以提升毕业论文质量为驱动的食品类专业课程教学探索

针对食品类本科毕业论文完成情况的现状,结合国家中长期教育改革和发展规划纲要以及食品专业教育培养目标的需求,提出以提升本科生毕业论文质量为导向的食品类专业课程教学改革的初步构想,拟把本科生食品类专业课程教学管理与毕业论文相结合,通过重新构建专业课程体系,将课程理论与实验教学全过程融入本科生毕业论文,使得学生能够循序渐进地掌握科学研究的方法,并达到提升食品类专业本科生毕业论文质量的目的。

复合海藻酸钠益生菌微胶囊研究进展

海藻酸钠微胶囊制备的研究一直是微胶囊技术的重要组成部分。由海藻酸钠制成的益生菌胶囊有孔隙和裂缝,通过利用不同壁材与海藻酸钠组合形成复合海藻酸钠微胶囊,可对益生菌起到更有效的保护作用。本文概述了三类材料对海藻酸钠微胶囊复合的研究进展,包括添加益生元刺激益生菌增长,共混纳米材料来提升机械性能,利用涂层成膜材料减少外部物质进入或内部芯材渗透。总结不同包埋结构的优缺点,并对益生菌微胶囊包埋的发展趋势进行了展望,以期为复合海藻酸钠益生菌微胶囊的科学研究提供参考。

乳制品中有害微生物检测新技术研究进展

乳及乳制品因营养丰富而成为沙门氏菌(Salmonella)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)、克罗诺杆菌(Cronobacter)和蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)等多种有害微生物的天然培养基,近年来,乳制品安全事件屡见不鲜,已成为食品安全研究热点。传统检测技术因检测周期长且准确率低,无法满足乳制品安全检测高通量、时间短的需求。随着分子生物学和免疫学的发展,重组酶介导等温核酸扩增(recombinase aided amplification,RAA)技术、环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)技术、纳米探针技术和三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)发光技术等因灵敏度高、检测时间短被逐渐应用于乳品安全检测。鉴于此,本文结合国内外相关研究,从乳制品安全角度出发,重点介绍了上述技术在乳制品安全检测中的研究现状,并进行了分析讨论,以期对未来乳制品有害微生物快速检测技术的发展提供思路。

枯草芽孢杆菌SNBS-3全基因组测序及其抑菌物质预测分析

为了详细解析枯草芽孢杆菌SNBS-3的基因组特征,本研究在前期研究基础上,采用Illumina二代测序技术和第三代高通量Pacbio测序平台,对从传统豆酱中筛选得到的枯草芽孢杆菌SNBS-3进行全基因组测序,获得菌株基因组特征信息、基因功能注释及分类、系统发育进化和次级代谢产物等关键信息。结果表明:SNBS-3的基因组为一条环状闭合DNA,大小为4076387 bp,共有4000个蛋白质编码基因,在直系同源集、基因本体论、京都基因与基因组百科全书、碳水化合物活性酶、抗生素耐药性数据库和致病毒力因子数据库分别注释到3209、2824、2560、147、12个和4个功能基因。应用在线软件AntiSMASH和Bagel4发现其除具有合成Surfactin、Mycosubtilin、Plipastatin、Bacilysin和Bacillaene等多种抑菌物质的相关基因外,还具有一条完整的细菌素Subtilosin A合成基因簇,结合抑菌实验和蛋白酶K实验结果推测枯草芽孢杆菌SNBS-3具有合成细菌素SubtilosinA的能力。综上,枯草芽孢杆菌SNBS-3全基因组测序结果表明其本身可产生多种抑菌物质,是1株具有生防潜力的微生物,相关分析结果可为包括细菌素SubtilosinA在内的多种抑菌物质的进一步开发应用提供理论基础。

