热加工过程中淀粉与脂质互作对食品营养健康特性的影响

食品热加工过程中淀粉与脂质等组分的相互作用及复合物形成对最终食品品质及营养价值起着至关重要的作用。淀粉-脂质复合物由于具有高黏度、低凝胶强度、抗老化以及较高的酶抗性和肠道益生特性,近年来受到了学术界和工业界的广泛关注。本文在介绍淀粉-脂质复合物的形成机理及结构的基础上,综述了目前国内外热加工过程中淀粉-脂质复合物的形成规律及性质、消化和发酵特性以及在食品工.业中的潜在应用等方面的最新研究进展,同时展望了淀粉-脂质复合物在未来研究中的趋势,为更好地指导热加工过程中食品品质的调控及开发高营养价值健康食品提供理论指导。

食品中产毒真菌核酸检测方法的研究进展

食品中最常见的产毒真菌主要包括黄曲霉、赭曲霉、青霉属和镰刀菌属等,能够对人和动物机体造成不可逆转的伤害甚至死亡。针对产毒真菌检测可在毒素形成早期预测其产毒性能,为前置化干预毒素危害提供技术支撑,概述了近年来应用于食品中产毒真菌检测的常规PCR方法、实时荧光定量PCR方法和DNA指纹图谱方法、DNA条形码方法等,并对未来产毒真菌检测方法的发展趋势进行了展望。

基于上转换纳米材料与磁分离的荧光免疫分析方法检测食品中酪胺

实验基于间接竞争反应原理,结合上转换纳米材料与磁分离技术,建立分析食品中酪胺荧光免疫的方法,并进一步应用于肉制品、水产品及发酵制品中酪胺的检测。最佳实验条件为12μg抗体偶联NaYF4Yb,Tm上转换纳米材料制备信号探针,70μg包被原偶联磁性聚苯乙烯微球制备捕获探针,信号探针添加量为70μL,感应探针添加量为100μL,孵育时间为30 min。方法线性范围为0.1~100.0μg/L,检测限为0.05μg/L,该方法可特异性识别酪胺,与其他生物胺及其结构类似物无交叉反应。样品添加回收率为86.44%~101.62%,变异系数小于10%,该方法适用于食品中酪胺的快速检测。

微波处理对大米储藏过程中脂质变化的影响

为揭示微波处理前后大米储藏过程中脂类的变化规律,本实验对不同品种大米(津稻919、超北2号和稻花香2号)进行微波处理(850 W,50 s),并于不同条件下储藏3个月,评价其脂肪酶、脂肪氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活力,脂肪酸值、过氧化值、羰基值、水分分布及挥发性成分的变化。结果表明:微波处理可以有效降低大米的水分活度,改变大米籽粒微观结构,灭活各脂肪酶。微波处理后储藏期间津稻919、超北2号和稻花香2号大米脂肪酶、脂肪氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性分别平均下降了54.03%、71.11%、95.94%和46.04%。即使在37℃高温储藏90 d时,不同品种大米脂肪酸值、过氧化值和羰基值增加依然不明显,分别增加了0.716~1.436 mg/100 g、2.859~6.734 mmol/kg和3.697~5.308 mmol/kg。说明微波处理能有效钝化大米各脂肪酶活性,减少大米脂质水解氧化过程游离脂肪酸和氢过氧化物的产生,进而降低挥发性醛酮类物质的生成量,大大延缓大米储藏过程中的品质劣变。

UV-C照射对鲜切豇豆的保鲜效果研究

为探究短波紫外线(UV-C)照射对鲜切豇豆的保鲜效果,在预试验结果的基础上,分别采用0、0.5 kJ/m^(2)的UV-C处理豇豆,然后将其置于4℃条件下贮藏,定期测定相关指标。结果表明:采用0.5 kJ/m^(2)UV-C照射可以维持鲜切豇豆较高的VC、可溶性固形物、可溶性蛋白和叶绿素含量,减少鲜切豇豆丙二醛(MDA)的积累,同时还能保持鲜切豇豆较高的总酚、类黄酮含量,并提高抗氧化酶的活性,包括过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX),一定程度上稳定多酚氧化酶(PPO)的活性。综合来说,0.5 kJ/m^(2)UV-C处理可用于鲜切豇豆的贮藏保鲜。

