基于粮工专业的“食品工程原理”课程改革与创新实践

针对粮工专业学生存在的专业课程学习不能很好与工程设计和生产实践相结合这一情况,对“食品工程原理”与粮工专业课程内容教学进行深入融合探索。通过采取粮工专业不同班级学情分析,学习困难学生问题调查,针对粮工专业特色进行课堂及课后专业知识结合与补充,教学成果评价及相关信息反馈改进等步骤,使粮工专业学生能充分利用有效的时间,在学习“食品工程原理”的基础上将专业知识进一步地融会贯通。通过学习委员的学情汇报及学习通的学情分析,确保粮工专业的大多数学生能够紧跟授课计划,及时掌握“食品工程原理”的课堂授课内容,避免因不理解之前的授课内容进而影响后续课程学习及对粮工专业知识融会贯通情况,对部分学习困难学生通过浅显易懂及深入浅出讲授内容的相关知识引导循序渐进学习,最终达到粮工专业整体学习成果一致的教学目的。

甘露糖赤藓糖醇脂对冷冻熟面品质的影响

为改善冷冻熟面在冻藏过程中易产生冰晶、品质劣变的现象,本研究以蔗糖酯(sucrose ester,SE)为对照添加剂,探究甘露糖赤藓糖醇脂(mannosylerythritol lipids,MELs)对冷冻熟面中可冻结水含量、水分分布、成品品质特性以及小麦粉糊化特性、蛋白二级结构的影响。结果表明,添加0.30%~1.10%MELs能够促进冷冻熟面中的自由水向结合水转化,降低可冻结水的含量,使水与蛋白、淀粉等大分子结合更牢固。与空白组和添加SE组样品相比,添加0.70%MELs制作的冷冻熟面品质较好,此时的硬度为(4335.317±48.047)g,比空白组增加25.36%;拉断力和拉断距离分别达到(11.22±0.15)g和(69.09±1.34)mm;吸水率显著增大,蒸煮损失率最小,优于SE的改善效果。同时,MELs可以有效延缓小麦粉淀粉老化速度,提升蛋白质二级结构中的β-折叠和α-螺旋含量,强化面筋网状结构。

挤压豆渣中可溶性膳食纤维制备工艺的优化

为了获得碱法制备挤压豆渣中可溶性膳食纤维的最适工艺参数,以液固比、温度、时间和碱浓度为试验因子,以可溶性膳食纤维产率为响应值,采用中心旋转组合试验设计进行试验。结果表明:4个因素对可溶性膳食纤维产率的影响大小依次为碱浓度>液固比>温度>时间。通过典型性分析得出可溶性膳食纤维最适制备条件为:液固比26∶1、温度89℃、时间68min、碱浓度1.12%。在此条件下,可溶性膳食纤维产率的预测值为33.96%,验证试验所得可溶性膳食纤维产率为34.12%。回归方程的预测值和试验值差异不显著,所得回归模型拟合情况良好,达到设计要求。在本试验优化的条件下,以经挤压豆渣为原料制备的可溶性膳食纤维产率(34.12%)显著高于以未经挤压豆渣为原料的产率(13.51%)。

挤压蒸煮对豆渣中可溶性膳食纤维含量的影响

采用挤压蒸煮技术提高豆渣中可溶性膳食纤维的含量。通过单因素和正交试验,研究不同挤压条件对豆渣中可溶性膳食纤维含量的影响。结果表明:在物料水分20%、螺杆转数175 r/min、挤压温度160℃条件下处理的豆渣,其可溶性膳食纤维含量从2.79%提高到14.53%,不溶性膳食纤维的含量从60.15%下降到48.53%,且不溶性膳食纤维的减少量和可溶性膳食纤维的增加量基本一致,总膳食纤维的含量基本没有发生变化,同时豆渣膳食纤维的持水力从5.56 g/g上升到9.71 g/g,膨胀力从6.33 mL/g上升到9.58 mL/g。豆渣经上述挤压条件处理,其可溶性膳食纤维含量得到显著提高,物化特性得到明显改善,生理功能特性得到增强。