益生菌缓解金黄色葡萄球菌感染牛乳腺炎的研究与应用进展

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S. aureus)感染牛乳腺引发炎症。研究表明益生菌对缓解牛乳腺炎有一定作用,且相对于抗生素更加安全。本文对S. aureus的致病机理、益生菌在牛乳腺炎中的作用机制及应用等进行了综述。明确S. aureus通过释放毒力因子,其中黏蛋白帮助病原菌定植细胞表面同时大量S. aureus生成生物膜破坏细胞结构引发“细胞因子风暴”,干扰机体免疫系统识别。S. aureus入侵牛乳腺上皮细胞(bovine mammary epithelial cells,bMEC)后激活信号通路以及相关蛋白的表达,通过分析其入侵乳腺上皮细胞后能够破坏上皮细胞屏障,干扰机体免疫系统3个方面说明S. aureus能够在bMEC存活的干扰因素。并且从益生菌角度总结已有发现益生菌在体内定植可增强肠道完整性、抑制病原菌的生长,提高机体免疫力从而抑制S. aureus对bMEC的黏附和侵染,降低S. aureus生物膜的形成,以减少S. aureus在乳腺内的定植,从而起到减轻乳腺感染效果。

基于宏基因组技术的生鲜乳中耐热酶污染来源分析

生鲜乳中的耐热酶会严重影响产品货架期的质量稳定性,而耐热酶的主要来源和污染途径一直存在争论。基于宏基因组技术分析中国某牧场的环境样本(牛舍垫土、TMR饲料)和生鲜乳样本(头三把奶、头三把奶之后生鲜乳、储奶罐中生鲜乳)的微生物群落组成及其产胞外蛋白酶(EC 3.4.24.40)和脂肪酶(EC 3.1.1.3)的基因丰度,弄清储奶罐中生鲜乳的耐热酶污染来源。多样性分析结果表明:牛舍垫土中的典型嗜冷菌丰富度,如假单胞菌属(1.57%)和不动杆菌属(1.56%)远高于其它样品,远高于头三把奶(0.26%,0.54%)。通过微生物产酶基因分析,储奶罐中生鲜乳中产生耐热酶的微生物主要来自嗜冷菌,为假单胞菌属和不动杆菌属。各样本中产蛋白酶的基因丰度为:牛舍垫土:8.71、头三把奶:0.18;产脂肪酶各的基因丰度为:牛舍垫土:16.19、TMR饲料:0.33、头三把奶:0.18、头三把奶之后生鲜乳:0.39、储奶罐中生鲜乳:0.22。此外,储奶罐中生鲜乳的脂肪酶基因在挤奶环节中基因重复率最低为57.14%。因此,微生物及其嗜冷菌通过牛舍垫土污染奶牛乳头,在挤奶环节会进入生鲜乳收集管路而造成污染。本研究为有效防控生鲜乳中耐热酶的污染提供了理论和数据基础。

乳源活性肽在功能性食品中的应用

乳源蛋白营养丰富,能够调节特定生理功能。乳源蛋白富含多种生物活性肽,生物活性肽在乳源蛋白经过特定消化过程后产生,具有独特生物活性,不同种类乳蛋白会产生具有不同性质的生物活性肽。乳源活性肽在宿主系统中具有多种有益功能,被广泛用于功能性食品和营养补充剂中。本文综述乳源生物活性肽在功能性食品抗血栓、抗高血压、抗微生物、免疫调节、延缓骨质疏松等方面应用进展,探究其功能作用及安全性,为未来乳源生物活性肽应用及开发提供参考。

双歧杆菌缓解溃疡性结肠炎的作用机制研究进展

溃疡性结肠炎是一种慢性炎症性肠病,其发病率在我国逐年升高。目前的药物治疗方式均存在一定的副作用,利用益生菌调节肠道菌群成为一种新兴干预方式。大量研究表明,双歧杆菌具有很好的缓解溃疡性结肠炎症状的临床效果。然而,双歧杆菌缓解溃疡性结肠炎的作用机制还没有较为系统深入的阐述。近年来,随着多组学、肠道菌群、肠-脑轴、肠-肝轴相关研究的不断突破,双歧杆菌缓解溃疡性结肠炎的作用机制研究也取得了重要进展。本文综述了近10年双歧杆菌缓解溃疡性结肠炎在研究和应用方面取得的最新进展,介绍了具有缓解溃疡性结肠炎作用的双歧杆菌,并主要对其缓解机制和研究应用进行归纳总结,阐释了双歧杆菌主要通过调节肠道菌群结构、修复肠道屏障、改善宿主肠道免疫反应、调节肠道嘌呤代谢、抑制氧化应激和为肠上皮提供能量等作用缓解溃疡性结肠炎,以期为进一步阐明双歧杆菌对生命健康的调控机制及益生菌制剂的进一步应用推广提供参考。

