌种酵母混菌乙醇发酵特性分析
王媛,臧亚杰,徐彬艳,杨学山,祝霞
2025, 46(14): 93-99. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241224-198
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计量指标
为探究非酿酒酵母(non-Saccharomyces yeasts,NS)与酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)多菌种混菌发酵对酿酒学参数和香气化合物的影响,本实验将本土戴尔有孢圆酵母(Torulaspora delbrueckii)、美极梅奇酵母(Metschnikowia pulcherrima)和葡萄汁有孢汉逊酵母(Hanseniaspora uvarum)两两组合,分别与S. cerevisiae顺序接种于模拟葡萄汁,分析其发酵动力学和挥发性化合物变化规律。结果表明,与S. cerevisiae纯种发酵(VW)相比,单一接种NS组(先接种T. delbrueckii再接种S. cerevisiae(TV)、先接种M. pulcherrima再接种S. cerevisiae(MV)和先接种H. uvarum再接种S. cerevisiae(HV))和双NS菌株共接种组(先同时接种T. delbrueckii和M. pulcherrima再接种S. cerevisiae(TMV)、先接种H. uvarum和M. pulcherrima再接种S. cerevisiae(HMV)和先接种H. uvarum和T. delbrueckii再接种S. cerevisiae(HTV))的乙醇体积分数均有所降低,甘油质量浓度明显增加,总酸质量浓度明显下降。气相色谱-质谱联用技术分析结果显示,单一接种NS组和双NS菌株共接种组的酯类、挥发性脂肪酸、羰基化合物和酚类质量浓度明显高于纯种发酵组,而且双NS菌株接种组中的异戊醇、辛酸乙酯、癸酸乙酯、己酸乙酯和辛酸等挥发性化合物质量浓度较单一接种NS组明显增加,尤其是M. pulcherrima、H. uvarum组合后与S. cerevisiae顺序接种发酵酒样(HMV)的挥发性化合物质量浓度最高。正交偏最小二乘判别分析结合香气物质气味活性值分析表明,HMV组酒样的香蕉、苹果和花香特征更加突出。综合分析可知,接种M. pulcherrima、H. uvarum和S. cerevisiae进行混菌发酵明显促进了模拟葡萄汁发酵香气化合物的积累,具有开发成优良多菌种发酵剂的潜力。
Lacticaseibacillus paracasei Zhang ΔpglX连续传代过程中的代谢特性
杨书维,乔嘉祺,张文羿
2025, 46(14): 103-108. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241216-136
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计量指标
本研究旨在探究DNA甲基转移酶突变体副干酪乳酪杆菌Zhang ΔpglX(Lacticaseibacillus paracasei Zhang ΔpglX)连续传代后的代谢物变化,探索其在传代过程中可能的代谢调控机制。通过对菌株进行连续传代培养,监测菌株形态特征和碳水化合物代谢能力变化。利用超高效液相色谱-质谱技术,结合主成分分析和正交偏最小二乘判别分析方法,对不同代时的代谢物进行定性分析。通过京都基因与基因组百科全书数据库注释,识别显著差异代谢物及其所涉及的关键代谢通路,进行差异代谢物的鉴定与分析。在连续传代过程中,L. paracasei Zhang ΔpglX的表型展现出稳定遗传的特性,但代谢特征随生长代时的增加而发生变化。分析发现差异代谢物主要富集在有机杂环化合物、核苷、核苷酸及其类似物以及脂质和类脂分子,且核苷酸代谢途径是最主要的富集通路,与差异代谢物的富集状况相符。这些结果表明L. paracasei Zhang ΔpglX可能通过调整代谢途径适应环境变化,研究结果可为理解乳杆菌在适应性进化过程中的代谢通路变化提供新见解。
酒糟草鱼发酵过程中微生物菌群组成与挥发性风味物质及其相关性分析
段姿睿,杨絮,陈小娥,郭全友
2025, 46(14): 111-117. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241230-261
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计量指标
为了解酒糟草鱼发酵过程中的微生物群落组成和挥发性风味物质演变情况,探究采用酒醪代替酒糟进行草鱼发酵的可能性,利用高通量测序技术,对未发酵样本和3 组发酵样本(发酵5 d的酒糟、发酵2 d的酒糟和发酵2 d的酒醪对风干草鱼进行发酵)的细菌组、真菌组进行测序和系统发育分析,同时采用气相色谱-离子迁移谱对样本挥发性风味物质进行分析。结果表明,3 组发酵样本的水分含量、乙醇体积分数和氨基酸态氮含量随发酵时间整体呈上升趋势,pH值呈下降趋势。酒醪发酵组在气味、色泽、滋味和质地上表现最佳,整体可接受度较好。在样本发酵前期阶段,优势细菌菌属为魏斯氏菌属(Weissella)、枸橼酸杆菌属(Citrobacter)和气单胞菌属(Aeromonas);在样本发酵中、后期阶段,乳酸片球菌属(Pediococcus)和乳酸乳球菌属(Lactococcu)的物种丰度增高,枸橼酸杆菌属和气单胞菌属的物种丰度大幅降低。优势真菌菌属毕赤酵母菌属(Pichia)在3 组样本的发酵过程中占据绝对优势。所有样本共检测出37 种挥发性风味物质,其中乙酸乙酯、丙酸乙酯和乙偶姻为酒糟草鱼的特征风味物质。魏斯氏菌属、乳酸片球菌属和毕赤酵母菌属、酿酒酵母菌属与多种香气物质的产生呈显著正相关。本研究可为发酵草鱼的优势菌株筛选和发酵工艺优化提供基础。
泌乳期母乳微生物多样性及动态变化
杨瑞,路镜达,孙菲,邱景良,焦越,周钧鸿,钟智
2025, 46(14): 124-126. doi:
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计量指标
