芽孢杆菌蛋白酶在食品工业中的应用研究进展

芽孢杆菌蛋白酶是一种重要的微生物源蛋白酶,其种类多样、活性显著、研究较为深入,已被广泛应用于食品行业。本文综述了产蛋白酶芽孢杆菌的筛选、高产蛋白酶菌株的选育与工程菌株的构建、蛋白酶发酵条件的优化,分别以植物蛋白和动物蛋白为作用对象介绍了芽孢杆菌蛋白酶在食品行业中的应用情况,并对将来的研究方向和发展趋势进行了展望,旨在为芽孢杆菌蛋白酶的深入研究和应用提供参考。

我国特种食品产业现状与发展趋势

特种食品能够满足特殊环境和特殊岗位作业人群的营养健康需求,同时可以快速响应各类突发紧急事件,其产业发展关系到安全应急、国家稳定和人民健康事业。近年来,我国特种食品产业发展势头强劲,创新能力不断增强,产业规模持续扩大,正逐步成为新时期食品产业发展的新动向。本文回顾国内外特种食品的发展历程及产品特点,探讨其对保障特殊环境下人体营养健康的重要作用。通过文献调研系统梳理当前特种食品产业基础研究及技术发展现状。在此基础上,总结并展望特种食品产业面临的挑战以及未来发展趋势,旨在为我国特种食品研发及产业发展提供参考。

校院企联合培养食品专业学位硕士研究生教育模式探索——以青岛农业大学食品加工与安全专业为例

介绍了研究生联合培养的种类及现状,并以青岛农业大学食品加工与安全专业硕士联合培养为例,从师资队伍建设、导师制、课程改革、长效合作、评价体系等方面进行了专业学位硕士研究生教育模式探索。

豌豆蛋白发酵乳的工艺优化及产品特性研究

为满足消费者优质蛋白摄入多样化的需求,本研究以豌豆蛋白为原料开发出了一种植物乳发酵制品。通过试验确定了发酵时间和发酵剂最适接种量;分析了在一定范围内豌豆蛋白粉、豌豆淀粉和绵白糖的添加量与感官品质的关系,并通过正交试验确定了三者的最优添加量。结果表明,发酵时间4 h、发酵剂接种量10%时发酵效果最佳;在此基础上,100 g纯净水中加入6%的豌豆蛋白粉、1%的豌豆淀粉和10%的绵白糖,所得制品感官评分最高。该制品的主要物性指标如下:亮度(L*)为74.74±0.02、硬度为124.45±0.30 g、粘性为233.11±7.27 g·s、持水力为92.13%。制品属非牛顿流体且显弹性,与传统酸奶相比,制品表面微观结构更致密、孔隙更多且更小。因此,本研究为开发新的植物基酸奶并进一步拓宽植物原料在酸奶应用及生产提供技术支持。

发酵肉制品中的特征风味与微生物之间的关系研究进展

发酵肉制品是指在自然或者人工的控制条件下,以新鲜的肉类为原料,通过微生物或酶的发酵作用制成的一类产品。发酵肉制品中特征风味物质种类繁多,其中主要有酯类、醛类、醇类、酸类以及游离氨基酸等。由于消费者对发酵肉制品风味品质要求的提高,风味物质的控制已经成为提升发酵肉制品品质的关键指标之一。发酵肉制品中的部分微生物特别是乳酸菌、酵母菌和葡萄球菌促进了肉制品中碳水化合物、蛋白质和脂肪的分解,从而促进发酵肉制品独特风味的形成。本文详细介绍了国内外不同发酵肉制品中的主要风味物质、风味形成途径和检测方法,进一步归纳总结了能够产生这些风味物质的关键微生物以及产风味物质的微生物筛选方法,以期为后续发酵肉制品风味品质的提升提供参考。

