基于金纳米便携功能水凝胶的酪胺可视化监测

为建立生物胺(biogenic amines,BAs)实时监测的比色传感方法,以功能性水凝胶为基底,将β-D-半乳糖五乙酸酯(β-D-galactose pentaacetate,β-D-GP)作为还原剂前体和氯金酸一起负载于功能性水凝胶上,BAs能将β-D-GP水解为还原性β-D-半乳糖,β-D-半乳糖进一步将氯金酸中的金离子(Au^(3+))还原为金纳米粒子(Au nanoparticles,AuNPs),导致颜色从无色变为紫红色,使用智能手机的图像处理软件获得试验体系红/绿/蓝(red/green/blue,RGB)数据,水凝胶的G值用于量化BAs的测定。进一步用紫外分光光度法验证该方法的可行性,并建立可视化探针。该文以酪胺(tyramine,Tyr)为模型,RGB法和紫外分光光度法分别在酪胺浓度为2~200μg/mL和0.25~160μg/mL范围内呈现良好的线性相关性,相关系数R^(2)大于0.980,且显色体系稳定,应用于发酵食品中生物胺的测定,其加标回收率在96.0%~124.0%。

明串珠菌与乳植杆菌复合发酵对低盐泡萝卜品质的影响

为研究不同乳酸菌对泡萝卜品质的影响,采用肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)AP7、戊糖乳植杆菌(Lactiplantibacillus pentosus)LP10及AP7-LP10双菌复合制备泡萝卜,分析发酵过程理化指标、色差、质构特性变化和感官指标。结果表明:接菌组pH、还原糖含量下降速率和总酸、乳酸升高速率优于自然发酵组(P<0.05);接菌组亚硝酸盐含量低,无亚硝峰的出现,果胶酶活性保持较低水平;AP7-LP10组和AP7组L高于其余2组(P<0.05),褐变指数和多酚氧化酶活性保持在较低水平;发酵7 d,AP7-LP10组硬度(70.92±3.94 N)高于其他组(P<0.05);AP7-LP10感官评分最高(92±2.11)。综上,接种乳酸菌泡萝卜成熟快,安全性高,AP7-LP10双菌复合有助于提升泡萝卜品质。

低酸泡菜发酵乳酸菌与酵母菌筛选及其共发酵研究

该研究以分离自不同发酵蔬菜的异型发酵乳酸菌(编号为L1~L6)和酵母菌(编号为M1~M6)为研究对象,通过酸、盐耐受性和发酵性能研究筛选优良菌株,并以自然发酵芥菜为对照,通过优良菌株组合发酵芥菜,考察发酵芥菜的理化性质和感官特性,筛选适用于低酸泡菜的复合发酵菌剂。结果表明,肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)L5在pH 4.5和4%NaCl含量下耐受性较好且24 h产酸量较少;少孢哈萨克斯坦酵母(Kazachstania exigua)M1、库德里阿兹威毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)M2和二孢接合酵母(Zygosaccharomyces bisporus)M4在p H 4.0和4%NaCl含量下耐受性较好且不产气、不产璞。将菌株L5分别和菌株M1、M2、M4组合发酵芥菜时,菌株M1在体系中生长较好,发酵10 d时活菌数达(2.41±0.06)lg(CFU/mL),而菌株M2、M4在发酵4 d后未检出;发酵结束时菌株L5和M1共发酵组乳酸菌活菌数[(5.71±0.02)lg(CFU/m L)],显著低于其他组(P<0.05),总酸含量(2.30±0.03)g/kg和亚硝酸盐含量(1.35±0.02)mg/kg也低于其他两个接菌发酵组,感官评分(85.00±2.12)最高,且有独特坛香味;自然发酵组泡菜未成熟,具有明显的生涩味。

右旋糖酐/蚕豆蛋白复合体系的流变及功能特性

该文以右旋糖酐(dextran,L12)和蚕豆蛋白(faba bean protein isolate,FPI)为原料,探究L12浓度(1%、4%)对FPI⁃L12复合体系流变及功能特性的影响。与纯蛋白对照组相比,流变学性质结果表明,随着L12浓度增加,FPI⁃L12复合体系的表观黏度、黏弹性模量和滞后面积逐渐增大;功能特性结果表明,当L12的浓度为4%时,FPI⁃L12复合体系的乳化活性(emulsifying activity index,EAI)、乳化稳定性(emulsion stability index,ESI)、泡沫稳定性(foam sta⁃bility,FS)分别增加至(47.47±1.77)m2/g、(92.64±4.62)%和(92.82±1.98)%,而起泡性(foamability,FA)在添加1%的L12时最高,为(92.00±2.16)%,且添加4%L12时FA低于对照组。此外,添加1%L12使FPI⁃L12复合体系的胶凝温度从86.43℃显著降低至56.20℃,而添加4%L12复合体系的弹性模量(G′)与黏性模量(G″)无交点并且随着L12浓度的升高,FPI⁃L12复合凝胶的黏弹性模量逐渐增大。该研究为拓展FPI⁃L12复合体系在食品中的应用提供理论依据。