为探究泌乳期母乳微生物群的动态变化及其对相关功能的影响,本研究招募了12 名足月哺乳期妇女,采集婴儿出生后1~24 周的母乳样本共70 份,基于宏基因组测序分析母乳菌群的组成和动态变化,同时对微生物群落功能、耐药基因及噬菌体进行综合分析。结果表明,母乳微生物群的多样性在第20周和第24周显著增加,而第2~18周无显著变化。泌乳前6 个月内,母乳菌群中厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度显著变化。属水平分析显示,葡萄球菌属(Staphylococcus)和链球菌属(Streptococcus)的相对丰度在泌乳期逐渐下降,而不动杆菌属(Acinetobacter)的相对丰度上升。种水平分析发现,优势物种由表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)和唾液链球菌(Streptococcus salivarius)逐渐过渡为邬氏不动杆菌(Acinetobacter ursingii)。不同泌乳阶段存在18 条差异代谢通路,早期母乳菌群作用以分解代谢母乳内各类成分为主,而后期则转向氨基酸合成。耐药基因的种类随泌乳期变化显著增加,但相对丰度无显著差异。此外,噬菌体与10 个菌属(如不动杆菌属、农杆菌属等菌属)的相对丰度呈极显著正相关。综上所述,本研究分析了不同泌乳期母乳微生物的变化及菌群功能特征,可为今后母婴微生态相关研究提供数据支撑,也可为开发针对不同时期婴幼儿产品提供借鉴。
葡萄UDP-糖基转移酶家族的全基因组表征、进化和表达分析
王媛媛,刘云清,徐晶宇,刘云婷,胡禧熙,张超,姜泽宇,朱磊
2025, 46(14): 134-136. doi:
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计量指标
为了全面掌握葡萄糖基转移酶(VvUGT)家族基因的基本信息,筛选调控山葡萄花色苷生物合成的候选UGT基因,本研究通过VvUGT的全基因组鉴定、理化性质测定、系统进化、染色体定位、基因结构与基序表征对VvUGT家族进行生物信息学分析,基于GEO数据库芯片平台(GSE36128)进行VvUGT的表达分析,选择不同遗传背景的3 个葡萄品种(‘左山一’‘左红一’和‘赤霞珠’)果皮作为实验材料,通过对果实转色过程中花色苷和VvUGT表达的分析,初步筛选参与山葡萄花色苷积累的VvUGT。结果表明,葡萄UGT家族有230 个成员,分为16 个组(A~P组),蛋白成员主要分布在叶绿体、细胞核和细胞质中,其基因分布在除chr10外的18 条染色体上,该家族基因的内含子个数在1~6之间,所有基因均含有PSPG结构;组织表达分析表明VvUGT在欧亚种葡萄‘Corvina’中的表达具有组织特异性和时空特异性;花色苷分析结果表明3 个品种葡萄果皮花色苷的含量和糖基化成分组成差异明显,转录组分析表明在果皮转色过程中呈现高表达水平的85 个VvUGT基因表达模式在葡萄品种和生长时期上均表现出显著差异,通过相关性分析筛选出Vitvi15g01073.t01、Vitvi15g01643.t01和Vitvi17g00753.t01(5GT)可能在山葡萄花色苷生物合成中发挥作用。本研究提供了VvUGT基因家族的完整信息,筛选出可能参与山葡萄花色苷生物合成的UGT基因,揭示了其在葡萄皮糖基化中的潜在作用,可为进一步研究候选基因在山葡萄花色苷合成中的功能提供理论依据,为山葡萄品种改良及提升山葡萄酒色泽稳定性奠定基础。
营养卫生
月桂酸单甘油酯对生长期大鼠的骨生长促进作用及机制
颜恒,陈嫣,梅欣瑶,王旭堂,冯凤琴,蔡海莺,赵敏洁
2025, 46(14): 147-147. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20240819-137
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计量指标
为了研究兼具优良乳化性能和抗菌性能的月桂酸单甘油酯(glycerol monolaurate,GML)作为功能性食品原料开发成为促进成骨、预防骨质疏松膳食补充剂的潜力,本实验以生长期大鼠为模型,通过分析GML干预后生长指标和骨组织形态的变化情况,评价膳食补充750 mg/kg GML对大鼠骨生长的影响;结合生化指标分析、肠道微生物组学和菌群相关代谢物分析,探究GML促进大鼠骨生长的作用机制。结果表明:膳食补充750 mg/kg的GML不会显著影响大鼠体质量、摄食量及脏器系数等基础生长指标,但可以显著增加胫骨长度、胫骨指数等骨生长指标,增强股骨生物力学性能,且不会使松质骨和皮质骨发生结构退变。GML膳食补充可以使大鼠血清中生长激素、胰岛素样生长因子-1和转化生长因子β1等具有促进骨形成作用的骨代谢指标极显著增加。相较于对照组,GML处理可以改善肠道菌群结构,显著提高Prevotellaceae_UCG-001等有益菌的相对丰度,增加乙酸、丙酸等短链脂肪酸含量。综上,GML可以通过增加血清中骨形成有关的激素和细胞因子的水平促进成骨,或通过改善肠道菌群组成、促进短链脂肪酸的产生,间接改善骨生长。本研究结果可为GML作为膳食补充剂应用于改善骨骼生长的食品开发中提供理论基础和应用实例。
鼠李糖乳酪杆菌HM126调节小鼠肠道菌群及代谢物缓解过敏性鼻炎
袁雪萍,赵育瑾,李先平,张宇,李肖静,姚春宇,唐蜜,刘璐,赵军英,乔为仓,高子晴,陈历俊
2025, 46(14): 157-155. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250102-012
摘要
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本实验通过给予过敏性鼻炎(allergic rhinitis,AR)小鼠鼠李糖乳酪杆菌(Lacticaseibacillus rhamnosus)HM126研究其对AR的预防和缓解作用。利用卵清蛋白建立AR小鼠模型,研究L. rhamnosus HM126干预后AR症状的改善状况,并采用16S rRNA测序和非靶代谢分析肠道微生物群组成及代谢物差异。结果显示,AR小鼠经L. rhamnosus HM126干预后鼻部症状显著减轻,鼻功能恢复正常。肠道菌群与代谢组相关性分析发现,该菌可以通过调节肠道菌群的相对丰度,促使代谢物奎宁酸、氨苯砜、来普霉素B、酮洛芬、18α-甘草次酸、积雪草酸增加,从而缓解AR症状。结果表明,L. rhamnosus HM126可能通过调节小鼠肠道微生物群失调及产生免疫调节物质改善过敏性炎症反应,本研究可为益生菌改善AR提供理论支持。
植物乳植杆菌IOB602后生元调节神经内分泌及肠道微生态改善小鼠抑郁样行为
井昭轩,梁配新,韩雪梅,张艺华,邓朗妮,贾龙刚,王艳萍,耿伟涛
2025, 46(14): 168-162. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241201-001
