部分水解瓜尔胶的酶法制备及其对面包烘焙特性的影响

为研究部分水解瓜尔胶(partially hydrolyzed guar gum,PHGG)对面包烘焙特性的影响,以瓜尔胶(guar gum,GG)为原料,采用酶解法制备PHGG。在比较PHGG和GG基本组成差异的基础上,采用质构仪、低场核磁共振仪、差示扫描量热仪和九分嗜好评分法研究PHGG添加量对面包烘焙品质及储藏特性的影响。基本组成分析结果表明,与GG相比,PHGG的黏度和分子质量显著下降,分别为(118.80±0.62)mPa·s、8.1 kDa。烘焙品质分析结果表明,添加PHGG对面包比容无显著影响,但可显著降低面包的烘焙损失率,从(14.08±0.77)%降低至(11.73±1.29)%;并赋予了面包更好的色泽。面包储藏特性研究结果表明:在7 d储藏期内,PHGG显著提高了面包的保水率,从(77.48±0.43)%增加至(85.58±4.15)%;改善了面包的内聚性和回复性;促进了面包内部水分的迁移,进而增加了面包内部结构的稳定性,具有延缓面包老化的效果。此外,感官评价结果表明,PHGG添加组面包的感官评分高于对照组面包。PHGG添加量(质量分数)为2.5%~4.5%时可显著改善面包的烘焙品质、储藏特性和感官品质,研究旨在为PHGG在食品加工中的应用提供一定理论参考。

基于纳米材料的表面分子印迹技术在食品安全检测中的应用

近年来,基于分子印迹仿生识别技术的基础和应用研究层出不穷,并取得了瞩目的研究进展。分子印迹聚合物作为一种特异性高、稳定性强的仿生识别材料,在食品复杂基质净化、痕量目标物富集、新型仿生检测方法的开发等方面得到了广泛的应用。尤其是以纳米材料为基础的表面分子印迹识别材料,不仅克服了传统分子印迹材料吸附容量低、识别位点不均匀、传质速率慢等技术缺陷,并将纳米材料的荧光、高灵敏等优良特征与分子印迹专一识别、广泛适用等特征相结合,在食品安全、环境检测等领域得到广泛关注。本文介绍了以纳米材料为基础的表面分子印迹材料在食品安全检测领域的研究成果,详尽解析了各类纳米材料对表面分子印迹聚合物性能的提升情况,以期为纳米材料、表面分子印迹在分析检测领域的进一步深入研究提供理论依据。

表面增强拉曼光谱技术在食品安全检测中的最新研究进展

食品种类繁多,食品中存在的污染物问题也越来越复杂。因此,探究快速、灵敏、简单地检测食品中痕量污染物的检测技术对保障食品安全具有重要的意义,也是食品安全中非常重要的一环。近几十年来,表面增强拉曼散射(surface-enhanced Raman scattering,SERS)检测技术凭借其检测快速、无损、灵敏度高等优点,已成为食品安全检测的可靠工具。目前缺乏近几年关于SERS检测技术最新研究进展的概述。因此,本文简要综述了SERS的增强机制、增强底物及其检测技术;总结了近3年来关于表面增强拉曼光谱在食品安全检测方面的实际应用。为了更好地将SERS检测技术应用于今后食品安全的常规检测中,应研发更加低成本的技术,更简单的操作方法,开发新的SERS增强底物,将SERS检测与其他检测方法更好的结合。

表面增强拉曼光谱技术在食品安全检测的应用

民以食为天,保障食品安全,守护“舌尖上的中国”,是国家和人民密切关注的社会热点话题。食品安全问题与人类健康密切相关,同时也是关系到国家公共卫生安全和繁荣稳定的大事。表面增强拉曼光谱(surface enhanced Raman spectroscopy,SERS)是一种新型的光学检测技术,具有样本前处理简单、检测速度快、灵敏度高、光谱信息丰富、易操作等优点。在保证食品安全部门监管,满足食品行业自检需求等方面具有巨大应用潜力,被越来越多的研究者应用于食品安全检测。因此了解该技术的发展及应用具有重要意义。本文主要对SERS的发展历程、增强机理及在食品安全检测中的应用进行了概述,总数了近5年该技术在检测食源性微生物、农兽药残留、转基因和过敏原方面的应用,并对SERS进一步的发展进行了展望。