马克斯克鲁维酵母菌调控酒精饮料风味物质代谢机制的研究进展

马克斯克鲁维酵母菌(Kluyveromyces marxianus)是一种发酵性能优良的食品级产香酵母,可利用多种碳源,能提高酒样风味品质,并具有良好耐热性能,已成为酒精饮料行业的新宠。该文重点对马克斯克鲁维酵母菌促进酒精饮料生成苯乙醇和乙酸酯等重要风味物质的代谢机制进行总结,并从接种工艺、发酵温度、营养需求三个方面介绍其在发酵酒精饮料的风味调控技术,综述了该菌在奶啤、果酒、龙舌兰酒、乳清酒和米酸酒风味增强的研究与应用,并对马克斯克鲁维酵母菌在酒精饮料领域中的实际应用前景提出展望,以期为相关领域增强风味品质进行深入的研究和应用提供参考。

高产抗菌脂肽芽孢杆菌的分离鉴定筛选及发酵工艺优化

为了筛选出高产抗菌脂肽的芽孢杆菌并确定其最佳发酵工艺条件,研究从传统发酵豆酱中分离和鉴定产抗菌脂肽芽孢杆菌菌株,通过正交试验研究了发酵接种量、发酵填液量、发酵时间、发酵温度等发酵条件对芽孢杆菌脂肽产量的影响。结果表明,从9份东北传统发酵豆酱中分离筛选得到27株芽孢杆菌,经16S rDNA鉴定,其中6株芽孢杆菌具有合成脂肽的基因sfp、fenB和ituA。通过单位菌体脂肽产量和抑菌效果测定发现,贝莱斯芽孢杆菌SN-20和解淀粉芽孢杆菌SN-46表现优异,单位菌体脂肽产量达106和72 mg,且对革兰氏阳性和阴性指示菌均有较强的抑菌效果。正交试验发现贝莱斯芽孢杆菌SN-20最佳发酵工艺为:接种量3%,发酵填液量20%,发酵时间36 h,发酵温度32℃;枯草芽孢杆菌SN-46最佳发酵工艺为:接种量2%,发酵填液量40%,发酵时间24 h,发酵温度32℃。在此条件下发酵的两株芽孢杆菌单位菌体脂肽产量优化前为106.11和76.23 mg/g,优化后分别提高了21.85%和23.84%。研究结果有效地增加了芽孢杆菌抗菌脂肽的产量。

发酵桑叶茶工艺条件优化及其抗氧化活性分析

为了对发酵桑叶茶工艺条件进行优化并探究桑叶茶经发酵后抗氧化活性的变化,该试验通过响应面分析法确定发酵桑叶茶在发酵温度、发酵时间和黑曲霉接种量3种变量条件下的最佳工艺条件,并测定发酵桑叶茶生物活性物质含量及其抗氧化性。结果表明,最佳工艺条件为发酵时间5 d 16 h,发酵温度30℃,接种量16.55%,此条件下所制发酵桑叶茶感官评分高达90分,且其总黄酮、总多糖、多酚、游离氨基酸、芦丁、槲皮素含量比桑叶绿茶分别升高了14.39%、12.67%、2.90%、3.46%、81.13%、19.35%,还检测到了含量7.55%±0.37%的茶褐素。此外,1/1000(g/mL)浓度下发酵桑叶茶对羟基自由基、DPPH自由基、超氧自由基的清除率和对二价铁离子的螯合率分别是桑叶绿茶的1.16倍、1.07倍、1.06倍和0.82倍,该研究结果为今后桑叶的进一步开发与应用提供理论基础和参考。