三种食物来源膳食纤维的理化性质与功能特性比较

为探究不同来源膳食纤维吸附能力的差异,本研究以柚子、胡萝卜和米糠来源的不溶性膳食纤维为研究对象,比较分析了其显微结构特征、理化特性,胆酸钠吸附力与释放动力学、胆固醇吸附力、葡萄糖吸附力和亚硝酸盐清除能力等吸附特性。结果显示:胡萝卜膳食纤维是表面较光滑的球形颗粒,具有最佳的吸水膨胀力(7.92 mL/g)、胆汁酸吸附力(57.80 mg/g)与模拟肠环境(pH值7)时的胆固醇吸附力(11.72 mg/g);米糠膳食纤维呈现出粗糙多孔的不规则结构,拥有最佳的持油力(3.00g/g)、葡萄糖吸附力(20.67mmol/g)、亚硝酸盐吸附力1482.22μg/g(pH值7),2836.23μg/g(pH值2)、胆汁酸阻滞力(4.47 mg/g)和模拟胃环境(pH值2)时的胆固醇吸附力(8.56 mg/g);柚子膳食纤维表现为层叠的鳞片状结构,具有最佳的持水力(15.48g/g)、黏度和优异的胆汁酸阻滞力(3.55 mg/g)。可见,三种不同来源的膳食纤维的显微结构与理化特性各具特点,使三者的吸附特性各具差异。上述研究结果为不同种类膳食纤维在健康食品中的加工利用提供了数据支撑。

1-MCP协同活性炭处理抑制鲜切胡萝卜木质化形成研究

鲜切胡萝卜在贮藏过程易发生木质化,导致品质下降。为探究1-MCP协同活性炭处理对鲜切胡萝卜木质化抑制保鲜效果,文章分析了乙烯利、活性炭、1-MCP和1-MCP协同活性炭等4种处理方式对鲜切胡萝卜硬度、总酚、抗氧化性、PPO、POD、PAL和木质素含量的影响。结果表明:1-MCP协同活性炭处理显著延缓了胡萝卜硬度下降;在贮藏第10 d总酚含量达0.20 mg GAE·g^(−1),显著高于其他处理组(P<0.05);抗氧化性也保持最高水平;DPPH自由基清除活性为0.90μmol TE·g^(−1);PPO、POD活性分别为0.23 U·g^(−1)和61.08 U·g^(−1),显著低于对照组(P<0.05);PAL活性和木质素含量分别为81.67 U·g^(−1)和65.88 mg·g^(−1),也显著低于对照组(P<0.05)。可见,1-MCP协同活性炭处理可有效抑制鲜切胡萝卜木质化,提升其贮藏品质。

羊乳清蛋白部分和深度水解工艺、水解物致敏性及肽谱分析

利用羊乳清蛋白制备低致敏性配料是目前乳品工业的研究热点。乳清蛋白是乳中主要的蛋白质之一,也是引起婴幼儿过敏反应的主要成分,将蛋白质水解为小分子肽是降低其致敏性的有效方法。以山羊乳清蛋白为原料,研究了部分水解乳清蛋白和深度水解乳清蛋白的水解工艺和水解物特性(水解度、分子质量分布和β-乳球蛋白抗原性),并利用液相色谱串联质谱法(L C-MS/MS)比较了部分水解和深度水解工艺中过敏表位酶切位点的差异。研究结果表明,中性蛋白酶和碱性蛋白酶对羊乳清蛋白水解效果较好,其中碱性蛋白酶的水解度最高,达21.26%。经电泳分析,单酶水解后的产物中仍存在大分子多肽链,深度水解工艺需要复合酶水解。在酶底比为4000 U/g时,使用碱性蛋白酶在pH值为10.0、温度为55℃条件下水解羊乳清蛋白1.0 h,部分水解产物的水解度为12.31%,分子质量在5 kDa以下的多肽占95.18%,β-乳球蛋白抗原性下降率为9.40%。中性蛋白酶和碱性蛋白酶的质量比为1∶1,酶底比为6000 U/g,在pH值为8.5、温度为50℃条件下,水解羊乳清蛋白3.0 h,深度水解产物的水解度为35.58%,分子质量低于3 kDa的多肽为97.26%,β-乳球蛋白抗原性下降率为40.97%。部分水解和深度水解均能破坏β-乳球蛋白的大部分过敏表位,但相较于部分水解,深度水解能更大程度地降低乳清蛋白的致敏性。研究旨在为低致敏性羊水解乳清蛋白的生产提供一定的理论参考。