沿海地区(天津)大豆安全储藏技术及品质控制探讨

通过对大豆储藏的主要特性、影响因子以及保管条件等进行综合分析,在此基础上以天津为例研究了沿海地区对于大豆储藏的安全技术以及品质控制的方法,在确保大豆安全储藏的基础上,控制产生虫霉危害等外部环境条件,延缓品质劣变,保证大豆的食用质量和商品价值。

中国城镇居民食品安全评价及影响因素分析——基于2017年中国社会状况综合调查

基于2017年全国综合调查(简称CSS)数据,选取性别、年龄、受教育程度、婚姻状况、就业状况、收入水平以及本地认同等7个指标,比较分析中国城镇居民食品安全满意程度。通过描述性统计发现,总体上,无论男性还是女性,均认为食品安全的比例低于食品不安全的比例,女性在食品安全评价上更为敏感,认为不安全的比例要高于男性;30~39岁年龄段的城镇居民认为食品不安全的比例最高;居民对于食品安全的评价偏向不安全,收入越高,食品安全评价为不安全的比例越高;认为自己是本地人的居民认为食品安全比例相对更高。进一步通过Logistic回归分析发现,不同性别、年龄、受教育程度、婚姻状况、年收入水平及本地认同的城镇居民对于食品安全程度评价不同,存在显著性差异,其他指标没有统计学意义。最后,针对当前中国城镇居民的食品安全认知水平和满意度现状提出了食品安全风险交流对策。

冬瓜籽油的理化指标及营养成分的分析

对冬瓜籽油的理化性质、脂肪酸组成及营养成分进行分析。结果表明:冬瓜籽油酸价为4.96 mg/g,过氧化值为0.02 g/100 g,皂化值为195.97 mg/g,碘值为111.22 g/100 g;冬瓜籽油中包含12种脂肪酸,其中以亚油酸为主要脂肪酸,不饱和脂肪酸含量高达81.83%;冬瓜籽油还含有丰富的植物甾醇,其中菜油甾醇含量最高,为2 255.50 mg/kg,豆甾醇含量为980.76 mg/kg;冬瓜籽油中共检出3种生育酚,其中γ-生育酚含量最高(612.9 mg/kg),其次为α-生育三烯酚(90.6 mg/kg);冬瓜籽油中多酚类物质的含量为56.4 mg GAE/kg油。

固态发酵在食品加工中的应用研究进展

固态发酵起源于传统食品生产领域,具有节水、节能、高得率、清洁等优势。现代固态发酵技术在保留传统的基础上突破创新,逐渐拓展应用于现代食品工业多个领域。介绍了食品固态发酵过程的特点、影响因素和规模化装备,综述了固态发酵在食品工业中传统食品、酶制剂、有机酸、食用菌、香料和其他天然活性产物等领域的应用及研究进展,并对固态发酵技术在食品工业中的应用前景进行了展望,为实现食品工业固态发酵规模化绿色制造奠定基础。

枸杞果酒发酵工艺优化及营养功能成分分析

该研究以新鲜枸杞为原料制备果酒,并对枸杞果酒营养功能成分进行分析。以初始糖度、酵母接种量、发酵温度和初始pH值为自变量,以感官评分为响应值,通过单因素和响应面试验优化枸杞果酒发酵工艺条件。结果表明,枸杞果酒的最佳发酵工艺条件为初始糖度27°Bx,酵母接种量0.20%,发酵温度22℃,初始pH值5.0。在此优化条件下,枸杞果酒酒精度为12.24%vol,感官评分为91.80分。枸杞果酒中的营养成分总糖、蛋白质、氨基酸的含量分别为(2.27±0.16)g/100 mL、(0.62±0.04)g/100 mL、(588.12±10.23)mg/100 mL;功能成分总多酚、总黄酮、多糖和甜菜碱的含量分别为(1.88±0.06)mg没食子酸当量(GAE)/mL、(1.63±0.03)mg芦丁当量(RE)/mL、(7.17±0.01)mg/mL和(2.55±0.04)mg/mL。