芽孢杆菌脂肽对金黄色葡萄球菌的抑制机理

为了减少因滥用抗生素而导致的金黄色葡萄球菌耐药性的增长,本研究旨在寻找天然、安全的抑菌物质替代传统抗生素治疗金黄色葡萄球菌感染。研究选取贝莱斯芽孢杆菌SN-20、解淀粉芽孢杆菌SN-31、解淀粉芽孢杆菌SN-34、解淀粉芽孢杆菌SN-36、枯草芽孢杆菌SN-43、解淀粉芽孢杆菌SN-46共6株芽孢杆菌进行薄层分析、脂肽稳定性测试以及脂肽抑菌机制的测定。结果表明:6株芽孢杆菌可产生表面活性素、芬原素和伊枯草菌素等脂肽,其中贝莱斯芽孢杆菌SN-20和解淀粉芽孢杆菌SN-46脂肽粗提物对金黄色葡萄球菌表现出显著的抑制效果,抑菌圈直径均达到12.5 mm以上,最小抑菌浓度(MIC)分别为1.25 mg/mL和2.5 mg/mL。2株芽孢杆菌产生的脂肽分别在pH值为3和11、温度100℃以及蛋白酶K处理下仍能保持抑菌效果,表明脂肽具有良好且稳定的抑菌特性。进一步分析发现,脂肽通过破坏细胞膜结构、增加细胞膜通透性、抑制蛋白质合成等多种机制对金黄色葡萄球菌产生抑制作用,且这种多机制的作用不易产生耐药性。本研究表明,芽孢杆菌产生的脂肽具有良好的应用前景,有望开发为新的抗金黄色葡萄球菌药物。

豆酱源枯草芽孢杆菌S1-2产细菌素分离鉴定及其稳定性研究

本研究首先从东北传统豆酱中分离筛选出一株具有良好抑菌作用的菌株,结合16S rDNA与持家基因gyrA测序分析等方法对菌株鉴定。其次,利用乙酸乙酯萃取法对其所产细菌素进行粗提,使用葡聚糖凝胶Sephadex-G50和高效液相色谱(HPLC)技术进一步纯化,结合SDS-PAGE和液相色谱-质谱联用(LC-MS/MS)技术进行鉴定。最后通过最小浓度实验与生长抑制曲线分析了细菌素对金黄色葡萄球菌的抑制效果,并探究了细菌素对热、酸碱和蛋白酶的稳定性。结果表明,枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌株S1-2对金黄色葡萄球菌和单增李斯特氏菌抑菌效果最好,该菌株产生的细菌素经分离纯化鉴定为subtilosin A,分子量约为3 kDa,对金黄色葡萄球菌和单增李斯特氏菌有明显的抑制效果,对金黄色葡萄球菌的最小抑制浓度为0.625 mg/mL。该细菌素在20~80℃抑菌活性稳定,且在100~120℃仍表现出抑菌活性;对酸碱耐受性较高,经过pH为1、10的强酸强碱处理后仍表现出抑菌活性,在pH6.0~8.0的范围内表现出最高的抑菌活性;能够被蛋白酶K、胃蛋白酶、胰蛋白酶水解。综上,枯草芽孢杆菌S1-2与其产生的细菌素subtilosin A在食品生物防腐中具有较强的研究和应用潜力。

双歧杆菌对机体肠道菌群稳态健康调控机制研究进展

肠道是人体内一个复杂的微生态系统,其中存在着大量的微生物。这些微生物与人体相互依存并对人体的代谢、营养、免疫系统有重要作用。肠道菌群稳态一旦遭到破坏,可引发肠道及代谢方面的健康问题。双歧杆菌(Bifidobacterium)作为肠道固有菌群之一,能够通过调控肠道菌群稳态维持肠道正常功能,然而其调节肠道菌群稳态的作用机制缺乏系统的总结。文章总结近5年国内外有关肠道菌群稳态及其对人体健康疾病的影响,阐明双歧杆菌通过与病原菌竞争肠黏膜粘附点、代谢难消化的寡糖、与微生物群交叉喂养、刺激免疫系统4种方式调节肠道菌群稳态,为进一步研究双歧杆菌维持肠道菌群平衡机制、靶向筛选和研制双歧杆菌微生态制剂提供参考。

凝固剂对干酪风味、质构及蛋白水解代谢特征的影响

干酪蛋白质形成凝胶的过程,是干酪加工的关键环节。凝固剂的种类及用量与干酪凝胶的品质特征密切相关。该文综述酶类凝固剂及酸类凝固剂对干酪风味、质构及蛋白水解代谢特征的影响,并对干酪凝固剂加工及应用工业面临的机遇与未来发展趋势进行探讨,以期为今后干酪产品开发及品质提升提供参考。