低温等离子体处理对豆腐皮杀菌效果及其品质的影响

豆腐皮作为中国传统的豆制品,因其营养丰富且易吸收的特点深受人们喜爱。然而豆腐皮在生产过程中易被外源微生物污染导致品质下降。低温等离子体杀菌技术作为一种新型非热的杀菌技术,具有杀菌效率高、无残留等优势。该文以等离子体的电源功率、处理时间及电极间距为试验因素,运用响应曲面试验方法探究各试验因素的交互作用机制,并优化杀菌工艺参数。结果表明:低温等离子体对豆腐皮杀菌的最优工艺为电源功率80 W、处理时间15 s、电极间距10 mm,菌落总数从4.56 lg(CFU/g)降低至3.85 lg(CFU/g);处理前后豆腐皮的感官评分、pH值无显著差异,而处理后的豆腐皮的弹性和咀嚼性有所提升。通过豆腐皮挥发性风味测定发现,低温等离子处理减少了豆腐皮中的豆腥味且增加了香味物质壬醛的含量。低温等离子体处理后的豆腐皮经真空包装后4℃下的货架期从3 d延长至6 d,具有较好的贮藏品质。

酱油挥发性风味物质与鲜味和咸味跨模态感知交互作用

该实验通过液液萃取、溶剂辅助风味物质提取并结合气相色谱-质谱联用(GC-MS)和气相色谱/嗅闻-与滋味相关(GC/O-AT)技术,从3种酱油中共鉴定出17种与鲜味和咸味相关的挥发性风味物质。其中,2,6-二甲基吡嗪、二甲基三硫、3-甲硫基丙醛、1-辛烯-3-醇、3-甲硫基丙醇、2-乙酰基呋喃、麦芽酚、4-乙基愈创木酚、糠醛可以诱导增强0.3%谷氨酸钠(MSG)溶液的鲜味强度。通过分子对接对气味与鲜味跨模态感知交互作用机制研究发现,气味分子可以结合在鲜味受体蛋白捕蝇草结构区(VFD),使鲜味受体蛋白构象发生变化,从而产生味觉信号。明析了酱油中挥发性风味物质诱导鲜味增强分子基础和作用机制,为利用跨模态感知交互作用实现食品减咸增鲜提供了理论依据。

胶束酪蛋白复酶水解肽与钙形成螯合物的制备、表征及螯合机制

本研究利用胶束酪蛋白为原料制备酪蛋白水解肽(casein hydrolytic peptide,CHP),并与氯化钙进行螯合(肽钙质量比2∶1),制备得到酪蛋白肽钙螯合物CHP-Ca。以水解度(hydrolysis degree,DH)和钙螯合量为指标,对5种酶(风味蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶)进行筛选,筛选出风味蛋白酶和胰蛋白酶作为复酶,采用响应面法用进一步优化复酶酶解条件,结果表明最佳酶解条件为酶底比6000 U/g、复酶比1∶1、酶解时间90 min、pH 6.9、温度42℃,在此条件下肽钙螯合量为(90.46±0.72)μg/mg。最后通过X射线衍射、热重分析、Zeta电位和粒径分析以及红外光谱对CHP-Ca的结构特性及螯合机制进行研究。结果表明CHP-Ca主要通过羧基、氨基和磷酸基团相互作用的方式结合,螯合后Zeta电位和粒径减小,CHP-Ca结构变得更加紧密。

基于非靶向代谢组学的特色寒地浆果滋味品质分析

为探究笃斯越橘、蓝靛果、树莓、黑加仑4种特色寒地浆果滋味特点,及其滋味形成的特征性物质组成,该研究基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(ultra-high-performance liquid chromatography-quadrupole time-of-flight tandem mass spectrometry,UPLC-QTOF-MS)和气相色谱质谱法(gaschromatography-mass spectrometry,GC-MS)分别对4种浆果的非挥发性和挥发性物质进行鉴定和筛选,并进行公因子分析;同时进行4种浆果的电子舌分析及感官评价,得出4种浆果滋味品质模糊综合得分。结果显示:笃斯越橘糖酸比为4.41,特征性挥发性物质为α-松油醇和苯甲醛,电子舌酸味响应值最强;黑加仑糖酸比为3.80,特征性挥发性物质为苯乙醇和乙酸,各滋味响应值相当;蓝靛果糖酸比为3.37,总酚含量最高,特征性挥发性物质为正己醇和3-己烯-1-醇,咸味和鲜味响应值最高;树莓糖酸比为8.19,特征性挥发性物质为乙酸和α-紫罗酮,甜味和苦味响应值最高;经筛选鉴定及统计分析得出4种浆果的非挥发性物质中有显著差异的化合物有10种,分别为塔格糖、乳酸、阿洛酮糖、草酸、柠檬酸、天冬氨酸、茜草苷、6α-甘露二糖、蔗糖和异槲皮素。滋味感官模糊综合评分由大到小为树莓、蓝靛果、笃斯越橘、黑加仑;因子分析结果表明4种浆果滋味组成得分由大到小排序依次为黑加仑、蓝靛果、笃斯越橘和树莓。该研究结果可为4种寒地浆果的产品开发滋味调控提供理论依据。

