储藏对稻谷代谢产物的影响研究

利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对查哈阳地理标志稻米保护区的稻谷样本以及储藏1年后的稻谷样本进行代谢组学研究,探讨储藏对稻谷代谢产物的影响。本实验采用主成分分析和正交偏最小二乘法-判别分析的多元统计分析以及层次聚类分析等方法对数据进行分析。结果显示,2021年和储藏样本分别定性到147、148个代谢产物,在数量上相差不大,但种类上存在差异。共筛选出39个差异代谢产物,层次聚类分析发现储藏前后稻谷代谢物的含量呈现反向变化趋势。代谢通路分析共筛选出8条与代谢物差异相关性最高的通路,可作为研究储藏对稻谷代谢通路影响中的参考物质。

绿豆球蛋白淀粉样纤维的形成、结构表征及乳化特性

基于不同酸热处理时间探讨绿豆球蛋白淀粉样纤维(mung bean globulin amyloid fibrils,MBGFs)形成过程中的结构演变规律,同时探究各阶段形成的MBGFs乳化特性。结果表明:加热0~12 h过程中,绿豆球蛋白(mung bean globulin,MBG)的亚基逐渐降解,水解成以小分子多肽为主的纤维结构单元;并产生大量β-折叠结构,相对含量从0 h的(18.28±0.75)%提升到12 h的(53.61±1.15)%,与硫磺素T结合后荧光强度增强;MBGFs形态逐渐变得细长、柔韧,在此过程中发生了定向的纤维化聚集;在加热16~24 h过程中,成熟的MBGFs结构逐渐发生解离,纤维结构特征被破坏;与MBG相比,MBGFs乳液的乳化活性指数、乳化稳定性指数、蛋白吸附率和界面蛋白含量均有明显提高,其中酸热处理4 h形成的MBGFs乳化效果最优;4 h MBGFs乳液油滴体积较小、分布均匀有序,表观黏度最高,具有弹性凝胶结构。综上,不同酸热处理时间对MBGFs结构和乳化特性具有显著影响,MBGFs与MBG相比具有更优异的乳化性能。本研究为明晰MBGFs形成规律提供理论支撑,为高效食品级乳化剂的研发提供思路。

高效液相色谱-串联质谱法同时测定饲料中乙氧基喹啉及其伴生物质

本研究旨在建立一种应用高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)技术同时测定饲料中乙氧基喹啉(EQ)、对氨基苯乙醚(PD)、非那西丁(PC)、乙氧基喹醌亚胺(EQI)和乙氧基喹啉二聚体(EQDM)含量的方法。饲料样品用乙腈提取,经BONDESIL-SI多重杂质吸附材料净化,采用HPLC-MS/MS测定,以0.1%甲酸水溶液-0.1%甲酸乙腈溶液作为流动相,梯度洗脱,Waters BEH C_(18)色谱柱分离。结果表明:通过饲料基质匹配绘制标准曲线,EQ、PD、PC、EQI和EQDM在5~500μg/L范围内线性关系良好[决定系数(R^(2))>0.9950]。方法中EQ、PD和PC的检出限和定量限分别为3.0和10.0μg/kg,EQI和EQDM的检出限和定量限分别为1.5和5.0μg/kg。EQ、PD、PC、EQI和EQDM在3个添加水平(20、50、100μg/kg)的平均回收率为73.77%~98.77%,批内相对标准偏差(RSD,n=6)<10%,批间变异系数<12%。该方法前处理简单,操作方便,适用于饲料中EQ及其伴生物质的同步测定。