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为了探讨植物乳植杆菌IOB602(LP602)后生元对慢性不可预测轻度应激(chronic unpredictable mild stress,CUMS)诱导的小鼠抑郁样行为的影响,本实验以SPF级C57BL/6小鼠为实验对象,随机分为空白对照组、CUMS模型组、安慰剂组、LP602后生元组和阳性药物氟西汀组。各组小鼠在CUMS模型构建后进行2 周的灌胃干预。通过行为测试初步评估LP602后生元的抗抑郁效果;采用酶联免疫吸附测定法检测各组单胺类神经递质和下丘脑-垂体-肾上腺轴(hypothalamic-pituitary-adrenal axis,HPA)含量的变化;利用16S rDNA测序技术检测肠道微生物群的变化,并使用气相色谱技术检测短链脂肪酸的含量;运用苏木精-伊红染色和免疫荧光技术观察小肠组织的损伤情况。结果表明,LP602后生元提升了CUMS小鼠的糖水偏好率,延长了中心区域停留时间,以及缩短了强迫游泳和悬尾实验中的不动时间。此外,后生元显著增加了血清和海马中单胺类神经递质5-羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素的水平,并降低了血清促肾上腺皮质激素释放激素、促肾上腺皮质激素和皮质酮的含量。肠道菌群分析结果显示,后生元的干预可以调节CUMS诱导的小鼠肠道微生物群的结构和组成,显著升高了肠道中Erysipelotrichaceae、Dubosiella的相对丰度,降低了Firmicutes、Staphylococcaceae相对丰度。此外,小鼠粪便内乙酸、丁酸、异丁酸、丙酸、戊酸、异戊酸含量均显著升高;LP602后生元还减轻了小肠组织损伤程度,并显著提高了免疫荧光蛋白ZO-1表达水平。综上,LP602后生元有效改善了CUMS抑郁小鼠的抑郁样行为,其机制可能是通过提高单胺类神经递质的水平、纠正HPA异常激活和调控肠道微生态,从而发挥抗抑郁的作用。
食叶草酵素对HepG2细胞酒精性损伤的保护作用及机制
李宪秀,何涛,毛旸晨,毛建卫,赖晓金,邵逸怀,沙如意
2025, 46(14): 179-170. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241205-038
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本实验通过建立HepG2细胞酒精性损伤模型,测定食叶草酵素预处理后细胞存活率、乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)活力、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)活力、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活力,探究食叶草酵素对HepG2细胞酒精性损伤的保护作用;通过气相色谱-质谱技术分析乙醇和食叶草酵素对HepG2细胞代谢产物的影响,鉴定差异代谢物及相关的代谢途径,从细胞代谢组学的角度探究食叶草酵素对HepG2细胞酒精性损伤的保护机制。结果表明,与模型组相比,食叶草酵素能够显著提高细胞的ADH和SOD活力,降低细胞的LDH泄漏率和MDA含量,抑制酒精性损伤造成的细胞死亡;细胞代谢组学共鉴定出11 种胞内差异代谢物和16 种胞外差异代谢物,其中关键胞内代谢物为L-丙氨酸、L-缬氨酸、L-正亮氨酸、L-脯氨酸、甘氨酸和L-苏氨酸,关键胞外代谢物为琥珀酸、阿拉伯糖醇、D-吡喃半乳糖、硬脂酸和单硬脂酸甘油酯;食叶草酵素通过调节细胞的氨基酸代谢和能量代谢等对HepG2细胞酒精性损伤发挥保护作用。本研究结果可为食叶草酵素在护肝功能性食品中的应用提供理论依据。
萝卜硫素对结肠癌细胞侵袭和转移的影响
马宇彤,焦英帅,柳书玉,吴俊杰,于文龙,王向红
2025, 46(14): 187-180. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241128-197
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为了探究萝卜硫素(sulforaphane,SFN)在结肠癌侵袭和转移中的具体作用机制,本研究以HCT 116结肠癌细胞为模型,分析SFN对HCT 116细胞增殖、凋亡、侵袭和转移的作用效果,并深入挖掘SFN对HCT 116细胞侵袭和转移的潜在作用机制。结果显示,SFN以剂量依赖性的方式显著抑制HCT 116细胞的增殖、侵袭和转移,同时诱导细胞凋亡。进一步研究表明,SFN通过上调上皮标志物上皮钙黏蛋白(E-cadherin)的相对表达量,下调间质标志物神经钙黏蛋白(N-cadherin)、蜗牛家族转录抑制因子(snail family transcriptional repressor,Snail)、波形蛋白(Vimentin)和基质金属蛋白酶9表达量,从而抑制HCT 116细胞的上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)过程。此外,SFN能够有效降低β-catenin及其下游效应分子细胞周期蛋白D1(cyclin D1)和c-myc的表达水平,阻断Wnt/β-catenin信号通路的激活。SFN能够有效控制HCT 116结肠癌细胞的侵袭和转移,其机制可能与Wnt/β-catenin信号通路活性和EMT过程受到抑制有关。本研究结果可为进一步理解SFN的抗癌机制提供新的视角,并为结肠癌的膳食治疗提供潜在的策略。
烘焙度对咖啡干预高脂膳食小鼠脂代谢与肠道菌群的影响
王春华,肖瀛,孙斌,潘亮,刘捷影,姜咏莹,周一鸣,叶琳,刘小杰
2025, 46(14): 197-190. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241129-203
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本研究旨在探究咖啡烘焙度对高脂膳食小鼠脂代谢异常与肠道菌群干预作用的影响。将45 只C57BL/6J雄性小鼠随机分为5 组,分别饲喂对照饲料、高脂饲料以及浅、中、深烘焙度咖啡萃取物进行干预。9 周后测定小鼠体质量与血脂变化,并通过16S rRNA基因测序鉴定肠道微生物群组成。结果表明,深烘咖啡对肥胖小鼠体质量、血脂水平和炎性反应的改善作用显著强于中烘和浅烘咖啡(P<0.05)。肠道菌群多样性分析表明,相较于饲喂高脂饲料小鼠,深烘咖啡能够显著增加肥胖小鼠肠道菌群中Firmicutes与Bacteroidetes相对丰度的比值;深烘咖啡能够促进肠道有益菌群如Oscillospirales和Odoribacter的富集,并可以显著增加短链脂肪酸的产量。此外,深度烘咖啡对结肠紧密连接蛋白Claudin-1 mRNA相对表达水平的上调作用显著强于中、浅度烘焙咖啡(P<0.05)。本研究表明深烘咖啡对肥胖干预的作用更强,并可能与其调节肠道菌群结构有关。