银纳米簇用于食品包装污染物的检测及其抗菌性能的应用

目的介绍荧光银纳米簇(AgNCs)的合成方法、荧光特性、抗菌活性,及其在食品包装中的应用。方法总结国内外AgNCs在食品包装检测领域的应用,以及其作为新型抗菌材料体现出的强大抗菌效力,提出AgNCs的不足之处和可能的解决方法。结论AgNCs由于其光漂白性低、荧光量子产率高、经济效益好,可作为荧光材料设计生物传感器用于检测食品包装内的污染物。此类生物传感器具有检测快速、灵敏与特异性识别的优点。同时AgNCs具有大的表面积与体积比,高的局部表面Ag浓度、高迁移率及低毒性等特点,使其抗菌性能优于传统的银纳米材料,由此,展望了新型抗菌检测双重功效AgNCs传感器的设计。

基于上转换分子印迹聚合物荧光传感检测食品中的章鱼胺

以章鱼胺为模板分子,采用表面分子印迹技术通过溶胶凝胶法在上转换荧光纳米粒子表面合成了对章鱼胺有特异性识别位点的荧光分子印迹聚合物。该聚合物对章鱼胺有良好的特异性吸附和荧光响应。建立了一种适用于食品基质中章鱼胺定量检测的分子印迹荧光传感检测方法,在最佳检测条件下,方法的线性范围为2~10 mg/L,最低检出限为0.37 mg/L,可用于黄酒和乳酪中章鱼胺的检测,回收率86%~98%,相对标准偏差(RSD)0.54%~4.65%。该方法可用于复杂样品中章鱼胺的定量检测。

基于MWCNTs和Co-Fe双金属普鲁士蓝类似物的电化学传感检测牛奶中的H_(2)O_(2)

该研究构建了钴铁普鲁士蓝类似物(Co-FePBA)和多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰的无酶电化学传感器(NF/Co-FePBA/MWCNTs/GCE),Co-FePBA模拟过氧化氢酶对H_(2)O_(2)进行电催化还原,产生较强的电流响应,用于牛奶中H_(2)O_(2)的快速、灵敏电化学检测。在最优条件下,该传感器对H_(2)O_(2)的电流响应有较宽的线性范围(0.01~5.0 mmol/L),检出限(LOD,S/N=3)为0.52μmol/L。此外,该传感器具有较强的抗干扰能力和良好的重复性、重现性和稳定性,用于实际牛奶样品检测中回收率为91.3%~103%,相对标准偏差(RSD)≤2.7%(n=3)。该电化学检测方法可以实现牛奶中H_(2)O_(2)的低成本、简单、快速、高灵敏检测。

基于代谢组学的白黄链霉菌TD-1高产帕马霉素代谢机制

真菌毒素给食品安全带来了重大威胁,帕马霉素对病原真菌有良好的生物抑菌活性。为提高帕马霉素产量,基于代谢组学分析方法,研究了白黄链霉菌(Streptomyces alboflavus)T D-1在两种不同发酵培养基(添加与不添加1,2-丙二醇)中生长及代谢、胞内代谢产物及代谢通路的差异,对代谢产物的变化进行了评估和分析,结合显著差异代谢产物含量变化与代谢通路的交互关系,揭示了帕马霉素生物合成的高产机理。结果表明:培养基添加1,2-丙二醇后,白黄链霉菌T D-1产帕马霉素产量明显提高。利用气相色谱-质谱联用技术,鉴定出27种显著差异胞内代谢产物与帕马霉素生物合成密切相关,主要参与中心碳代谢、氨基酸代谢及脂肪酸代谢通路。此外,通过采用添加主要显著差异前体物策略,添加谷氨酸使帕马霉素产量提高102.33%。基于代谢组学分析确定添加前体物方法,可有效提高帕马霉素产量。本研究旨在为防治粮食加工食品的黄曲霉及黄曲霉毒素污染,从源头保障食品安全提供技术参考。