固相萃取法结合液相色谱-串联质谱技术测定饲料中庆大霉素含量

本研究建立了一种固相萃取法结合液相色谱-串联质谱技术测定饲料中庆大霉素含量的方法。采用5%三氯乙酸提取液提取饲料样品,用PCX固相萃取柱净化,使用液相色谱-串联质谱检测,以2 mmol/L甲酸铵-0.1%甲酸溶液(A)-乙腈(B)为流动相,梯度洗脱,Agilent SB-Aq色谱柱分离。庆大霉素含量在1.0~100.0 mg/L线性关系良好(R 2>0.995);方法的检出限为0.03 mg/kg,定量限为0.1 mg/kg;庆大霉素在3个添加水平(1.0、10.0、100.0 mg/kg)下的平均回收率为81.5%~123.6%,相对标准偏差<15%。该方法易于使用,预处理简单,适用于测定饲料中的庆大霉素含量。

双蛋白纳米颗粒Pickering乳液的构建及稳定性研究

为获得稳定性较好的蛋白基Pickering乳液,实验采用pH循环法以绿豆蛋白和乳清蛋白为原料制备双蛋白纳米颗粒并进行表征,进一步以此为基质制备Pickering乳液,并对Pickering乳液微观结构、粒径及流变学等进行表征,同时探讨了乳液的加工稳定性。结果表明,获得了粒径为100~250 nm的蛋白纳米颗粒;其制备的Pickering乳液为水包油型,且具有良好稳定性;与单一蛋白纳米颗粒乳液比较,双蛋白纳米颗粒乳液的乳化特性及其本身的稳定性有所提高。乳液的流变学说明乳液出现了剪切稀化现象,形成了凝胶网络结构。随着双蛋白中乳清蛋白比例的增加,乳液粒径减小,稳定性增加。因此,双蛋白制备的纳米颗粒Pickering乳液理化性质得到改善。研究结果可为混合蛋白构建稳定的乳液体系及活性成分的递送提供参考。

绿豆抗氧化肽的制备及理化特性分析

通过体外抗氧化活性、氨基酸组成及结构特征等指标对绿豆抗氧化肽最佳水解酶进行筛选,采用单因素与响应面实验优化制备工艺,并对制备的绿豆抗氧化肽进行理化特性分析。结果表明,中性蛋白酶制备的绿豆肽抗氧化活性最强,疏水性和芳香族氨基酸的含量较高,分别为261.85、73.42 mg/g,且具有较强的表面疏水性;从结构分析中可看出其具有较强的疏水性结构,中性蛋白酶水解后微观结构由紧密的球状分布变为多孔的碎片状分布,粒径变小,证实绿豆肽的抗氧化性与氨基酸组成及疏水结构密切相关。优化后的最佳酶解工艺为底物浓度30 mg/mL,加酶量2.24%,酶解时间3 h,酶解温度50℃,溶液pH 6.97,此条件下制备的绿豆抗氧化肽以小于1000 u的肽段为主,占比为87.65%,水解度为18.70%,DPPH·清除率为(85.61±0.37)%,且发现其浓度与抗氧化活性呈正相关的量效关系。

燕麦蒽酰胺干预对食物过敏模型小鼠血清代谢组学影响分析

研究燕麦蒽酰胺干预对食物过敏模型小鼠血清代谢特征的变化,通过ELISA及UHPLC-QE-MS技术分别对小鼠血清进行测定,经皮致敏加灌胃卵清蛋白使小鼠血清中特异性抗体、过敏介质与细胞因子的含量显著升高,蒽酰胺干预后显著抑制以上免疫因子的释放。OPLS-DA模型显示,空白组(NS)、模型组(OVA)与模型干预组(A-OVA)组间区分明显。食物过敏前后筛选出42个差异代谢物,11条有关氨基酸、糖类等代谢的关键通路;干预后,筛选出54个差异代谢物,6条有关氨基酸、脂肪酸等代谢的关键通路;经食物过敏及蒽酰胺共同影响后,筛选出24个与二者因素相关的差异代谢物。食物过敏及蒽酰胺干预均可对小鼠血清的代谢特征产生显著影响,蒽酰胺对食物过敏具有明显的缓解作用;通路分析显示脂肪酸、氨基酸、维生素B的代谢与食物过敏密切相关。