绿原酸对免疫应激肉鸡肝脏和肠道损伤缓解作用研究

试验旨在研究绿原酸对脂多糖诱导的肉仔鸡肝脏和肠道损伤的缓解作用。试验选取288只1日龄爱拔益加肉鸡公雏,随机分为4组,每组6个重复,每个重复12只鸡。对照组和脂多糖组饲喂基础日粮,绿原酸处理组分别在基础日粮中添加500 mg/kg和750 mg/kg绿原酸,试验期21 d。试验第15、17、19、21天,脂多糖和绿原酸组肉鸡分别腹腔注射1 mg/kg脂多糖,对照组注射等量生理盐水。结果显示:(1)与对照组相比,脂多糖组肉鸡21日龄平均体重、15~21日龄和1~21日龄平均日增重显著降低(P<0.05)、料重比显著提高(P<0.05);日粮添加500 mg/kg和750 mg/kg绿原酸均显著改善脂多糖组肉鸡生长性能(P<0.05)。(2)与对照组相比,脂多糖组肉鸡血清谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性显著提高(P<0.05),肝脏超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶活性显著降低(P<0.05),丙二醛、蛋白质羰基、白介素-1β(IL-1β)、IL-6、IL-12和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量显著提高(P<0.05);日粮中添加不同水平绿原酸均可显著降低脂多糖组肉鸡血清谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性(P<0.05)和肝脏中蛋白质羰基、丙二醛、IL-1β、IL-6和IL-12水平(P<0.05),显著提高肝脏抗氧化酶活性(P<0.05)。(3)与对照组相比,脂多糖组肉鸡回肠绒毛高度、绒隐比、IL-4和IL-10水平显著降低(P<0.05),隐窝深度、IL-1β、IL-6和IL-12水平显著提高(P<0.05);添加不同水平绿原酸均可显著提高脂多糖处理肉鸡绒毛高度、绒隐比和IL-10水平(P<0.05),显著降低IL-1β、IL-6和IL-12水平(P<0.05)。研究表明,日粮中添加绿原酸可提高免疫应激肉鸡生产性能,改善肝脏抗氧化功能和回肠组织形态,缓解肝脏和肠道炎症损伤,绿原酸适宜添加剂量为500 mg/kg。

食源性细菌群体感应系统调控胞外酶产生的研究进展

食源性细菌产生的胞外酶会分解食品中的蛋白质、脂肪等成分,产生一系列带有腐败异味的物质,这也是导致食品保质期缩短的主要因素之一。目前,通过传统的食品保鲜方式抑制胞外酶的能力有限,而靶向食源性细菌的群体感应(quorum sensing,QS)系统则是防控胞外酶产生、提高食品质量和货架期的一种潜在途径。鉴于此,本文重点介绍了食源性细菌的QS系统、胞外酶的分类、QS系统对胞外酶的调控作用以及通过淬灭QS来抑制胞外酶的研究进展,然后总结了目前基于QS系统调控胞外酶产生的研究现状及其存在的问题,旨在为提高食品质量和安全以及开发基于QS体系的新型食品保鲜剂提供参考。

后生元的功能及应用研究进展

后生元是指给宿主带来健康益处的无生命的微生物或其成分的制剂,是微生态制剂领域的新兴概念。后生元具有平衡肠道菌群、增强肠道上皮屏障功能、增强免疫调节和促进新陈代谢等多种功效,并且具有稳定性高、安全性高以及易储存等优点,使其在食品、保健品、化妆品、饲料等领域应用前景广阔。目前对后生元的研究和开发应用尚处于起步阶段,在阐明活性成分及剂量、明确作用机制及靶点,以及制定相应的法规与标准等方面仍需进行更深入的探索。该文从后生元的功能特性、制备方法、鉴定方法、市场应用等方面进行阐述,为后生元的研究及开发应用提供参考。

西兰花种子中萝卜硫素的纯化及其稳定性研究

目的 利用大孔树脂纯化西兰花种子中的萝卜硫素,并研究其在不同条件下的稳定性。方法 研究5种大孔吸附树脂(AB-8、XAD-2、DM301、HPD-300、HPD-700)对萝卜硫素的吸附和解吸性能,并探究加热温度、pH、光照、贮藏温度对萝卜硫素稳定性的影响。结果 XAD-2树脂对萝卜硫素的纯化效果最好。XAD-2树脂的静态吸附量为69.75mg/g树脂,洗脱率高达98.07%;最佳纯化条件为:上柱液萝卜硫素粗提液的体积为140 mL,上柱流速为25 BV/h,洗脱液乙醇的体积分数为60%,洗脱液体积为16 BV,洗脱流速为32 BV/h。经大孔树脂纯化后,萝卜硫素的纯度由39.67%提高到85.66%。萝卜硫素在20℃至80℃条件下加热24 h后,保留率由99.61%下降至47.84%;在pH 8的环境下贮藏24 h后时,萝卜硫素保留率下降至90.60%,因此应保存在酸性偏中性的条件下;而光照条件对其稳定性影响不大,具有光稳定性;长期贮藏温度为20℃时,萝卜硫素保留率为89.69%,-4℃下保留率为96.81%,因此冷藏或冷冻环境适合长期贮藏。结论 利用XAD-2型大孔树脂可以较好地纯化西兰花种子中的萝卜硫素,具有较好的稳定性。