3种不同亲水胶体对鲜面条品质的影响

为解决鲜面条存在的黏弹性差和蒸煮损失大等问题,研究不同添加量(0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%)和不同种类亲水胶体(黄原胶、海藻酸钠、果胶)对鲜面条品质(面条蒸煮特性、质构拉伸特性、水分分布)、面粉粉质特性、面团流变特性和微观结构的影响。蒸煮试验结果表明,当黄原胶添加量0.3%、海藻酸钠添加量0.2%、果胶添加量0.4%时,鲜面条蒸煮损失率最低,分别为5.70%、5.67%、6.81%,吸水率均较高。质构结果表明,当黄原胶添加量为0.3%、海藻酸钠添加量0.3%、果胶添加量0.3%时,鲜面条的硬度、胶着性、弹性和回复性得到综合改善。面粉粉质特性分析结果表明,当黄原胶和果胶添加量0.4%、海藻酸钠添加量0.1%时,稳定时间最高分别为18.8%、18.3%、11.5%,弱化度较低,形成时间较短。面团流变结果表明,当黄原胶和海藻酸钠添加量0.1%、果胶添加量0%时,tanδ最低。低场核磁共振结果表明,当黄原胶和果胶添加量0.3%、海藻酸钠添加量0.5%时,结合水峰面积最高。扫描电子显微镜结果表明,当黄原胶和海藻酸钠添加量0.3%、果胶添加量0.4%时,面团结构最致密。综上所述,黄原胶、海藻酸钠和果胶的最适添加量分别为0.3%、0.3%和0.4%,能够有效改善鲜面条品质、面粉粉质特性、面团流变特性和微观结构,其中果胶对于鲜面条制品的改良效果最好。

融合蛋白催化D-葡萄糖合成D-阿洛酮糖的研究

D-阿洛酮糖是一种新型功能性代糖,目前主要以价格较高的D-果糖为底物,通过D-阿洛酮糖3-差向异构酶转化获得。寻找低价原料替代D-果糖生产D-阿洛酮糖对其产业化具有重要意义。将葡萄糖异构酶与D-阿洛酮糖3-差向异构酶通过柔性或刚性连接肽,以不同顺序首尾相连,构建4种构型的融合蛋白,从中选择催化效果最好的融合蛋白构型并对此融合蛋白的催化条件进行优化,实现了以价格较低的D-葡萄糖为底物经催化合成D-阿洛酮糖。研究结果表明:融合蛋白AE3G和AS3G同时具备葡萄糖异构酶和D-阿洛酮糖3-差向异构酶活性,能够将D-葡萄糖转化为D-果糖和D-阿洛酮糖。采用刚性连接肽连接的AE3G活性优于使用柔性连接肽连接的AS3G。优化后的AE3G催化条件为65℃,Tris-HCl缓冲液为50 mmol/L,pH值为7.5,Co 2+浓度为0.5 mmol/L,Mn 2+浓度为0.5 mmol/L,湿细胞质量浓度为75 g/L。在此条件下,分别以100 g/L D-葡萄糖和体积分数为5%的F55果葡糖浆为底物,利用融合蛋白催化产生17.2 g/L和12.5 g/L D-阿洛酮糖,反应液中D-葡萄糖、D-果糖和D-阿洛酮糖的质量比为2.5∶2.3∶1.0。研究旨在证明融合蛋白催化D-葡萄糖转化成D-阿洛酮糖的可行性。研究结果表明,D-阿洛酮糖平衡浓度高于文献报道值,希望为低成本生产D-阿洛酮糖提供理论参考。

青稞粉对鲜榨米粉团糊化和流变学特性的影响及其蒸煮品质分析

为研究青稞粉对鲜榨米面团糊化和流变特性的影响,向鲜榨米粉中添加0%、10%、20%、30%、40%质量分数的青稞粉制成粉团,测定其糊化特性、流变特性和热稳特性,分析其品质变化。结果表明:添加青稞粉可以提高糊化温度,减缓加热过程中弹性模量和黏性模量剧烈波动。当青稞粉质量分数为30%时,其糊化特性最好,糊化温度达90.15℃;流变学曲线变化趋势最缓;活化能最小,即108.7 kJ/mol;热稳性模型方程为Y=104.4 exp(-108.7/8.3143 T)。