芸豆蛋白与糖基化芸豆蛋白结构与功能特性研究

方法:将芸豆蛋白与氨基葡萄糖进行糖基化反应,通过糖基化和辅助糖基化对芸豆蛋白结构修饰,研究其对功能性质的影响。目的:探讨糖基化蛋白功能性质与结构之间的关系。结果:糖基化改性使芸豆蛋白的溶解性、乳化性、起泡性均有明显改善,利用超声辅助糖基化芸豆蛋白和糖基化芸豆蛋白的溶解性、乳化性、起泡性分别提高了17.30%,10.10%,20.89%,12.59%,2.5%,1.25%;而泡沫稳定性、表面疏水性和热变性温度均有所降低,分别下降了14.23%,9.73%,280Ho,110Ho与3.1,1.95℃。与芸豆蛋白相比较,其二级结构上α-螺旋和β-折叠呈增加趋势,β-转角结构和无规则卷曲呈下降趋势。经糖基化处理的芸豆蛋白分子呈易结合状态,更易暴露蛋白质分子结构内部的结合位点。结论:通过对芸豆蛋白和改性芸豆蛋白的功能性质与空间构象的比较分析,明确糖基化处理可使蛋白质分子链内部外露,糖基化改性对芸豆蛋白二级结构主链有影响。这为制备芸豆蛋白特定产品以及分子设计和重组提供了依据。

黑龙江省不同产地水稻的GC-MS代谢物差异分析

采用气相色谱-质谱联用技术对黑龙江省建三江水稻产区与其他产区的水稻种子进行代谢组学研究,探讨产地对其代谢物的影响。在R软件平台下采用XCMS软件包对气相色谱-质谱数据进行处理,结合SIMCA-P软件,进行主成分分析、偏最小二乘法-判别分析以及聚类分析进行多元统计分析。结果表明,共检测到173个峰,定性出氨基酸、脂肪酸、糖类、多元醇等共44个化合物;筛选出建三江地区相对于其他产区具有显著变化(P<0.05,VIP≥1)的差异代谢物23个,通过代谢通路分析得到氨基酸代谢对水稻品质及产地区分具有一定影响。结果表明,产地对水稻代谢物的种类和含量均有影响,水稻代谢物携带其产地信息,建三江地区与其他产地水稻代谢物之间存在显著差异。利用气相色谱-质谱技术分析产地对水稻种子代谢产物影响以及产地区分具有可行性。

不同产地稻花香水稻代谢产物差异分析

基于气相色谱与质谱联用(GC-MS)的代谢组学技术,对黑龙江省宁安市和五常市两个产地的水稻代谢产物与代谢差异进行研究。使用SIMCA软件和R软件对数据进行多元统计分析。结果表明,产地对稻花香水稻代谢物的数量、含量、种类及种类占比均具有影响,两产地水稻样本共定性到127个代谢物,筛选出22个差异代谢物,且发现产地对脂肪酸及其衍生物含量的影响最明显。代谢途径分析结果表明,不同产地间水稻代谢差异机制主要在于脂肪酸类物质的代谢,亚油酸、棕榈酸和富马酸是三种关键代谢物。本研究从代谢产物组成方面对不同产地的稻花香水稻代谢差异进行分析,可为水稻产地区分及农产品溯源提供理论支撑。

化学动力学法预测炒制葵花籽货架期

用化学动力学法以过氧化值为表征参数预测几种贮存条件下炒制葵花籽货架期。以生葵花籽为原料,炒制后去壳,分别在4℃、25℃和40℃温度及10.5 k Pa和21.0 k Pa氧分压条件下贮存,测定贮存期间其过氧化值变化,进行动力学回归,求算化学反应动力学参数,进而结合感官评定预测炒制葵花籽的货架期。结果表明,葵花籽仁油脂氧化劣变呈一级化学反应特征,反应速率常数随温度的升高而增大,半衰期随温度的升高而下降,用过氧化值预测的货架期与感官评定结果接近。研究证明,用过氧化值法可预测炒制葵花籽的货架期,在低温、低氧分压贮存条件下可延长炒制葵花籽的货架期。