大食物观理念下创新发展海洋食品产业的价值意蕴和实践路径

党的二十大报告中指出:“树立大食物观,发展设施农业,构建多元化食物供给体系。”习近平总书记关于树立大食物观的重要论述对保障国家总体安全、粮食安全和满足人民群众对营养健康的需求提供了根本遵循。海洋食品资源丰富,是人类良好的优质蛋白食物来源,可以提供优质、安全、健康、绿色食品,满足人民群众对营养健康的需求。本文深入探析了海洋食品产业融入大食物观的价值意蕴,并围绕解决现阶段社会主要矛盾、保障粮食安全、推进共同富裕和满足双循环新发展格局中提出发挥海洋食品产业优势的路径。

原花青素脂质体的制备及其理化性质研究

为提高原花青素的稳定性及生物利用度,采用逆向蒸发法制备原花青素脂质体,通过单因素实验研究卵磷脂与胆固醇的质量比、原花青素质量浓度以及有机相与水相的体积比对原花青素脂质体包封率的影响,并通过响应面实验优化制备工艺参数。结果表明:对包封率的影响大小为原花青素质量浓度>水相与有机相的体积比>卵磷脂与胆固醇的质量比,其最佳制备工艺参数为卵磷脂与胆固醇的比为3.94、原花青素质量浓度为1.64 mg/mL、水相与有机相体积比为2.88,此时原花青素脂质体的包封率为(89.18±0.40)%,并对制备的脂质体进行微观结构、粒径、傅里叶变换红外光谱(FTIR)等方法进行理化性质和结构方面表征,为原花青素脂质体的构建及应用提供参考。

食品微生物学课程中思政元素挖掘与解析

系统介绍了专业课程与思政教育相结合的重要性和必要性,重点对食品微生物学课程中所蕴含的思政元素进行了深入解析,将一些典型案例与课程中的知识点有机融合,从改革教学方法、创新教学理念和提高教师队伍的思政意识等方面阐述了如何才能实现课程思政建设的高效性,为后续的专业课程进行思政建设提供参考,为教师从专业课的知识点中挖掘思政元素提供借鉴和启发。

啤酒腐败有害片球菌生物被膜形成活的不可培养状态研究

有害片球菌是啤酒酿造环境中较为常见且危害较大的腐败菌。作者比较了啤酒腐败有害片球菌生物被膜和浮游细胞进入活的不可培养(VBNC)状态的能力差异。将5种有害片球菌的浮游细胞和生物被膜细胞在啤酒中于26℃下进行培养,结果发现,生物被膜细胞和浮游细胞均可以被诱导进入VBNC状态,但形成VBNC状态的时间有所不同。生物被膜细胞进入VBNC状态至少需要70 d,而浮游细胞进入VBNC状态的时间为126~189 d。作者还用单叠氮丙啶与PCR相结合来扩增16S rDNA和horA基因,以证实生物被膜中VBNC细胞的存在。另外,与浮游细胞相比,生物被膜细胞对0.025 mol/L NaOH具有更强的抵抗力,而VBNC状态生物被膜又比同样状态下的浮游细胞具有更强的耐受力。综上所述,在啤酒酿造过程中,相比于浮游细胞,有害片球菌生物被膜在低pH、高浓度的啤酒花苦味物质、乙醇等压力条件下更易被诱导进入VBNC状态,而且还拥有更强的碱耐受力。

乳铁蛋白对Dex模型小鼠肠道菌群调控研究

目的:探索乳铁蛋白是否能够调节Dex模型小鼠肠道微生态结构。方法:选取40只SPF级C57BL/6小鼠,将小鼠随机分为对照组(10只)与造模组(30只),经过4周模型构建,将造模组随机分成DEX组(模型组,10只)、LF组(乳铁组,10只)和LF+WP组(乳铁+乳清组,10只),通过乳铁和乳清连续干预3周后采集样品进行肠道菌群分析。结果:乳铁蛋白能改变Dex模型小鼠肠道菌群,与DEX组相比,梭菌纲(Clostridia)、毛螺菌目(Lachnospirales)、颤螺旋菌目(Oscillospirales)、毛螺菌科(Lachnospiraceae)、普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)的相对丰度升高;芽孢杆菌纲(Bacilli)、乳杆菌目(Lactobacillales)、丹毒丝菌目(Erysipelotrichales)以及乳杆菌科(Lactobacillaceae)相对丰度下降。结论:大剂量乳铁蛋白能够改变Dex小鼠肠道微生物结构。