酶法制备瓜尔胶水解物的体外酵解特性分析

为研究不同分子量的瓜尔胶(guar gum,GG)水解物对肠道菌群的影响,以瓜尔胶为原料,通过酶解法制备3种不同分子量的瓜尔胶水解物(guar gum hydrolysate,GGH),其分子量分别为32.41 kDa(GGH-1)、10.15 kDa(GGH-2)和5.89 kDa(GGH-3),采用猪结肠消化物构建体外酵解模型,研究GG及其水解产物的体外酵解特性。结果表明:在酵解过程中,GG和3种GGH的分子量逐渐降低,总糖含量显著降低,还原糖含量先增后减。酵解体系的pH值均显著降低(P<0.05),GGH-1显著促进总短链脂肪酸、乙酸、丁酸的生成,GGH-3显著促进丙酸的生成。GG和不同分子量的GGH均可以提高乳杆菌属和梭菌属的相对丰度,抑制链球菌属的增长,其中GGH-3对肠道菌群组成的影响最为显著。

蛋白质组学在果蔬保鲜中的研究现状

果蔬采后生理病理变化是果蔬保鲜的主要研究内容之一,因此对果蔬采后生物学变化过程的探究是减少果蔬采后损失和提高贮藏品质的首要任务。目前,高通量蛋白质组学作为后基因时代的一种重要分子分析技术被广泛应用于果蔬及其贮藏过程中蛋白质表达规律研究。通过总结近五年国内外蛋白质组学技术在果蔬保鲜中的研究进展,简述了呼吸跃变型与非呼吸跃变型果蔬在果实成熟衰老过程中的蛋白表达差异,比较了同属不同种的果蔬间抗病性差异表达蛋白,分析了1-甲基环丙烯、低温贮藏、气调贮藏对果蔬品质的影响,对果蔬采后保鲜研究具有重要指导意义。另外,以蛋白质组学为桥梁,建立起与基因组学、转录组学和代谢组学等多组学联用技术,以此通过复杂的通路和网络关联来整合不同组学的数据,分析各组学之间的调控关系,揭示采后保鲜技术提高果蔬贮藏品质的相关机制,将是果蔬保鲜相关研究领域的未来发展方向。

微藻盐胁迫响应分子机制研究进展

微藻是地球上光合微生物的原始种类之一,由于其生长周期较短、生长速率较快和生产高附加值产物的潜力而被广泛开发利用。然而,在微藻放大生产的过程中极易受到高盐等非生物胁迫的不利影响,极大地限制了微藻的生产力。因此,了解微藻盐胁迫响应的分子机制将有助于耐盐藻株的快速建立。本文总结了真核微藻和原核蓝藻响应盐胁迫的各种参与蛋白及其具体作用机制,包括转运蛋白维持离子稳态、积累渗透调节物质、抗氧化防御机制、信号蛋白和脂质积累等;同时综述了已被开发利用的天然耐盐藻包括杜氏盐藻(Dunaliella salina)、盐生隐杆藻(Aphanothece halophytica)、皮克绿球藻(Picochlorum sp.)和海洋绿藻(Chlamydomonas W80)等微藻及其耐盐基因的研究进展;最后讨论了典型盐响应基因在优良藻种选育中的价值与应用前景。

酶制剂对藜麦酚类物质及馒头品质的影响

为探究酶制剂对藜麦馒头中酚类物质、馒头色泽、弹性和口感等品质的影响及其对营养功能的作用效果,试验以藜麦为原料,采用木聚糖酶、真菌淀粉酶、果胶酶、木瓜蛋白酶酶解后混合30%谷朊粉制作藜麦馒头,测定质构、游离酚、结合酚、黄酮含量及抗氧化活性。结果表明:与对照组相比,酶处理的藜麦馒头物性数据均有所提升,其中真菌淀粉酶组的硬度、弹性、咀嚼性分别提高87%、8%、96%;木瓜蛋白酶组的硬度、弹性、黏聚性分别降低30%、20%、26%。在多酚含量方面的影响,木瓜蛋白酶组总酚含量提高99.23%,但果胶酶组结合多酚提高约32.67%。木聚糖酶组游离黄酮的含量增加25%,而结合黄酮含量降低17.98%。木瓜蛋白酶处理藜麦馒头的游离和总多酚提取物的DPPH自由基清除率分别增加96.67%、61.60%,而游离多酚铁离子还原能力增加32.30%。真菌淀粉酶增强藜麦馒头的硬度、弹性、咀嚼性,木瓜蛋白酶处理释放出更多的游离酚,木聚糖酶释放更多结合多酚,从而发挥抗氧化作用。