动物双歧杆菌NX-6对高脂血症模型斑马鱼的降血脂作用及其机制
何盈犀,许欣筑,林淑娴,盛雯,许素哗,郭丽娜
2025, 46(14): 207-201. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241218-155
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目的:分析动物双歧杆菌NX-6的菌株特性,并通过代谢组学结合斑马鱼模式生物探究NX-6的降脂作用机制。方法:测定并绘制NX-6生长曲线,通过场发射扫描电镜观察菌体形态,利用人工胃液和小肠液模拟人体胃肠道环境评估NX-6的耐受性,进一步通过全基因组学测序技术从基因层面评估其安全性和潜在功效,运用液相色谱-质谱技术检测NX-6代谢活动产生的代谢产物,分析与降脂相关的关键代谢物。运用高脂饲料喂食斑马鱼建立高脂血症模型,通过油红O特异性脂肪染色观察斑马鱼脂质积累情况以研究NX-6及其关键代谢产物的降脂效果,明确降脂关键代谢物,通过斑马鱼高脂模型评价关键代谢物吲哚-3-甲酸的降脂作用。结果:与对照菌株动物双歧杆菌BB12相比,动物双歧杆菌NX-6的人工胃肠液耐受能力更高,NX-6的基因组无毒性基因,且具有丰富的脂质以及色氨酸代谢通路基因簇。与高脂血症模型组相比,NX-6高度显著降低高脂血症斑马鱼总胆固醇与总甘油三酯的含量(P<0.001)。与BS培养基相比,NX-6发酵上清液中的吲哚-3-甲酸与2-吲哚酮含量显著增加。经NX-6处理后,斑马鱼体内的吲哚-3-甲酸含量高度显著增加(P<0.001)。吲哚-3-甲酸能高度显著降低高脂血症斑马鱼体内的总胆固醇与甘油三酯含量(P<0.001)。结论:动物双歧杆菌NX-6通过其代谢物吲哚-3-甲酸降低高脂血症斑马鱼模型的脂质积累。
成分分析
不同固样方式对‘黔茶1号’鲜叶挥发性物质的影响
杨显凤,张拓,庞德文,席亚楠,曾廷廷,王静,张小琴,
2025, 46(14): 216-212. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241224-207
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为探究茶鲜叶挥发性物质研究过程中最适宜的固样方式,以茶树品种‘黔茶1号’一芽二叶为原料,利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对其挥发性成分进行分析,比较蒸汽固样、热空气固样、微波固样、真空冷冻固样、液氮固样5 种固样方式对茶鲜叶挥发性物质的影响。5 种固样方式处理的‘黔茶1号’茶鲜叶中共鉴定出73 种挥发性物质,包括醇类23 种、酯类14 种、醛类10 种、烯烃类15 种、酮类4 种和其他类7 种,其中醇类物质含量最高。5 组的共有挥发性物质有16 种。真空冷冻固样组的挥发性物质数量最多(48 种)且含量最丰富(112.93 mg/L),能够保留住更多含量的醇类物质;液氮固样能够保留住更多含量酯类、醛类、烯烃类物质;蒸汽固样能够保留更多含量的其他类挥发性物质;微波固样组中烯烃类物质较多;固样效果最差的方式为热风固样,仅有37 种挥发性物质且质量浓度最低(29.42 mg/L)。多元统计学分析表明,除热风固样和微波固样组的挥发性物质相似程度较高外,其余固样方式具有较大差异,其中雪松烯、2-壬酮等25 种挥发性物质是造成不同固样方式之间出现差异的标志性成分。真空冷冻固样能够更大程度固定茶鲜叶中的挥发性物质。
不同类型基质对基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析寡糖和多糖的影响
张子豪,王君巧,聂少平
2025, 46(14): 225-219. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241224-196
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本实验研究二元基质(氨基-4-羟基苯甲酸(amino-4-hydroxybenzoic acid,AHB)/2,5-二羟基苯甲酸(2,5-dihydroxybenzoic acid,DHB)、3-羟基香豆素(3-hydroxycoumarin,3-HC)/DHB)、离子液体基质(N,N-二甲基苯胺/DHB、2-(对羟基苯偶氮)苯甲酸/1,1,3,3-四甲基胍(1,1,3,3-tetramethylguanidine,TMG)、4-羟基香豆酸/TMG、2,4,6-三羟基苯乙酮(2,4,6-trihydroxyacetophenone,THAP)/TMG、N-甲基苯胺(N-methylaniline,NMA)/DHB)和反应性基质(3-肼基苯甲酸(3-hydrazylbenzoic acid,3-HBA)/DHB、6-肼烟酸(6-hydrazine niacin,HYNIC)/DHB、2-肼吡啶(2-hydrazopyridine,2-HPM))对基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF-MS)检测麦芽八糖、半乳糖醛酸三糖和Dextran T6效果的影响,并与3 种固体基质对比(DHB、THAP、α-氰基-4-羟基肉桂酸)。以麦芽八糖为例,研究各基质溶剂对检测寡糖效果的影响,针对反应性基质还研究了溶剂、反应时间、反应温度对衍生化率的影响。结果表明,对于麦芽八糖,3 类基质均具有较理想的检测效果,谱图重现性好、质谱峰强度增加。对于反应性基质,其衍生化的反应温度至少为65 ℃,其中2-HPM在各条件下均具有高衍生效率((96.28±0.28)%),且能在较短时间(15 min)内完成衍生化反应,但是衍生化寡糖的信噪比(RSN)不高,而3-HBA/DHB和HYNIC/DHB衍生化寡糖的RSN高,但是衍生化效率较低,且反应时间至少需要60 min。此外,寡糖浓度对衍生化效率影响显著,当浓度低于108 fmol/L,衍生化寡糖信号很低或未被检测到。当THAP及3-HBA/DHB为基质时,其半乳糖醛酸三糖的质谱信号显著高于其余基质类型;对于Dextran T6,二元基质和离子液体基质的检测效果较优,其中AHB/DHB、3-HC/DHB、THAP/TMG、NMA/DHB为基质具有更广的分子质量测定范围,最高均可检测聚合度为36的多糖质谱峰。本实验系统研究不同类型基质对MALDI-TOF-MS检测3 种不同类型碳水化合物效果的影响,研究结果可为碳水化合物的分析鉴定提供参考依据。