化学动力学法预测炒制南瓜籽的货架期

以过氧化值（eov）为表征参数，用化学动力学法预测炒制南瓜籽的货架期（sD。将炒制的南瓜籽去壳，在3种温度（4，25，40℃）和3种氧分压（5．3，10．5，21．0kPa）条件下贮藏并测定POV的变化，揭示POV与贮藏时间（t）、反应速率常数（k）及贮藏温度（T）的反应动力学关系，在此基础上结合感官评定预测SL。结果表明，炒制南瓜籽的氧化劣变为一级反应，用相关动力学参数建模预测的SL与感官评定的sL接近（符合度85％～100％）。研究证明，POV法可预测炒制南瓜籽的SL。

乙氧基喹啉在饲料行业的应用研究及其安全性评估

乙氧基喹啉(EQ)是全球饲料行业应用广泛的抗氧化剂之一,具有功能性良好且生产成本较低的优势,长期应用于集约化农业生产中。2017年欧盟发布暂停EQ在饲料行业使用的规定,使其安全性成为行业内关注的热点;2022年欧盟未批准EQ作为抗氧化剂功能组的饲料添加剂相关条例的发布,再次聚焦其安全性问题。为充分了解EQ在饲料行业的应用及其安全性,文章从EQ的生产工艺优化、饲料行业应用沿革、产品质量和性能研究、安全性评估,以及EQ在饲料行业应用中可能存在的风险及问题等方面进行分析,以期为我国饲料行业抗氧化剂的科学使用及安全评估体系构建提供参考。

燕麦麸皮球蛋白的糖基化结构修饰及功能性变化

在氨基葡萄糖存在的条件下,利用转谷氨酰胺酶(transglutaminase,TG)对燕麦麸皮球蛋白糖基化结构修饰,进而探讨糖基化蛋白功能性质与结构之间的关系。结果表明,糖基化交联球蛋白的溶解性、乳化稳定性、起泡性及泡沫稳定性相比于未修饰的球蛋白都有明显的改善,但表面疏水性明显下降;另外,酶促糖基化球蛋白的变性温度和焓变值都有所下降,其二级结构变化为:α-螺旋结构相对含量呈增加趋势,β-折叠和β-转角结构相对含量呈下降趋势,无规卷曲结构相对含量几乎没变。经糖基化处理的球蛋白酪氨酸分子主要呈现"暴露态",色氨酸相对拉曼强度更趋近于"包埋态"。酶促糖基化球蛋白二硫键振动模式为t-g-t。通过对球蛋白、修饰球蛋白的功能特性与空间构象的比较分析,明确TG催化葡萄糖结合在燕麦麸球蛋白上,进一步明晰修饰蛋白功能特性与空间构象之间的构效关系。结果可为延长杂粮产业链提供良好的理论依据,同时可以为今后制备燕麦蛋白特定产品进行分子设计和重组提供基础数据。

超声波辅助提取碎米蛋白及其功能特性研究

研究超声波辅助提取碎米蛋白的工艺条件及其功能特性,为碎米蛋白的制备和应用提供理论依据。经正交试验优化超声波辅助提取碎米蛋白工艺条件。结果表明:料液比为1∶12(g/mL),超声时间40 min(超声强度为120 W),温度为60℃,pH为9.5,在此条件下碎米蛋白提取率为67.01%。在pH4.2条件下沉淀蛋白效果最佳。碎米蛋白功能特性研究结果表明:碎米蛋白质的持水性为1.96 mL/g,持油性为2.52 mL/g。在等电点(pH为4.2)附近碎米蛋白的溶解度、起泡性及其稳定性、乳化性及其稳定性均最差。