植物乳杆菌P8对低蛋白日粮蛋鸡生产性能、蛋品质、营养物质表观代谢率、血清免疫和抗氧化指标的影响

为探究植物乳杆菌P8对低蛋白日粮蛋鸡生产性能、蛋品质、营养物质代谢率、血清免疫和抗氧化指标的影响,试验选取31周龄体重相近、健康的海兰褐蛋鸡144只,随机分为3组,每组6个重复,每个重复8只。对照组饲喂基础日粮(粗蛋白水平为16%);低蛋白组饲喂粗蛋白水平为12%的日粮,并补充4种必需氨基酸至对照组水平;植物乳杆菌P8组饲喂添加1×1011 cfu/kg植物乳杆菌P8的低蛋白日粮。预试期1周,正试期8周。结果显示:与对照组相比,低蛋白组蛋鸡平均日采食量、产蛋率、产蛋量和平均蛋重显著降低(P<0.05);植物乳杆菌P8显著改善低蛋白日粮饲喂蛋鸡的产蛋率、产蛋量、哈氏单位、干物质和粗蛋白表观代谢率(P<0.05)。此外,低蛋白组蛋鸡血清白细胞介素-1β、白细胞介素-6、丙二醛含量显著高于对照组(P<0.05),谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶活性显著低于对照组(P<0.05);植物乳杆菌P8可显著降低低蛋白组蛋鸡血清白细胞介素-1β、白细胞介素-6和丙二醛水平(P<0.05),显著提高血清过氧化氢酶活性(P<0.05)。综上所述,植物乳杆菌P8可在一定程度上改善过低粗蛋白水平导致的蛋鸡生产性能和营养物质表观代谢率的降低,提高蛋鸡血清抗氧化和免疫功能。

东方山羊豆营养成分测定及提取物抗氧化活性评价

【目的】测定东方山羊豆营养成分及提取物抗氧化活性,探索不同提取溶剂对东方山羊豆提取物抗氧化活性的影响,为东方山羊豆相关功能性产品的开发提供理论参考。【方法】参考国家标准测定东方山羊豆中常规营养成分含量;以水和浓度为30%、50%、70%、90%的乙醇溶液分别提取东方山羊豆,对应获得提取物A~E;采用三氯化铝比色法、福林酚法、苯酚-硫酸法分别测定东方山羊豆提取物中总黄酮、总多酚和总多糖含量;以DPPH、ABTS自由基清除率和总抗氧化能力为指标评价东方山羊豆体外抗氧化活性,并对东方山羊豆提取物总黄酮含量、总多酚含量、总多糖含量、DPPH自由基半抑制浓度(IC 50)、ABTS自由基IC 50和铁离子还原抗氧化能力(FRAP)值之间进行相关性分析。【结果】东方山羊豆中粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、灰分含量分别为19.74%、2.53%、37.10%和8.79%。提取物B和C中总黄酮含量分别为97.56和100.78 mg/g,提取物C中总多酚和总多糖含量分别为89.91和38.69 mg/g,均显著高于其他提取物(P<0.05);提取物C和D中DPPH自由基IC 50分别为0.13和0.11 mg/mL,ABTS自由基IC_(50)分别为0.73和0.74 mg/mL,均显著低于其他提取物(P<0.05);提取物C和D中FRAP值分别为1497.87和1431.85 mmol/g,均显著高于其他提取物(P<0.05)。相关性分析显示,东方山羊豆提取物中总黄酮、总多酚含量与DPPH、ABTS自由基IC 50呈极显著负相关(P<0.01),与总抗氧化能力呈极显著正相关(P<0.01)。【结论】东方山羊豆粗蛋白质、粗脂肪以及矿物质元素等营养成分丰富,具有较高的饲用价值。东方山羊豆提取物中总黄酮和总多酚的含量与抗氧化活性具有强相关性,其中50%乙醇提取物中总黄酮和总多酚含量最高,抗氧化活性最强。

SPE-HPLC-UV法测定绞股蓝提取物中皂苷的含量

本试验旨在建立固相萃取-高效液相色谱-紫外检测法(SPE-HPLC-UV)对绞股蓝提取物中绞股蓝皂苷XLIX和皂苷A进行定量分析。样品经甲醇提取,采用C_(18)固相萃取柱净化,使用Kinetex C_(18)色谱柱(150 mm×4.6 mm,2.6μm)分离,流动相乙腈/水,柱温40℃,检测波长203 nm。依照此法测定绞股蓝粗提物中三萜皂苷XLIX和皂苷A的含量。结果表明:2种绞股蓝皂苷在一定质量浓度范围内线性关系良好(r≥0.999),平均回收率为91.38%~98.4%,相对标准偏差为0.69%~2.48%。该方法的灵敏度、准确度和精密度均符合检测技术要求,且简便快速,适用于绞股蓝提取物中绞股蓝皂苷XLIX和皂苷A含量的准确测定。