我国北方3 种小浆果果皮酚类含量、抗氧化活性和花色苷特征的比较分析
朱磊,刘云婷,王媛媛,胡禧熙,王明洁,张超,姜泽宇
2025, 46(14): 238-225. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241212-108
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以我国北方3 种特色小浆果(燕山葡萄、红豆越橘和龙葵)的果皮为实验材料,比较分析它们的酚类总含量和体外抗氧化活性,利用超高效液相色谱-质谱技术分别表征其花色苷的特征。结果表明,红豆越橘的总酚含量最高,燕山葡萄次之,龙葵最低,但龙葵的体外抗氧化活性明显高于燕山葡萄和红豆越橘。从3 种小浆果果皮中共鉴定出61 种花色苷化合物,燕山葡萄的花色苷种类最丰富,其花色苷总含量分别是红豆越橘和龙葵的17 倍和52 倍。3 种小浆果在花色苷组成上具有共同特点,均含有6 种花色素的单糖苷和双糖苷以及酰基化花色苷,且糖基主要为己糖基,酰基主要为p-香豆酰基。但三者花色苷的组成差异仍然明显,燕山葡萄、红豆越橘和龙葵分别以锦葵素(89.22%)、矢车菊素(93.48%)和矮牵牛素(55.55%)为主,这导致燕山葡萄和龙葵的花色苷以三羟基化衍生物(94.58%和65.76%)为主,甲基化程度高(97.25%和81.83%),而红豆越橘中双羟基花色苷(93.73%)和非甲基花色苷(94.63%)占绝对优势;燕山葡萄和红豆越橘的酰基化程度低(4.92%和4.78%),相反龙葵酰基化程度高(81.48%);与红豆越橘和龙葵中检测出己糖基、戊糖基和芸香糖基不同,燕山葡萄中只检测到了己糖基,燕山葡萄和龙葵以花色素双糖苷为主(86.91%和85.67%),红豆越橘以花色素单糖苷为主(91.92%);在燕山葡萄中,鉴定到一类痕量拟为花色素三己糖苷的花色苷。本研究结果丰富了这3 种北方小浆果花色苷的特征数据,可为它们在食品、药品等领域中的应用提供参考。
食品工程
超声协同酵母提取物和海藻糖减盐腌制对猪肉传质动力学和品质特性的影响
张晓铭,吕延池,尚磊,孙敬仪,许玉娟,李聪,周辉,徐宝才
2025, 46(14): 248-232. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241212-092
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本研究聚焦于肉制品加工领域的减盐需求,通过设计多组对照实验,测定分析不同腌制方式处理下猪肉中NaCl含量、水分含量、色差值、水分分布、微观结构等指标变化情况,以解析超声协同酵母提取物/海藻糖介导的低钠减盐腌制对猪肉腌制效率及食用品质的综合影响。结果表明,经超声联合酵母提取物与海藻糖减盐腌制后NaCl扩散速率显著上升(𝑃<0.05),蒸煮损失最低降至22.61%(𝑃<0.05),水分相对含量高达78.9%,表面色泽更加鲜红明亮,硬度、回弹性、咀嚼性等质构特性也得到显著改善;低场核磁共振分析表明,肌肉组织水分分布更加均匀,且在感官评价结果中得分最高。综上,超声波-酵母提取物-海藻糖三者协同能在减盐条件下有效促进盐分和水分的传质,显著改善猪肉的品质特性。
热水烫漂对海带苗食品原料学特性及主要营养成分体外消化的影响
陈梁,陈晓晨,杜希萍,张舒雨,李美玲,刘涛,倪辉
2025, 46(14): 257-239. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241210-080
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本研究以福建省主要的非成体海带产品海带苗为对象,采用热水烫漂处理海带苗,分析热烫前后的色度、质构特性、营养成分及消化特性变化。结果表明,海带苗经热烫后L*值显著增加,b*值和a*值显著降低,且脆度、咀嚼性及回复性显著增加。相比于热烫前的海带苗原样,热水烫漂后海带苗总糖及岩藻黄素含量显著降低,而粗纤维、蛋白质的含量分别增加1.91 g/100 g及0.48 g/100 g。体外消化分析表明,热水烫漂后海带苗蛋白质在小肠中的消化率显著降低,但岩藻黄素及总糖消化率有所提升。综上,热水烫漂有助于海带苗色度、质构特性、粗纤维及蛋白质含量的提升,并促进海带苗中岩藻黄素和总糖的消化,本研究可为海带苗的加工利用提供参考依据。
不同前处理技术对超高温杀菌牦牛乳热稳定性提升作用
曹洪宇,赵晓璇,王筠钠,谢宁,李旭,逄晓阳,吕加平,于景华,李红娟,张书文
2025, 46(14): 263-248. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20240927-212
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以生牦牛乳为原料,对蛋白进行标准化,通过添加乳化盐、电渗析和树脂吸附等前处理技术,对超高温杀菌牦牛乳稳定性提升效果进行研究。通过测定乙醇稳定性、蛋白沉淀率、乳清蛋白变性率、动力学稳定性指数(turbidity stability index,TSI)以及进行傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)和电感耦合等离子体质谱分析,对不同前处理对牦牛乳热稳定性的影响规律进行探究。结果表明,3 种前处理手段均能够显著提升超高温杀菌牦牛乳热稳定性。与标准化对照组相比,经树脂前处理的样品乳清蛋白变性率降低92.02%,可溶性钙的含量降低3.94%,蛋白沉淀率降低11.71%,平均TSI为2.94;经过电渗析前处理的样品乳清蛋白变性率降低90.15%,可溶性钙含量降低13.93%,蛋白沉淀率降低20.40%,平均TSI为1.33;经过乳化盐处理的样品乳清蛋白变性率降低84.69%,蛋白沉淀率增加18.39%。ζ-电位分析表明树脂处理组样品的电位绝对值最大,为22.83 mV,电渗析组电位绝对值仅次于树脂组,为19.57 mV,表明电渗析前处理也提高了超高温杀菌牦牛乳的热稳定性。FTIR表明,树脂与电渗析处理组样品超高温处理后,增加了α-螺旋结构的相对含量,降低了β-折叠的相对含量。综上所述,本研究明确了通过调整牦牛乳盐类平衡可提高其超高温稳定性,对液态常温牦牛乳加工具有指导意义。