母乳低聚糖对婴儿肠道菌群及认知功能的影响

母乳低聚糖(HMOs)是母乳中具有独特结构的复杂糖类物质,其多样性远高于其它哺乳动物乳。HMOs的功能作用可从婴儿肠道菌群的初步建立一直持续到成年阶段,包括支持有益细菌生长和抗病原菌黏附等,其也具有在认知方面产生有益效果的潜力。关于HMOs是否能够通过调节肠道菌群并借助肠-脑轴来促进婴儿大脑的健康发育,值得进一步研究。本文综述HMOs的组成、结构,重点阐述HMOs在塑造婴儿肠道菌群中的作用,并探讨两者及其产生的代谢物通过肠-脑轴对婴儿认知的促进作用,旨在为推进HMOs在婴儿配方食品中的应用提供理论参考。

芽胞杆菌细菌素及其在食品防腐保鲜中的应用

芽胞杆菌具有极强的生存和环境适应能力,是自然界分布广泛的优势菌属。芽胞杆菌细菌素是由其核糖体产生的多功能蛋白质物质,抑菌范围广泛,对真菌和细菌都具有很好的抑菌效果,与其他非芽胞类菌株产的细菌素相比更具开发价值。本文综述了芽胞杆菌细菌素的分类、特点、抑菌机制及其在食品防腐保鲜中的应用研究进展,以期为芽胞杆菌细菌素的深入研究与开发提供参考。

声热耦合杀菌对乳中耐热枯草芽孢杆菌抑制作用研究进展

声热耦合技术作为一种温和有效的新兴杀菌技术,已成功用于多种食品中微生物安全的控制,尤其在乳制品加工领域具有广阔的应用前景。超声波有独特的动力杀菌策略,在缓解乳制品供应链压力、减少乳制品腐败带来的经济损失方面起到不容忽视的积极作用。本文从超声波的空化作用、破坏细胞壁和细胞膜、产生自由基和抗菌类物质及损伤细胞代谢相关酶等方面综述近10年国内外关于声热耦合杀菌技术抑制枯草芽孢杆菌的机制和研究进展,提出一种控制乳制品中污染菌体数量的新型杀菌方法,旨在为今后更好地研究和应用该技术控制乳制品贮藏加工过程中耐热芽孢杆菌污染、降低耐热芽孢杆菌残留引起的乳制品劣变风险、更好地保障产品货架期内品质安全提供参考。

灭菌乳中枯草芽孢杆菌危害与控制研究进展

巴氏杀菌及超高温处理可以杀死牛乳中的大部分微生物,但由于一些细菌可以抵抗这2种处理,如枯草芽孢杆菌,因此即使在最严格的热处理中,这种应用于乳制品行业消除病原微生物的工艺也不能完全灭活所有微生物。此外,高度耐热的孢子也可以在超高温处理中存活,这使得灭菌乳也可能受到污染,并导致牛乳和乳制品贮藏过程中的细菌变质。本文综述灭菌乳中枯草芽孢杆菌及其孢子、腐败酶和生物膜对灭菌乳的危害和相应的控制措施,为灭菌乳中枯草芽孢杆菌的防控和乳及乳制品品质保障提供策略。

超高温灭菌乳货架期影响因素及预测模型研究进展

超高温灭菌(ultra-high temperature treated,UHT)乳是一类长期储存的液态乳品,其货架期长短直接影响着产品的市场竞争力和消费者满意度。UHT乳的货架期常常受到多种因素的影响,包括但不限于:即使经过UHT却仍在乳中残留的部分生物因子、货架期预测模型的合理性与准确性等。这些因素往往导致成品UHT乳在其储存货架期内发生如凝胶老化、脂肪上浮、风味改变、颜色改变等品质劣变现象。本文以近年来国内外对于影响UHT乳货架期稳定性的因素着手,分别解释了耐热芽孢、蛋白酶及脂肪酶影响UHT乳货架期寿命的机制,阐述了其引起的UHT乳货架期内的品质劣变现象;总结介绍了Arrhenius方程、多因素回归方程和BP神经网络3种货架期预测模型,在分别分析其运用环境的同时,对其优劣点进行了对比;最后在UHT乳的收奶端及生产端对延长UHT乳货架期的辅助技术进行了综述,以期从影响UHT乳货架期的相关因素入手,为今后UHT乳的生产及相关研究提供参考。