料液比对搅拌型UHT核桃酸奶品质特性的影响

超高温瞬时灭菌技术(ultra high temperature,UHT)在植物乳制品领域的应用备受关注。然而,关于UHT对植物乳制品品质特性的影响并未探明。为解决植物基酸奶在灭菌过程中存在的蛋白过度变性和微生物残留问题,研究了1∶8、1∶10、1∶12、1∶14、1∶16共计5个料液比梯度的核桃酸奶,探讨了UHT处理下不同料液比对搅拌型核桃酸奶品质的影响。研究结果显示,在不同料液比下,核桃酸奶的pH和酸度在发酵过程中表现出一致的趋势。料液比为1∶12时,核桃酸奶具有最高的硬度、稠度和持水性,分别为211.37 g、464.51 g·s和83.54%,相对于其他料液比有效地改善了核桃酸奶的品质特性。料液比为1∶8时,核桃酸奶具有最小的粒径,为37.63μm。综上,通过对核桃酸奶进行UHT处理并使用适宜的料液比,可以明显地改善核桃酸奶的品质特性。研究结果可为搅拌型核桃酸奶产品的生产提供关键的实验数据和理论支持,并为相关领域的学术研究和工业应用提供参考。

岩藻低聚糖的酶法制备及其降尿酸效果

该文研究了岩藻低聚糖的最佳酶解条件及对高尿酸血症小鼠的降尿酸效果。采用岩藻多糖酶(专利授权号ZL201210555581.6)降解岩藻多糖获得岩藻低聚糖,以黄嘌呤氧化酶抑制率为指标探究其最佳酶解条件,并用高尿酸血症小鼠模型探究其降尿酸效果。研究结果表明,最佳酶解温度为30℃,最佳酶解时间为1.5 h,最佳酶添加量为2000 U/g,最佳多糖质量浓度为10 mg/mL;酶解后,重均分子量由7.873×10^(5) u降至8.508×10^(3) u;酶解产物用超滤膜进行分级后,小于5 ku的岩藻低聚糖对黄嘌呤氧化酶的抑制作用最强,抑制率为88.65%,硫酸根含量为30.93%,岩藻糖含量为33.16%,葡萄糖醛酸含量为9.29%;与模型组相比,小于5 ku的岩藻低聚糖能够增加小鼠体重,缓解建模药物对肝脏、肾脏和脾脏的损伤,显著降低小鼠血清肌酐、尿素氮的含量,150 mg/kg、300 mg/kg样品组小鼠血清尿酸值分别降低42.10%和25.63%,小鼠黄嘌呤氧化酶活性分别降低10.04%和8.57%,小鼠腺苷脱氨酶活性分别降低2.83%和5.25%。小于5 ku的岩藻低聚糖对高尿酸血症小鼠具有显著的降尿素效果。该研究为岩藻低聚糖的开发利用奠定了理论基础。

亚精胺和柠檬酸联合处理促进荞麦芽中γ-氨基丁酸的富集

γ-氨基丁酸(γ-Aminobutyric Acid,GABA)是一种具有众多生理功能的活性物质,在谷物中含量普遍较低,但通过胁迫处理可以得到有效富集。该研究以荞麦为原料,重点研究了柠檬酸和亚精胺联合处理对荞麦芽GABA含量的影响,并初步解析了其作用机制。响应面优化试验发现,2 mmol/L柠檬酸和0.1 mmol/L亚精胺联合处理更有助于荞麦发芽过程中GABA的积累,含量可达12.23 mg/g,比单独处理分别提高了1.11和1.27倍。同时,分别考察联合处理下谷氨酸脱羧酶(GAD)、二胺氧化酶(DAO)和多胺氧化酶(PAO)的活力以解析GABA含量变化的原因。结果表明处理后三种关键酶的活力分别为1204 nmol/(min.g)、18.92 U/g和3.58 U/g,较未处理和单独处理的组别有显著提高,研究结果说明柠檬酸和亚精胺联合处理可显著提高荞麦芽GABA含量,这与GABA合成途径中关键酶GAD、DAO和PAO的酶活力提高有关,而且联合处理具有一定的协同作用。该研究为富集谷物GABA提供了思路和理论依据。