产漆酶食用菌的筛选及食用菌漆酶降解黄曲霉毒素B_(1)的研究进展

每年有大量的谷物被黄曲霉毒素B_(1)(aflatoxin B_(1),AFB_(1))污染,对人类和牲畜健康造成极大的危害。生物法降解AFB_(1)具有底物特异性强、反应条件温和等优点,受到社会的广泛认可。在降解谷物中AFB_(1)时,宜采用食用安全的微生物,以避免引入新的污染物,因此,产漆酶的食用菌是一种较好的选择。基于此,本文从美国国家生物技术信息中心数据库和Uniprot数据库(Unified Protein Database)中筛选出具有漆酶基因序列或氨基酸序列的食用菌,对已报道的能够产漆酶的食用菌进行总结,并概述产漆酶食用菌的实验筛选方法,探讨食用菌漆酶的结构和理化性质,综述食用菌漆酶的作用和食用菌漆酶降解AFB_(1)的研究进展,以期为食用菌漆酶安全、高效、绿色降解AFB_(1)提供理论支持。

挤压豆渣中不溶性膳食纤维制备工艺的优化

为了获得碱法制备挤压豆渣中不溶性膳食纤维的最适工艺参数,以液固比、温度、时间和碱浓度为实验因子,以不溶性膳食纤维纯度为响应值,采用中心旋转组合实验设计进行实验。结果表明,4个因素对不溶性膳食纤维纯度的影响大小依次为碱浓度>温度>液固比>时间。通过典型性分析得出不溶性膳食纤维最适制备条件为:液固比25∶1、温度85℃、时间67min、碱浓度1.06%。在此条件下,不溶性膳食纤维纯度的预测值为79.64%,验证实验所得不溶性膳食纤维纯度为80.26%。回归方程的预测值和实验值差异不显著,所得回归模型拟合情况良好,达到设计要求。

天然糯玉米淀粉的提取工艺优化

支链淀粉含量高的糯玉米淀粉具有较好的理化性质,在食品工业具有较大的应用潜力。为确定糯玉米淀粉的最适提取工艺参数,该研究以糯玉米碴为原料,采用单因素试验研究浸泡液种类、浸泡液浓度、浸泡时间、浸泡温度对糯玉米淀粉提取的影响,基于单因素试验结果,采用Box-Behnken试验设计对糯玉米淀粉的提取工艺进行优化。糯玉米淀粉的最适提取工艺参数:亚硫酸浓度0.31%、浸泡时间4.45 h、浸泡温度51.4℃。在此优化条件下,糯玉米淀粉的提取率可达76.36%,淀粉含量可达99.40%,有效地缩短浸泡时间、降低能耗。

面包烘焙品质虚拟仿真实验设计及构建

授课课时和条件的限制,以及教育信息化等时代需求,有必要开展面包烘焙品质虚拟仿真实验,完全模拟面包制备过程的实景环境,使学生通过虚拟仿真实验达到在实验室实地开展实验的学习效果。针对面包烘焙品质虚拟仿真实验,从开展面包烘焙品质虚拟仿真实验的必要性、面包烘焙品质虚拟仿真实验的实用性、面包烘焙品质虚拟仿真实验的先进性和预期实施效果等方面展开了探讨。

糯玉米淀粉的理化性质及其在食品中的应用研究进展

糯玉米作为一种高营养价值的谷物,是普通玉米在自然生长过程中经过突变而形成的独特品种,其中支链淀粉含量在95%以上。天然糯玉米淀粉具有峰值黏度高、溶胀力强、抗老化、透明度高且易消化等优势特性,具有较大的应用潜力,然而糯玉米淀粉在食品中的应用却十分局限,因此探究糯玉米淀粉的理化性质,拓展其在食品中的应用成为糯玉米的研究方向。对糯玉米的起源、淀粉的合成机制及其优质特性进行了概述,总结了近年糯玉米淀粉在面制品、脂肪替代物、乳状液、增稠剂和微胶囊材料等方面的应用研究进展。同时,还探讨了糯玉米淀粉未来的发展方向和应用领域,为其创新发展和产业升级奠定理论基础。

以大学生学业生涯规划教育促进高校学风建设

学风是学校的灵魂,优良的学风是保证和提高教育教学质量的重要条件,以大学生学业生涯规划促进高校学风建设是对高校发展提出的新要求,本文通过分析大学生学业生涯规划和学风建设中存在的问题,提出有针对性的实施措施,最终实现学业生涯规划教育促进高校良好学风建设的目标。

紫芝菌株Gs-1液体培养产漆酶的培养基优化研究

为确定紫芝菌株Gs-1产漆酶的最适液体培养基,以漆酶活力为指标,采用单因素试验研究碳源、氮源、金属离子和农副产品诱导物对紫芝菌株Gs-1产漆酶的影响,在单因素试验基础上采用Box-Behnken试验设计优化紫芝菌株Gs-1产漆酶的最适液体培养基条件。结果表明:优化的最适液体培养基条件为葡萄糖质量浓度19.21 g/L、胰蛋白胨质量浓度2.0 g/L、Cu^(2+)浓度1.08 mmol/L、农副产品诱导物豆粕质量浓度32.59 g/L。在此优化条件下,紫芝菌株Gs-1产漆酶的活力可达6787.58 U/L,是未优化培养基中漆酶活力的26.46倍。紫芝菌株Gs-1液体培养基的优化极大地提高了其胞外漆酶活力,研究结果为紫芝漆酶的工业化生产奠定了坚实基础。