水果及其制品滋味特征及调控方法研究进展

水果滋味是水果品质的一个重要属性,由水果中的呈味物质刺激味蕾,经味觉神经传入神经中枢进入大脑皮质而产生。水果中的呈味物质主要包括可溶性糖、有机酸和多酚、生物碱等苦涩味物质,这些呈味物质的综合作用形成了水果的特殊滋味。水果加工包括水果罐头、水果干制品、水果液态制品、果酱、果脯等生产过程,制品滋味调控得到越来越多的关注,调控方法的研究也越来越多。水果滋味的研究方法有很多,包括电子舌技术、分子感官科学法、定量描述分析法等。本文对水果及其制品中的滋味物质及调控方法进行综述,并介绍了水果滋味研究中常用的研究方法,以期为水果滋味领域研究提供理论指导。

1-MCP浓度对枸杞在低温贮藏期间品质的影响

为研究不同浓度1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)对枸杞贮藏期间的影响,采用0.2、0.6、1.0μL/L 1-MCP处理枸杞并贮藏在(0±1)℃,对“宁杞7号”的贮藏品质和生理指标进行测定。结果表明,1-MCP处理均可降低枸杞的呼吸速率和乙烯的释放量,减缓硬度、可溶性固形物和维生素C含量的下降,维持枸杞良好的色泽、抑制丙二醛含量的增加和相对电导率的上升,在一定程度上维持枸杞原有的风味,而其中0.6μL/L 1-MCP处理的枸杞效果最佳。综上,0.6μL/L 1-MCP处理的枸杞在低温条件下可以更好地延缓枸杞果实品质的劣变,延长枸杞果实的贮藏期,起到更好的保鲜作用。

氧化石墨烯基二维复合纳米片对猪流行性腹泻病毒的抑制作用研究

为研发抗动物源性病毒感染的新型广谱纳米材料,将氧化石墨烯(GO)与二氧化锰纳米片(MnO_(2) NSs)通过π-π堆叠作用制备合成二维复合纳米片材料(GO-MnO_(2) NSs),分别通过TEM、XRD、XPS对GO-MnO_(2) NSs的形貌、结构、结晶度和元素价态进行表征,并采用MTT法对GO-MnO_(2) NSs的细胞毒性进行测试。结果显示,625μg/mLGO-MnO_(2)NSs的细胞存活率超过85%;以猪流行性腹泻病毒(PEDV)作为冠状病毒的模式病毒,EC50、间接免疫荧光和Western blot试验结果证实GO-MnO_(2) NSs对PEDV感染具有显著的抗病毒活性。研究结果表明,GO-MnO_(2)NSs能够清除由病毒感染引起的活性氧过表达并抑制细胞凋亡,同时还能上调细胞内干扰素和干扰素刺激基因(ISGs)等抗病毒因子的表达,从而有效抑制病毒感染。

贝莱斯芽孢杆菌QL-2对连作花生土壤肥力和微生物群落的影响

花生是我国重要的油料经济作物,栽种面积大,年产量高。为缓解连年种植花生导致土壤连作障碍对花生生长以及土壤环境的有害影响,将贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)QL-2微生物菌剂与普通基肥相结合施撒,评价了贝莱斯芽孢杆菌QL-2对花生生长、土壤肥力、酶活性和微生物群落的影响。结果表明:贝莱斯芽孢杆菌QL-2促进了花生的生长,土壤碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别提高了43.24%、19.01%、19.29%,土壤脲酶、蔗糖酶、蛋白酶、酸性磷酸酶的活性分别提高了18.42%、120.59%、10.55%、38.37%。此外,贝莱斯芽孢杆菌QL-2影响了土壤微生物群落的组成,对土壤有益微生物如芽孢杆菌(Bacillus)、鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas)、褚氏杆菌(Chujaibacter)的富集,对土壤有害微生物如曲霉菌(Aspergillus)、子囊菌(Ascomycota)丰度的降低有着一定的作用。该结果表明贝莱斯芽孢杆菌QL-2能促进花生生长、改善土壤肥力、驱动有益微生物聚集并且缓解了花生土壤连作障碍问题,为花生的绿色生态种植策略提供了理论基础和技术支持。