双频超声联合真空干燥巴沙鱼糜的干燥特性及流变性
孙浩然,董姝贝,薛文杰,刘云宏
2025, 46(14): 271-257. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241220-174
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计量指标
为探讨双频超声联合真空干燥的强化效果,以巴沙鱼糜为研究对象进行双频超声联合真空干燥,探索不同超声功率及频率组合下超声真空干燥巴沙鱼糜的脱水规律、水分状态、微观结构及流变性。结果表明,在巴沙鱼糜真空干燥过程中施加双频超声后,相较于未施加超声,干燥时间可缩短41.67%~85.42%,平均干燥速率可提升71.29%~585.16%。低场核磁共振结果表明,自由水含量呈下降趋势,且超声功率越大巴沙鱼糜中自由水减少越快,而半结合水含量呈先增加后减少的趋势。扫描电镜观察表明,超声功率增大有利于扩张巴沙鱼糜中的传质微细孔道,进而降低传质阻力。流变特性研究表明,巴沙鱼糜经双频超声联合真空干燥后,依旧保持假塑性流体和弹性流体特征,且经不同超声功率和频率处理后,其剪切应力和表观黏度、储能模量和损耗模量均有不同程度的增大。本研究可为双频超声联合真空干燥技术的应用提供参考。
包装贮运
茴香醛微胶囊的制备、表征及其在胡萝卜保鲜中的应用
王婷,龙海涛,李永才,李丽,王希望,毕阳
2025, 46(14): 282-266. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241209-076
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计量指标
为开发植物精油微胶囊并研究其在果蔬保鲜中的应用情况,以茴香醛为芯材,辛烯基琥珀酸酐淀粉和壳聚糖为壁材,采用喷雾干燥法制备茴香醛微胶囊,并研究其对胡萝卜的保鲜效果。结果表明,茴香醛能被辛烯基琥珀酸酐淀粉和壳聚糖成功包埋,当添加量为3.5 g时,乳液分散性好,包埋率达77.21%,形成的微胶囊呈球形,表面光滑,且包埋后茴香醛热稳定性得到提高。进一步研究表明茴香醛微胶囊熏蒸处理能有效降低胡萝卜贮藏期间的呼吸强度,有效延缓胡萝卜采后L*值的上升和a*、b*值的下降,以及可溶性固形物含量的下降和质量损失率的上升,维持胡萝卜的硬度等质构特性,同时微胶囊熏蒸处理还提高了胡萝卜组织的过氧化物酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性。综上,制备的茴香醛微胶囊熏蒸处理可有效维持胡萝卜的采后品质。
不同冷冻方式对美味牛肝菌品质特性的影响
黄馨阅,王海丹,李荣辉,于丽娟,张桂翠,何代琴,马菲菲
2025, 46(14): 291-277. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241224-204
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计量指标
本研究采取冰箱缓冻(refrigerator slow freezing,RSF)、浸渍速冻及液氮喷雾速冻(liquid nitrogen spray quick-freezing,LNF)对美味牛肝菌(Boletus edulis Bull.: Fr.)进行冷冻处理,并围绕冻融样品冻结特性、质构特征等多方面开展评估。结果表明:速冻处理组样品较缓冻组具有更短的通过最大冰晶生成带时间及更致密的冰晶构成;-80 ℃ LNF处理样品持水性最佳;速冻处理组样品外观形态优于缓冻处理组,其中-80 ℃ LNF处理组样品外观形态最佳;美味牛肝菌经冷冻处理后,可溶性蛋白及可溶性糖含量呈升高趋势,而多酚含量有所降低,各速冻处理组样品可溶性蛋白及可溶性糖含量显著低于RSF组(P<0.05),多酚含量则显著高于后者(P<0.05),冷冻处理后的美味牛肝菌多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)活性较冷冻前显著提升(P<0.05),-80 ℃ LNF处理表现出最优的PPO抑制能力;而超氧化物歧化酶活性较鲜样显著降低(P<0.05),-100 ℃ LNF处理组样品活性最接近鲜样,为75.82 U/g;-80 ℃ LNF处理组样品与水分结合最紧密;缓冻处理组微观结构呈现出断裂、皱缩、孔洞等现象,而各速冻处理组样品微观结构更接近于鲜样,且感官评分更高。综上,LNF处理能较好地保持冷冻美味牛肝菌品质,其中-80 ℃ LNF处理为最适宜的美味牛肝菌冷冻技术,未来有望成为美味牛肝菌保鲜贮藏的新选择。
不同贮藏时间及包装方式下低亚硝木糖葡萄球菌发酵香肠贮藏特性
逄帆,宋恩峤,杨啸吟,毛衍伟,张一敏,梁荣蓉,朱立贤,董鹏程,牛乐宝
2025, 46(14): 302-286. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241226-219
摘要
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为了探究不同贮藏时间及包装方式下低亚硝木糖葡萄球菌发酵香肠的贮藏特性,以真空贴体包装(vacuum skin packaging,VSP)和气调包装(modified atmosphere packaging,MAP)两种方式对低亚硝发酵香肠进行包装并贮藏,分别在贮藏第0、7、14、21天时对发酵香肠的感官指标、理化指标(色泽、pH值、总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量、挥发性风味物质的种类和含量)及微生物指标(菌落总数和乳酸菌、葡萄球菌、肠杆菌、热杀环丝菌的数量及微生物群落)进行测定和分析。结果显示:两种包装方式均能较好维持发酵香肠的低pH值环境;MAP组能够显著延缓TVB-N含量的上升速率(P<0.05),并显著抑制微生物数量的增长(P<0.05);VSP组更有利于维持香肠良好的色泽,挥发性风味物质的含量及感官品评得分也显著高于MAP组(P<0.05)。综上所述,VSP更有利于维持发酵香肠良好的色泽及风味,MAP更有利于延长货架期。
五倍子单宁对澳洲坚果鲜食果仁的保鲜效果
张丞,张弘,苏建荣,涂行浩,徐涓,李颖,刘兰香,唐晓宁,马金菊