潜在益生乳酸菌分离和鉴定研究进展

利用益生菌提高人类健康水平是当前营养健康领域最具前景的方向之一。乳酸菌是食品中常用的益生菌,迄今为止,联合国粮食及农业组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)推荐仅从人的胃肠道分离的乳酸菌可在食品中使用。而越来越多的研究从食品来源中分离出具有益生功能的菌株以扩大益生菌的选择范围。随着分子生物学和检测分析等技术的发展,基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)、全基因组测序、实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-FQ-PCR)等技术可以鉴定到亚种及菌株水平上的益生菌。鉴于分离鉴定技术是益生菌安全规范应用的先决条件,该文综述了近年来针对潜在益生乳酸菌有效分离和鉴定技术的研究进展,以期为我国益生乳酸菌自主开发利用提供借鉴。

右旋糖酐/蚕豆蛋白复合凝胶的流变特性

为研究乳酸菌右旋糖酐对蚕豆蛋白食品相关性质的影响,采用哈克流变仪和质构仪等测定了添加不同浓度右旋糖酐时GDL诱导的酸致蚕豆蛋白复合凝胶质构和流变特性等指标。结果表明:添加右旋糖酐能显著增加蚕豆蛋白凝胶保水性,空白组蚕豆蛋白凝胶保水性为60.38%,1%右旋糖酐与蚕豆蛋白形成的复合凝胶保水性为70.08%(p<0.05);右旋糖酐浓度在0.25%~1%之间,对复合蛋白凝胶色泽有一定影响;0.5%右旋糖酐与蚕豆蛋白形成的复合凝胶强度为0.27 N,与空白组蚕豆蛋白凝胶(0.37 N)差异显著,可软化含高蚕豆蛋白食品质构特性;右旋糖酐/蚕豆蛋白复合凝胶流动曲线符合carreau模型(R2>0.99),具有假塑性流体的特性;应变扫描的弹性模量G’均高于黏性模量G’,说明右旋糖酐/蚕豆蛋白复合凝胶的弹性占主导;频率扫描结果显示添加右旋糖酐可软化蚕豆蛋白凝胶,使凝胶G’、G’降低,更易于加工。在蚕豆食品中添加右旋糖酐可改善蚕豆蛋白的质构和流变特性,为拓展其应用范围提供参考。

不同商业酵母馒头发酵风味及品质分析

利用固相微萃取与气质(SPME-GC-MS)联用技术对五种商业酵母馒头进行风味物质测定,并通过模糊数学综合评价法对样品进行感官评价。结果显示,商业酵母发酵馒头中的挥发性成分种类相似;通过主成分分析(PCA)可知不同种类酵母发酵馒头关键性风味物质存在差异;结合聚类分析(CA)发现不同种类干酵母、半干酵母制得的发酵馒头风味差异明显,不同种类鲜酵母添加量较少、面团醒发时间较短时,其发酵馒头风味相似度很高,只有增大酵母添加量并延长醒发时间,不同种类鲜酵母发酵馒头风味才会发生显著性变化。在感官评价中,干酵母评价分数要优于鲜酵母。基于感官评价、主成分分析和聚类分析得出结论:选择不同酵母品种,通过控制酵母添加量和醒发时间可显著影响馒头的风味及品质。

产高分子量木聚糖酶细菌的筛选及产酶条件优化

通过透明圈法从土壤中筛选出55株产木聚糖酶的细菌菌株,经产酶发酵培养基复筛及SDS-PAGE酶谱分析得到1株产高分子量木聚糖酶细菌菌株Paenibacillus sp.39631。在单因素实验的基础上,运用响应面分析,对影响产酶发酵的各因素进行优化,得到的最佳产酶发酵条件:碳源(80目玉米芯粉)0.8%,氮源(牛肉膏)1%,初始值pH7.2,培养温度30℃,转速158 r/min,接种量2%,装液量50 mL。在最佳培养条件下,经72 h液态发酵,酶活力达到44.12 U/mL,比优化前提高了4.36倍。