β-乳球蛋白光热免疫层析试纸条的研制

目的研制β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-Lg)光热免疫层析试纸条。方法合成了具有高光热转换效率(η=47.5%)的硫化钴-单宁酸(cobalt sulfide-tannic acid,CoS@TA)纳米球,并将其与多克隆抗体偶联制备光热免疫探针,同时优化了抗体标记量、抗体包被浓度以及试纸条的各项工作条件,在此基础上建立了一种基于CoS@TA的β-Lg光热免疫层析试纸条(photothermal immuno-chromatographic test strip,PITS)检测方法。结果该免疫层析法中视觉检出限为250μg/L,光热检出限为26.44μg/L,比视觉检出限高出9.5倍,同时具有良好的特异性,并通过在婴幼儿氨基酸奶粉中的添加回收实验和商用酶联免疫吸附测定(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)试剂盒验证了该方法在实际样品检测中的有效性。结论该方法使用便携仪器即可实现对β-Lg的快速、高灵敏定量检测,可用于奶粉的快速检测。

茉莉酸甲酯处理对青圆椒采后冷害生理与营养品质的影响

目的:研究茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)处理对青圆椒采后冷害生理与营养品质的影响。方法:采用30μmol/L MeJA溶液浸泡‘京甜3号’青圆椒10 min(以蒸馏水浸泡为对照),阴干后于4℃贮藏。对青圆椒的冷害指数、质量损失率、硬度、可溶性固形物质量分数、总叶绿素含量、抗氧化物质(VC、总酚、类黄酮)含量和丙二醛含量进行测定,并对多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)、过氧化氢酶(catalase,CAT)的活力进行测定。结果:与对照相比,MeJA处理能明显抑制青圆椒冷害的发生,延缓VC、总酚、类黄酮等抗氧化物质含量的下降,显著提高PPO、POD、APX、CAT等抗氧化酶活力(P<0.05、P<0.01),提高青圆椒果实的抗氧化能力,延缓青圆椒品质劣变。结论:MeJA处理能够减轻冷藏期间青圆椒的冷害,维持青圆椒冷藏期间的品质,延长青圆椒的贮藏期。

天津地区鸡源沙门氏菌的基因分型研究

目的研究并评估几种分子分型方法对亲缘关系相近鸡源沙门氏菌的分辨能力。方法针对2015—2016年从天津市大型市场和超市中分离的106株沙门氏菌及其全基因组测序结果,分析了沙门氏菌的血清型、序列类型(sequence types,STs),并通过脉冲场凝胶电泳(pulsed-field gel electrophoresis,PFGE)、核心基因组多位点序列分型(core genome multilocus sequence typing,cgMLST)以及一种基于59个基因的分型方法对沙门氏菌进行分子分型研究。结果106株沙门氏菌共分为8种血清型和8个ST型;PFGE分型方法将沙门氏菌分为7个集群;cgMLST将沙门氏菌分为8个集群;59个基因的分型方法将亲缘关系相近的分离株分为9个集群。结论肠炎沙门氏菌为这些沙门氏菌中的优势亚型;cgMLST具有最高的分辨率;基于59个基因的分型方法可以满足对亲缘关系相近沙门氏菌的分型研究。

再制干酪乳化过程中理化、功能特性及微观结构的变化

以再制干酪为研究对象,探究再制干酪在不同乳化温度下(80℃和85℃),从乳化开始到结束(5~30 min),再制干酪功能特性(融化性、油脂析出性)、质构特性、流变学特性和微观结构的变化情况。结果表明,随着乳化时间延长,产品的融化性及油脂析出性呈下降趋势,乳化过程中85℃再制干酪的油脂析出性显著高于80℃再制干酪(P<0.05)。干酪的质构特性随着乳化时间的延长整体呈增大趋势,其中85℃干酪胶着性和咀嚼性显著增大(P<0.05),85℃再制干酪的硬度、胶着性和咀嚼性均大于80℃。两种加工温度的干酪在相同乳化程度下干酪的储能模量(G’)均大于损耗模量(G”),0.1~10 Hz内G’和G”都随频率的升高呈上升趋势。干酪的微观结构显示,乳化5~15 min时脂肪球数量大大减少且直径减小,分布更加均匀,蛋白质基质更加光滑,干酪结构更加致密;但乳化20~30 min时干酪的微观结构呈蜂窝状,即奶油化反应过度。因此,再制干酪加工过程中乳化时间短,奶油化反应不充分;再制干酪乳化时间过长会使质地发生不良变化。再制干酪乳化反应过程中,蛋白质-蛋白质和蛋白质-脂肪的相互作用增强,产品的功能特性得到改善。综上,再制干酪的乳化过程与其理化、功能特性及微观结构关系密切,为今后再制干酪的工艺改进提供一定理论指导。