铜绿假单胞菌中黄曲霉毒素B_(1)降解酶的纯化及其降解产物解析

黄曲霉毒素B_(1)(Aflatoxin B_(1),AFB_(1))是二氢呋喃氧杂萘邻酮的衍生物,是目前已知最强的化学致癌物之一,对人类和动物健康造成严重威胁。研究以铜绿假单胞菌M4的发酵上清液为对象,利用超滤、凝胶过滤色谱和离子交换色谱对AFB_(1)降解酶进行分离纯化,通过超高效液相色谱-电喷雾-离子肼串联质谱仪对纯化的活性酶进行鉴定,得到比活性为2298.49 U/mg的小分子多肽。利用薄层色谱法和超高效液相色谱-飞行时间质谱仪对AFB_(1)降解产物进行解析,结果显示硅胶板上出现了不同于AFB_(1)的新荧光斑点,质谱检测到一个主要降解产物,利用Massynlynx V4.1软件推测降解产物的分子式为C 11 H 10 O 4,并对AFB_(1)降解产物的降解途径进行推导。研究纯化的耐高温小分子多肽可有效将降解AFB_(1),从降解破坏位点推测降解产物可能是低毒或无毒物质,这为进一步开发AFB_(1)脱毒剂提供参考。

糯玉米淀粉对水饺皮品质的影响

为探究糯玉米淀粉对水饺皮品质的影响,研究不同糯玉米淀粉的添加量对生水饺皮色泽、强韧性、可冻结水的含量、微观结构及对冷冻前后水饺皮蒸煮品质的影响。结果表明:在生水饺皮的品质方面,添加糯玉米淀粉可显著提高生水饺皮亮度、强韧性、淀粉的结合程度并降低可冻结水的含量;在冷冻水饺皮的蒸煮品质方面,添加糯玉米淀粉可显著缩短水饺皮的蒸煮时间、降低蒸煮损失、提高剪切硬度并改善感官品质等,其中冷冻后的水饺皮面汤的透明度、蒸煮损失以及水饺皮的剪切硬度和咀嚼性优于未冷冻的水饺皮。因此,添加4%~6%的糯玉米淀粉可有效改善冷冻水饺皮的品质,为糯玉米淀粉在食品行业中的应用提供理论基础。

酵母抽提物对面团、面片和减盐挂面品质的影响

为探究应用酵母抽提物降低挂面中食盐含量的可行性,将不同类型酵母抽提物(YE1—YE7)以相同比例添加至小麦粉中,测定了它们对面团流变学特性,面片中游离巯基、二硫键含量的影响,通过对减盐挂面烹煮特性和质构特性的分析,并结合感官评价,探究了酵母抽提物对挂面品质的影响。结果表明:YE4和YE7显著提升了减盐挂面的咸度和香气,其综合感官评分高于减盐但未添加酵母抽提物的对照组挂面;7种酵母抽提物对面筋网络具有弱化效果,破坏了面筋蛋白分子间二硫键,削弱了其交联程度,面团吸水率增大、弱化度增加、稳定时间下降,面团的抗延展能力降低,小麦粉糊化的峰值黏度降低、崩解值增大;添加酵母抽提物使干挂面的色泽加深,煮后挂面的硬度、弹性、咀嚼性等均有一定程度的下降,不同类型酵母抽提物对挂面烹煮特性的影响差异显著。酵母抽提物可改善减盐挂面的风味,但对挂面的品质造成了一定的负面影响,本研究可为酵母抽提物在面条制品减盐中的应用提供参考。

面向应用型人才培养的食品科学与工程专业实践教学体系改革探索

实践教学是高等教育教学中是实现专业培养目标的关键环节。本文对食品科学与工程专业在实践教学环节中存在的问题进行剖析,根据专业特色和地方发展需要,研究嵌入式实践教学体系,为本专业学生综合素质的提升和应用型人才培养的质量的提高提供一种可行的方法。