食品中农药残留侦测数据的对比与关联可视分析

针对食品安全领域对层次数据的对比和关联分析需求,提出了一种对比与关联可视分析方法(Visual Analysis Method for Comparison and Association),这个方法抛弃以往的通过直线连接来展现关联关系的可视化方法,通过交互的手段直接展示两类层次数据的关联关系,比如农药与农产品的检出关系,从而避免了视觉杂乱。同样这个方法可以在同一个布局中对比分析两个相同结构的树的属性,比如不同地区或同一地区不同时间点的农产品中农药检出状况。经过用户体验和评价,该方法的表现证明它是有效而且有用的。

化学动力学法预测炒制花生仁货架期

用化学动力学法以过氧化值(POV)为表征参数预测炒制花生仁货架期(SL)。以生花生为原料,炒制并去壳,在4、25、40℃温度及10.5 k Pa和21.0 k Pa氧分压条件下贮存,测定贮存期间其POV变化,回归POV与贮藏时间(t)动力学方程,求算反应速率常数(k)和活化能(E_a),并结合感官评定,建立化学动力学模型预测SL。结果表明,炒制花生仁油脂氧化劣变符合一级动力学反应特征,用POV预测的SL与感官评定的SL符合度在73%到98%之间。研究证明,用化学动力学法可预测炒制花生仁的SL。提示在低温、气调或真空包装贮存条件下可延长炒制花生仁的SL。

绿豆肽功能活性及其在食品中的应用进展

肽是生物活性小分子物质,具有来源广、安全性高以及微量高效的特点。绿豆是我国传统的药食同源性杂粮豆类,是良好的蛋白质来源,其蛋白不仅含量高,且具有多种生物学功能。绿豆肽的氨基酸组成与绿豆蛋白相似,但却具备更多样的生物活性,如抗氧化性、免疫活性、降血压作用等;还具有较强的金属螯合能力,可提升其功能活性以及金属离子在机体中的运转;添加到食品中还可赋予食品相应功能特性,且对于食品品质形成及保持具有一定作用,故绿豆肽是一种极具潜力的植源性生物活性肽。近年国内外对绿豆肽的研究也在逐渐增多,但尚未有广泛的文献综述,该研究从绿豆肽的制备、改性、功能活性及其在食品中的应用几方面对其现有研究进行概述,并指出其存在的问题及今后的研究重点。旨在为今后绿豆肽的生产、功能性产品研发及其在食品相关领域的应用提供现实的理论基础和智力支撑。

一种双关联树的混合布局算法

针对食品安全等领域对多类层次数据及其关联关系的可视分析需要,提出了一种基于节点-链接和放射环的双关联树(Double Interrelated Tree,DIT)混合布局算法。该算法用基于力导向的节点-链接树和基于放射环的空间填充树分别可视化相互独立的两类层次结构数据,通过直线将两棵树中具有关联关系的节点连接起来。为减少视觉混乱现象,提出一种基于路径绕行的布局优化算法DRA(Detour Route Algorithm)。将该算法应用于农药残留检测数据,结果清晰的显示了数据集中地域层次信息和农药分类两类层次信息以及他们之间的关联关系。

改性芸豆蛋白添加量对香肠品质影响的研究

芸豆蛋白具有良好的营养价值和保健功能,加入到肉制品中可增强产品特性、均衡营养成分,添加到香肠中则可提升其肉质感和可塑性,并赋予特定风味。对改性芸豆蛋白的功能性质进行测定,并在猪肉香肠中添加不同量的改性芸豆蛋白,探究改性蛋白添加量对香肠品质的影响。结果表明,糖基化改性增加了芸豆蛋白乳化性、溶解性、乳化稳定性和起泡性,降低了疏水性和起泡稳定性,使其更易于与食品体系融合。通过对香肠全质构、色泽、感官和香肠得率等指标的测定得出,当改性芸豆蛋白的添加量为2%时,香肠的品质达到最佳,色泽饱满、富有弹性、切面光滑,具有豆制品独特的风味。对芸豆蛋白的精深加工有一定参考价值,也为植物蛋白在肉制品中的应用提供理论依据。