八种不同酵母发酵对馒头品质的影响

本研究对八种商用酵母制作的馒头品质进行研究,采用SMPE与GC-MS联用技术检测馒头中挥发性成分的种类与含量,成立感官评价小组对各样品进行评分。检测结果显示:酵母种类对馒头品质有显著影响,且各样品中均存在其特有挥发性成分;挥发性物质种类与感官评价得分有一定相关性,在馒头感官评价中,干酵母的表现要优于鲜酵母。Y-5样品中检测到16种挥发性物质,其感官评价得分也最高,为82.03分;Y-3样品中挥发性成分含量最多,高达137.43μg/g;挥发性成分种类最少的为X-2样品,仅有8种物质,含量为9.08μg/g;感官评价得分最低的为Y-1样品,仅为76.67分。结论:明确了酵母对馒头风味的影响,为馒头工业化生产提供理论依据。

低聚木糖对泡菜理化性质、细菌群落动态影响研究

为探究低聚木糖(xylooligosaccharides,XOS)对泡菜发酵过程中细菌群落变化及产品品质的影响,对比了XOS和蔗糖分别作为底物时自然发酵卷心菜理化特性和代谢产物的变化。结果显示,发酵第6天时,相较于蔗糖泡菜(SF),低聚木糖泡菜(XF)具有更好的脆度(P<0.05);发酵第19天时,XF总酸含量仍为0.61 g/100 g,显著低于SF(P<0.05);XOS有助于延长泡菜最适口感的维持期。采用高通量测序技术对泡菜发酵过程中的细菌群落进行分析,共获得17个细菌门和210个细菌属,发酵第2天时,SF中魏斯氏菌属(Weissella)、肠杆菌属(Enterobacter)和乳球菌属(Lactococcus)的相对丰度较高,分别为37.60%、32.86%和19.26%,XF中魏斯氏菌属和肠杆菌属的相对丰度较高,分别为70.64%和20.51%;发酵第10天时,SF中主要以植物乳植杆菌属(Lactiplantibacillus plantarum,76.65%)、明串珠菌属(Leuconstoc,8.80%)为主,XF优势菌属为植物乳植杆菌属(89.97%)。RDA相关性分析显示魏斯氏菌属与泡菜的pH、脆度呈正相关,与总酸呈负相关;植物乳植杆菌属与pH、脆度呈负相关,与总酸呈正相关。XOS可能通过调控泡菜的细菌群落结构,提高泡菜的品质,为定向调控蔬菜发酵提供了参考。

盐析和双水相萃取法纯化细菌木聚糖酶的比较

通过对比硫酸铵盐析和双水相萃取两种木聚糖酶初级纯化方法的纯化效率,确定更加适于Paenibacillus sp.B1709木聚糖酶初级纯化的方法。结果显示,双水相萃取较盐析具有更好的木聚糖酶纯化回收效果,并对其主要实验参数进行优化,得出双水相萃取最佳条件为:聚乙二醇(PEG)4000Da,浓度22%,最佳成相盐(NH_4)_2SO_4,最适浓度18%,最适pH6.0,NaCl2%。在此条件下,可实现分配系数9.90,酶活力回收率为90.84%,纯化倍数6.13。实验结果显示双水相萃取相较于盐析在大规模纯化尤其针对复杂纯化目标时具备一定技术的优势。

基于Cu,Fe-N-C氧化酶活性构建邻苯二甲酸酯荧光检测探针

基于邻苯二甲酸酯(phthalic acid ester,PAEs)对双金属原子Cu,Fe-N-C纳米酶模拟氧化酶活性的调节,建立简单、灵敏测定发酵食品中PAEs的荧光探针方法。PAEs吸附于Cu,Fe-N-C表面后,会加速Cu,Fe-N-C催化氧化底物邻苯二胺,使生成的2,3-二氨基吩嗪产物荧光强度增加,PAEs在1.25~50μg/L范围内呈良好的线性关系。将该研究方法用于PAEs含量的测定,其检出限可达到0.76μg/L,实际样品的加标回收率在88.0%~104.6%范围内,满足GB 5009.271—2016中的检测要求。该方法具有简便、稳定、快速等特点,其检出限也低于国家规定的食品中PAEs含量的限值。