基于蛹虫草单核芽生孢子的原生质体制备条件的优化

为了获得单细胞核的蛹虫草材料和制备原生质体的最适酶解条件,以蛹虫草芽生孢子为试验材料,通过荧光染色观察其细胞核数,以溶壁酶质量分数、酶解温度、酶解时间为试验因子,原生质体得率为响应值,采用单因素和Box-Behnken试验设计进行优化。荧光显微镜观察结果表明蛹虫草芽生孢子为单个细胞核。响应面优化试验结果表明蛹虫草原生质体最适制备条件为:溶壁酶质量分数2.06%,酶解温度26.1℃,酶解时间2.57 h。在此条件下,原生质体得率的预测值为8.97×10^6个/mL,验证试验所得原生质体得率为(9.17±0.29)×10^6个/mL,预测值和试验值差异不显著,回归模型拟合良好。在优化条件下制备的原生质体在含有0.8 mol/L甘露醇的再生培养基上的再生率达43.33%±2.08%。

蛹虫草转录组分析及类胡萝卜素生物合成相关基因的挖掘

基于培养基显著影响蛹虫草类胡萝卜素的生成,采用高通量测序技术探究不同培养基培养的蛹虫草菌丝(CM10_RL和CM10_WL)的转录组差异,经生物信息学分析挖掘蛹虫草类胡萝卜素的生物合成相关基因。结果表明,样品CM10_WL的类胡萝卜素含量显著高于样品CM10_RL的类胡萝卜素含量;相对于样品CM10_RL,在样品CM10_WL中检测到318个上调表达基因和618个下调表达基因。基因本体论功能富集结果表明差异表达基因(differentially expressed gene,DEG)主要富集在代谢过程、细胞膜、催化活性条目中。京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集结果表明DEG主要富集在代谢途径。蛹虫草转录本与KEGG数据库中的类胡萝卜素生物合成途径比对结果表明基因CCM_06728和CCM_09155参与类胡萝卜素的生物合成。本研究为进一步阐明蛹虫草类胡萝卜素的生物合成途径奠定基础。

超声辅助提取蛹虫草类胡萝卜素工艺参数优化

为了获得超声辅助提取蛹虫草废菌质中类胡萝卜素的最适工艺参数,在筛选出最适提取溶剂的基础上,通过单因素和响应面法进行优化。通过单因素试验确定最适单因素条件:乙醇浓度70%、料液比1∶60、超声功率400W、超声时间20 min、提取时间15 min、提取温度50℃。在单因素试验基础上,选取乙醇浓度、超声功率、提取温度为自变量,类胡萝卜素提取率为响应值,采用Box-Behnken试验设计建立回归模型。根据回归模型,在料液比1∶60、超声时间20 min、提取时间15 min的条件下,确定类胡萝卜素最高提取率的优化组合为乙醇浓度71%、超声功率418 W、提取温度51℃。在此条件下,类胡萝卜素提取率的预测值为626.80μg/g,验证试验所得类胡萝卜素提取率为637.50μg/g。回归方程的预测值和试验值差异不显著,所得回归模型拟合程度较好,具有一定的实践指导意义。

蛹虫草子实体中新型类胡萝卜素的提取工艺优化

蛹虫草作为一种新食品原料,富含水溶性的新型类胡萝卜素。以蛹虫草子实体为原料,筛选一种安全的提取溶剂和无环境污染的细胞破碎方法,以获得类胡萝卜素的最适提取工艺参数。以类胡萝卜素得率为指标,采用7种溶剂分别提取类胡萝卜素,最终确定乙醇溶液为最适提取溶剂。分别采用超声波破碎法和酸热法提取类胡萝卜素,结果表明超声波破碎法较酸热法更有利于类胡萝卜素的提取。在单因素试验基础上,选取乙醇浓度、提取时间、提取温度为自变量,采用Box-Behnken试验设计建立回归模型,获得了类胡萝卜素的最适提取工艺参数为乙醇体积分数73.4%,提取时间30.4 min,提取温度54.4℃。在此条件下,类胡萝卜素得率的预测值为2969.23μg/g,验证试验的试验值为3017.31μg/g,预测值和试验值差异不显著,回归模型拟合程度良好。

粮食工程专业课程思政路径探索--以“粮食加工副产物综合利用”课程为例

课程思政要求将思想政治教育的理论知识、价值理念和精神追求等融入专业课程中,潜移默化地对各大院校本专科学生的思想意识、行为举止产生影响。该文以粮食工程专业“粮食加工副产物综合利用”课程为例,基于粮食工程专业特点,结合该专业本科生对粮食加工行业和习近平新时代中国特色社会主义思想的了解,论述“粮食加工副产物综合利用”课程开展课程思政的必要性,并对课程思政的实现路径进行了初步探索和实践,以期为粮食工程专业的其他本科专业课程开展课程思政提供参考。