2025, 46(14): 311-296. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241028-187
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本研究分析五倍子单宁的脱氧性和吸湿性,并将其应用于澳洲坚果鲜食果仁的冷藏和室温保鲜,检测果仁理化指标的变化。结果显示,五倍子单宁具有良好的脱氧性和吸湿性。在冷藏和室温条件下,五倍子单宁均能显著降低澳洲坚果鲜食果仁包装盒内的氧气含量;保持果仁的白度,延缓果仁颜色加深;维持果仁较高的挤压硬度、穿刺硬度和含水率(>5%),保证了果仁的鲜食口感;同时能够明显抑制果仁的酸价、过氧化值和黄曲霉毒素B1含量升高。综上,五倍子单宁能够降低包装盒内的氧气含量,从而抑制澳洲坚果鲜食果仁的油脂氧化酸败和黄曲霉菌生长,保持果仁的品质和鲜食口感,延长鲜食果仁的保鲜期,本研究结果可为解决澳洲坚果鲜食产品保鲜难题提供新思路,有助于开发鲜食果仁产品,填补澳洲坚果鲜食行业空白。
1-甲基环丙烯处理对鲜花椒果实冷藏品质及褐变关键酶的影响
吴方智,王水苗,王斯可,于俊平,马艳萍
2025, 46(14): 321-305. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250110-081
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计量指标
本研究以‘凤椒’鲜花椒果实为材料,探究常温1.0 μL/L 1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)处理对鲜花椒果实(0.0±0.5)℃贮藏期间品质及褐变关键酶活性等指标的影响。结果表明,1-MCP处理有效减轻了鲜花椒果实贮藏42 d内的褐变,更好地保持了果实的色泽以及花青素、麻味物质和挥发油含量,尤其对芳樟醇、桧烯和4-萜烯醇具有较好的保持效果;1-MCP处理一定程度提高了果实贮藏期间的多酚氧化酶活性,却有效抑制了过氧化物酶(peroxidase,POD)和苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia lyase,PAL)活性。综上,1-MCP处理有效抑制了鲜花椒果实贮藏期42 d内生物活性物质的降解,通过保持细胞完整性或降低其褐变关键酶POD和PAL活性从而延缓了果实褐变,使其保持较好的品质。
安全检测
干制水产品中N-亚硝胺的污染调查和N-二甲基亚硝胺的风险评估
唐翠英,陈华峰,黄棋舒,李建文,黄思婷,陈丽娟,傅武胜
2025, 46(14): 329-339. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250124-184
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计量指标
目的:调查干制水产品中N-二甲基亚硝胺(N-nitrosodimethylamine,NDMA)等9 种N-亚硝胺的含量,同时基于NDMA的致癌性及较高的检出率,重点聚焦该物质的致癌风险评估。方法:干制水产品经水蒸气蒸馏、二氯甲烷吸收后,利用液液萃取法净化分离,萃取液浓缩后采用超高效液相色谱-串联质谱法检测,内标法定量;对全国范围26 933 名志愿者开展日均干制水产品消费量的调查;结合人群膳食消费量调查结果,运用暴露边界比(margin of exposure,MoE)方法科学评估NDMA暴露的致癌风险。结果:试样中NDMA的检出限为0.3 μg/kg。在2.0 μg/kg加标水平时,NDMA的加标回收率为96.9%~100.1%,相对标准偏差为1.56%(n=4)。对市售干制水产品的调查结果显示,NDMA的检出率为77.8%(154/198),检出值范围为0.51~122 μg/kg,平均含量为5.23 μg/kg,28.8%的样品NDMA含量超标。采用3 d 24 h膳食回顾调查方法,获得我国人群干制水产品的消费量,结果显示,不同年龄消费人群的平均摄入量为4.05~32.43 g/d,高消费量(P97.5)为16.67~66.67 g/d。风险评估结果显示,全年龄组普通人群(平均消费量)和高消费人群(P97.5)NDMA的暴露量分别为0.46、3.65 ng/(kg mb·d),MoE分别为6.1×104、7.7×103。结论:全人群食用干制水产品摄入NDMA的致癌风险低;对于消费人群,全年龄组普通人群(以平均摄入量估计)NDMA的致癌风险同样较低,无需优先关注;然而,对于高消费量人群(P97.5),NDMA摄入存在潜在的致癌风险,需要优先关注。
薄层色谱-表面增强拉曼光谱技术定量检测辣椒制品中的4 种苏丹红染料
丛阳,苏日辉,杨绍鑫,严军
2025, 46(14): 337-324. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241216-131
摘要
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计量指标
目的:通过薄层色谱(thin-layer chromatography,TLC)与表面增强拉曼光谱(surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)相结合,建立TLC-SERS联用方法同时定量检测辣椒制品中4 种苏丹红染料(苏丹红I~IV)。方法:通过银镜反应制备所需银纳米颗粒,将制得的银纳米颗粒负载到薄层色谱板上,优化银纳米颗粒尺寸、负载条件、滴液体积等因素,采用先分离后检测的策略对辣椒制品中4 种结构相似的苏丹红染料进行同时定量检测。结果:在1~200 mg/L的质量浓度范围内,苏丹红I~IV染料各自的特征峰与浓度都呈现良好的线性关系,决定系数(R2)分别为0.996、0.995、0.993和0.992,实际应用检测限均可达到1 mg/L。将该方法用于火锅底料和辣椒粉两种辣椒制品中苏丹红I~IV染料的现场检测,回收率在89.8%~96.2%之间,表明该方法分析结果准确可靠。结论:本方法成本低廉、简单快速、灵敏准确,在苏丹红I~IV现场检测方面具有良好的应用前景。
专题论述
光动力技术在水产品保藏中应用的研究进展
李玉锋,解子维,董文丽,廖喜燕,王顺民,王长宝,王敬敬,赵勇
2025, 46(14): 345-338. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241231-266
摘要
