微生物发酵技术在花生及其副产物中的应用

花生是世界五大油料作物之一,是榨油、食用兼具的经济作物。花生在深加工的过程中会产生大量的副产物,包括花生粕、花生皮、花生壳、花生茎叶等,这些副产物虽然营养物质丰富,例如蛋白质、膳食纤维、多酚和黄酮等成分,但利用率却不高。目前花生及其副产物发酵方面的研究主要集中在提高副产物的营养成分作为畜禽饲料,而其他领域利用研究的较少。该文对花生及其副产物和微生物发酵技术进行了阐述,并对微生物发酵技术在花生及其副产物中的应用、花生及其副产物发酵后在营养成分、风味、致敏性以及抗氧化物质等方面变化进行了综述,旨在提高花生及其副产物的附加值和利用率。

包埋方式对益生菌功能性食品的影响

益生菌微胶囊食品往往根据芯材和壁材特性来选择合适的包埋方法。超声方式可能会对蛋白质壁材改性进而产生一定影响;均质处理可对溶液进行乳化并使多糖壁材原料产生交联反应;等电沉积法可能更适合耐酸性的益生菌;Pickerling乳化法可获得更小粒径和更高包埋率,但不能保证大量益生菌进入靶向器官并在附着位点上繁殖发酵;锐孔固浴法较适合益生菌包埋但在形态上会对质地比较细腻的食品外观产生一定影响;流化床、乳液静电纺丝展现出它们在益生菌包埋上的优势,但成本过高难以大批量生产。

纳豆制备工艺的改良及其溶栓、整肠功能的研究进展

纳豆作为一种功能性食品,其中富含纳豆激酶和小分子代谢物等,因此具有较高的营养价值和保健功能。但由于纳豆在发酵过程中会产生苦涩味、氨味等,使消费者难以接受,因此,纳豆在我国的深入推广受到一定的阻碍。本文从发酵菌株的筛选、发酵方式、原料配比等几个方面阐述了传统纳豆制备工艺的改良方法,并且总结了纳豆在调整肠道微生物、改善肠道功能、预防结直肠癌等方面的保健作用。以期为纳豆新产品、新工艺和新功能的发展提供参考依据。

蛋白质与多酚的相互作用在食品运载体系中的研究进展

由蛋白质与多酚相互作用形成的食品运载体系因其良好的生物相容性和抗氧化活性而受到越来越多的的关注。本文主要阐述了蛋白质与多酚相互作用的机制及其复合物的功能特性,重点介绍了蛋白质-多酚运载体系的特性以及其在功能活性物质缓释载体、乳液稳定剂和功能性薄膜中的应用,并基于目前与蛋白质-多酚相互作用有关的食品运载体系形式较少、配合物研究单一以及复合物缺乏安全性评估等问题提出了见解,以期为拓展蛋白质-多酚复合物在食品运载体系中的应用提供参考。

挤压-酶解联用抗性淀粉制备工艺的优化研究

为制备高含量抗性淀粉,以玉米淀粉为原料,采用双螺杆挤压机挤压预处理与普鲁兰酶酶解技术联用的方法,研究了挤压参数物料含水量、螺杆转速、机筒温度和喂料速度对抗性淀粉含量的影响。通过线性回归分析确定最优工艺条件为:物料含水率20%、螺杆转速300 r/min、机筒温度145℃、喂料速度37.5 kg/h,在此条件下抗性淀粉质量分数达(24.72±0.87)%。通过样品中直链淀粉含量、抗性淀粉含量、扫描电镜图和X-射线衍射图对比,说明挤压-酶解联用技术制备的淀粉直链淀粉含量和抗性淀粉含量增加,淀粉颗粒形成大小不匀的多孔疏松结构,淀粉晶体类型由A型转变为B+V型。

应用MiSeq测序分析自然发酵豆酱酱块中微生物的多样性

为探究传统自然发酵豆酱酱块中微生物多样性,本文首次应用Miseq测序对采自沈阳胡台的6家传统自然发酵成熟酱块样品进行微生物测序分析。结果表明,在门水平上,细菌的优势菌门为厚壁菌门(Firmicutes),真菌为子囊菌门(Ascomycota);在属水平上,主要细菌为乳杆菌属(Lactobacillus)、肠球菌属(Enterococcus)、明串珠菌属(Leuconostoc),主要真菌为青霉菌属(Penicillium)、毛霉菌属(Mucor)。主成分分析(Principal component analysis,PCA)结果显示,同一地区不同农家制作的酱块,绝大多数样品的微生物细菌菌群之间都存在紧密联系。