发酵蔬菜菌种应用及菌群调控研究进展

蔬菜发酵是控制一定生产条件,通过微生物代谢活动对新鲜蔬菜进行冷加工,以保持蔬菜的营养和提高风味品质的一种方式。发酵蔬菜中的菌群决定了产品的风味特征、营养功能和安全性,同时菌群也影响发酵成品的保藏性能。文章综述了近年来发酵蔬菜微生物多样性和基于多组学技术的微生物作用机理研究进展,分析了发酵蔬菜中功能菌种的选育、应用和影响微生物菌群的因素。通过生物、化学、物理多重手段调控发酵蔬菜菌群,可提高发酵蔬菜的品质,为工业化生产品质稳定、优良的发酵蔬菜提供理论指导。

诺邓火腿加工过程中细菌群落的动态变化

为研究诺邓火腿内部细菌的群落组成及动态变化,本文利用高通量测序技术对诺邓火腿腌制期、风干期、发酵期和成熟期4个加工阶段的细菌16S rRNA V3-V4区进行扩增和测序,并对其群落结构多样性及其与火腿理化性质的关联性进行分析。结果表明,腌制期诺邓火腿细菌多样性最高;厚壁菌门、变形菌门、放线菌门、拟杆菌门等细菌为发酵过程中优势菌群;葡萄球菌属、嗜冷杆菌属及假单胞菌属等在4个加工阶段均有分布;整个加工过程中丰度占比最高的为葡萄球菌属。含水量对腌制期细菌群落影响最大,成熟期含水量下降至33.4%左右;含盐量对风干期和发酵期样本影响最明显,在这两个时期丰度占比最高的葡萄球菌属与含盐量显著正相关,成熟期含盐量增加至约6.7%;酸碱度及游离氨基酸含量与成熟期样本关联度最大,这个时期的酸碱度为6.05左右,游离氨基酸达1.86%。通过以上研究将为理解诺邓火腿特殊品质的微生物影响机制,开发能够改善肉制品品质、提高发酵效率的发酵剂提供参考。

发酵蔬菜中生物胺控制技术研究进展

生物胺是发酵蔬菜中主要存在但易被忽视的一种有害代谢产物,过量的生物胺会引发产生一系列中毒反应,对人体健康造成不良影响。目前,由于产品的多样化等原因,规定发酵蔬菜中的生物胺残留量存在一定难度,在我国发酵蔬菜中的生物胺还没有相关的限量标准。研究发酵蔬菜生物胺控制技术,将有利于保证产品安全性,促进发酵蔬菜产业的长远发展。该文对食品中生物胺的危害、限量及控制发酵蔬菜生物胺的意义进行简述,综述发酵蔬菜生物胺控制技术,主要包括微生物酶解法、菌株筛选控制法及发酵工艺控制法。

发酵蔬菜中亚硝酸盐的控制技术研究进展

为促进发酵蔬菜产业长远发展,研究亚硝酸盐控制相关技术十分必要。现有技术工艺主要通过添加有机酸、利用亚硝酸盐还原酶、添加香辛料等物质、接种乳酸菌、优选原料及调整发酵条件等方法来控制发酵蔬菜中的亚硝酸盐。发酵蔬菜生产环境复杂,影响产品亚硝酸盐残留量的因素多样,实际生产中还需结合具体产品,综合利用各项技术手段控制发酵蔬菜产品中的亚硝酸盐。

嗜根考克氏菌与植物乳植杆菌复合发酵对香肠品质及细菌群落的影响

以嗜根考克氏菌(Kocuria rhizophila)AP1和植物乳植杆菌(Lactiplantibacillus plantarum)L复配接种发酵香肠,以自然发酵香肠为空白对照,通过测定发酵香肠的pH值、水分含量、水分活度、亚硝酸盐含量、质构特性、色差、游离氨基酸含量及活菌数等指标,探究嗜根考克氏菌AP1和植物乳植杆菌L复合发酵对香肠品质的影响。结果表明:接种发酵剂后,pH值、亚硝酸盐含量显著降低(P<0.05),具有较高的安全性;提高了香肠的硬度和咀嚼性、提升了亮度和色泽,促进了发酵香肠游离氨基酸的释放,提升了香肠的感官品质;接种处理增强了优势菌的竞争力,抑制了有害菌的生长,嗜根考克氏菌AP1与多数游离氨基酸产量呈正相关。因此,考克氏菌与乳酸菌复配发酵可提升香肠品质和安全性。