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计量指标
水产品富含多不饱和脂肪酸和优质蛋白,在贮藏过程极易腐败变质,因此开发新型水产品保鲜技术从而延长其货架期已成为目前研究的热点。光动力灭活(photodynamic inactivation,PDI)技术作为一种新型高效的抗菌保鲜手段,在水产品保藏领域展现出巨大的应用潜力。本文详细阐述了PDI技术的保鲜原理与机制,深入讨论了影响水产品PDI保鲜效果的因素,并介绍了PDI技术对水产品保鲜效果的评估方法。此外,系统总结了PDI技术在鱼类、甲壳类、贝类等水产品保鲜中的实际应用研究进展。在此基础上,本文还展望了新型光敏剂的研发及PDI技术与其他保鲜技术结合的应用前景,旨在为推动PDI技术在水产品保鲜领域的进一步应用和发展提供全面参考和依据。
类器官技术在保健食品领域的应用研究进展
张绍时,赵建,郭豫,闫文杰
2025, 46(14): 357-346. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241010-047
摘要
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计量指标
随着保健食品技术评价体系的不断完善,现有的评价方法已难以满足未来发展的需求。因此,将先进的技术手段与传统评价模型相结合,构建更为全面准确的评价体系显得尤为重要。类器官技术作为一种新型生物手段,能够更真实地模拟人体器官的结构和功能,提高实验的准确性和可靠性,并减少动物实验的需求。本文从毒理学评价、功效因子吸收与代谢、特殊人群保健食品研发以及新功能的评价模型开发等方面探讨3D类器官技术在保健食品研究中的应用潜力,并对保健食品评价体系的发展方向提出新的思考。旨在为保健食品评价体系提供一种更精准且更具生理相关性的技术平台,以推动保健食品的科学研发与严格监管。
基于机器学习的抑菌活性物质筛选研究进展
侯江霞,姜金辉,王琛鑫,汪兰,石柳,吴文锦,郭晓嘉,陈胜,陈朗,曹锋,孙丽,周志
2025, 46(14): 366-356. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241130-213
摘要
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细菌耐药性问题对人类、畜禽健康和公共卫生构成极大威胁,因此,寻找有效的新型抗菌化合物迫在眉睫。传统抑菌活性筛选方法存在耗时、耗力,且结果的准确性和客观性较差等问题,机器学习算法作为人工智能的一个分支,因其在处理大规模数据、特征提取和模型优化方面的优异表现,已逐渐被引入到抑菌物质筛选中。本文综述了常用的机器学习算法模型,如随机森林、支持向量机、深度学习等在抑菌活性物质中的筛选,深入探讨了机器学习在抗生素、抗菌肽、精油、多酚筛选中的应用,旨在为抑菌活性物质筛选中的机器学习技术提供参考。
菊花的活性成分以及菊花在我国缓解视觉疲劳保健食品中的应用研究进展
刘改改,段昊,杨天宇,闫文杰
2025, 46(14): 376-424. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241218-148
摘要
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人们对电子产品的使用频率不断提高,导致用眼时间也随之延长,进而经常出现眼睛酸胀、干涩模糊等多种眼部不适,这种情况统称为视觉疲劳。越来越多的研究表明,通过膳食补充,尤其是通过补充食药同源物质可以有效地缓解视觉疲劳。目前,市场中缓解视觉疲劳、改善视力的保健食品越来越多,这表明缓解视觉疲劳的保健食品需求较大,有较好的发展前景。菊花原料作为缓解视觉疲劳保健食品的主要原料之一,可以有效减轻氧化应激和炎症损伤引起的视觉疲劳。本文分析了不同品种菊花原料中抗氧化和抗炎成分的化学结构与含量差异。并通过国家市场监督管理总局国家特殊食品信息查询平台,对其中含有菊花原料的保健食品进行了归纳和分析。在此基础上对菊花原料的安全性和在缓解视觉疲劳的研究进展方面进行了综述,并对菊花原料未来的研究提出了意见和展望,以期为今后以菊花原料为主的缓解视觉疲劳保健食品的研发提供一定的参考依据和理论基础。
谷氨酰胺肽的制备、结构解析及生理功能研究进展
林璐璐,郑丽萍,孟甘露,刘文颖,陈亮,张新雪
2025, 46(14): 387-396. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20241118-137
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谷氨酰胺肽(glutamine peptides,Gln peptides)是指非N端含有谷氨酰胺(glutamine,Gln)单体的生物活性肽,主要来源于小麦、玉米等植物蛋白,具有稳定性强、易消化及多种生物活性。近年来,其开发和应用备受国内外学者的关注。本文对Gln peptides的制备方法、结构解析等相关研究结果进行综述,旨在为具有特征性结构的生物活性肽开发提供新思路;同时总结Gln peptides在保护肠道活性、缓解抑郁、抗氧化、抗疲劳及免疫调节方面的生物活性,旨在为促进人类营养健康和相关疾病干预提供新视角;此外,本文还对Gln peptides在食品领域的应用前景进行展望,旨在提升Gln peptides的食品营养价值并为健康效益提供理论参考。
食品安全责任保险的制度困境与创新路径
吴鹏,闫惠杰,朱亮
2025, 46(14): 398-407. doi:
10.7506/spkx1002-6630-20250330-229
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食品安全责任保险制度是国家食品安全体系的重要组成部分,在食品安全治理方面发挥重要作用。然而,该制度的实施面临四重困境:食品企业因成本收益失衡与风险认知偏差导致投保惰性;监管部门受限于政策合规性与执行效率的冲突;保险公司面临产品供给不足与风险定价难题;消费者存在维权困难。为此,需构建“精准治理-制度优化-协同共治”多维联动的创新体系:食品企业建立多维风险评估体系,实施差异化保险策略与动态声誉管理;监管部门完善法律框架与协同监管机制,建立财政-市场协同的保费分担机制;保险公司推动产品与服务创新,优化风险定价与数据共享机制;消费者维权层面,应创新“保险+调解”机制并构建信息共享平台。通过精准治理、制度优化和协同共治的有机联动,形成风险共治格局,推动食品安全治理由事后补救模式向风险防控模式转变。