超声诱导对发芽花生的转录组分析及苯丙烷类合成相关基因的挖掘

为解析超声处理对花生发芽过程中基因及代谢通路的变化差异,本研究以前期筛选出适宜富集白藜芦醇的花生品种为试验原料,以经超声诱导后的发芽花生(CS)为研究对象,并以未经诱导处理的发芽花生(KB)作为对照组开展试验。结果表明:共获得1104个差异表达基因(DEG),其中521个上调表达基因和583个下调基因。在差异表达基因的GO富集分析中,对富集程度明显的前20个类别做出功能分析。共得到21个不同的COG功能注释,主要参与碳水化合物的运输和代谢、翻译后修饰和蛋白质转换。有21个DEGs富集到苯丙烷类的生物合成途径,是KEGG富集分析最显著的通路。发芽花生转录本与KEGG数据库中的苯丙烷类生物合成途径比对结果表明共3个基因arahy.Tifrunner.gnm1.ann1.DXZI51、arahy.Tifrunner.gnm1.ann1.VGN2GE和arahy.Tifrunner.gnm1.ann1.Y23DM6参与发芽花生苯丙烷类物质的合成。上述结果表明超声诱导能够调控发芽花生苯丙烷类生物合成代谢途径的基因表达。

低蛋白重组米关键制备技术及功能性评价

采用挤压工艺制备低蛋白重组米,以崩解值为评价指标,以机筒温度、物料含水率、螺杆转速为考察因素,通过试验得出最佳工艺参数为机筒温度102℃、物料含水率30%、螺杆转速132 r/min,此条件下得到的低蛋白重组米崩解值达到最大值(1 113.9 c P),外观和颜色上非常接近粳米。初步的饮食干预试验可得,喂食低蛋白重组米的肾损伤大鼠体重高于标准饮食和正常大米组,且低蛋白重组米组大鼠的血肌酐、尿素氮、白蛋白水平与标准饮食和正常大米组相比差异显著(Ρ<0.05),表明低蛋白重组米由于含有的蛋白质含量较少,对肾损伤大鼠的肾脏具有一定的保护作用。

基于电子舌技术探讨自然发酵豆酱滋味与微生物的关系

本文以辽宁省农家自然发酵豆酱为研究对象,应用电子舌、llumina Mi Seq高通量测序技术对发酵周期56天的豆酱进行检测,深入探究了豆酱在自然发酵过程中滋味特性和微生物之间的变化规律,相关性分析表明细菌对豆酱滋味的影响比真菌大,在真菌属水平上,水平上异常威克汉姆酵母菌与苦味呈显著负相关;毛霉菌属与酸味和涩味呈现显著负相关,与后味-A、鲜味、丰富度和咸味显著正相关(p<0.05);毕赤酵母属与丰富度显著负相关;在细菌属水平上,乳杆菌属、肠球菌属、明串珠菌属、假单胞菌属和魏斯氏菌属与酸味和涩味呈现极显著负相关,与苦味、后味-B、后味-A、鲜度呈现极显著正相关(p<0.01);乳杆菌属与咸味显著负相关,四联球菌和咸味显著正相关。本研究为工业化制得高品质豆酱和开发利用微生物资源提供了依据。

菊苣多糖的保健功能及产品开发研究进展

菊苣多糖(Chicory polysaccharide,CPS),又称菊糖、菊粉,是菊苣中重要功能活性物质之一,现代药理学研究表明菊苣多糖具有治疗各种炎症、降血糖、降血脂、抗疲劳、提高免疫力等功效。文中重点对菊苣多糖的生物活性、保健功能以及其加工产品的开发现状进行了综述,为更好地发挥菊苣的资源优势,利用菊苣多糖开发保健食品及药物治疗提供借鉴。

十六烷基羧甲基淀粉醚的挤压法制备及其性质的研究

以羧甲基淀粉为原料,溴代十六烷为醚化剂,NaOH为催化剂,利用双螺杆挤压机在干法挤压条件下制备了一种高碳疏水基团的十六烷基羧甲基淀粉醚。探讨了醚化剂用量、螺杆转速、机筒温度、物料水分及碱用量对产品乳化性的影响,利用紫外分光光度计、红外光谱分析仪、粒度仪等对不同取代度(0、0.025 6、0.049 5、0.058 0、0.0701)的十六烷基羧甲基淀粉醚的结构和表面活性、乳液粒径等进行了表征比较。红外光谱图在2 960~2 850 cm^(-1)处产生了吸收峰,-OH的伸缩振动变得弱而平缓,这是因为淀粉中羟基基团进一步被取代所导致,说明溴代十六烷的长碳链已接入淀粉分子;与原淀粉相比,产物的表面张力减小,且随着产物溶液质量分数的增大表面活性越大;随着醚化取代度的增加,乳状液的平均粒度逐渐减小,从粒径分布可以证明羧甲基淀粉疏水化后乳化性明显得以改善;当淀粉接入长碳链疏水基团后,十六烷基羧甲基淀粉醚的水溶性降低。

挤压法制备疏水化烷基羧甲基淀粉醚的结构表征

以羧甲基淀粉为原料,溴代十六烷为醚化剂,NaOH为催化剂,利用双螺杆挤压机在干法挤压条件下制备了一种高碳疏水基团的十六烷基羧甲基淀粉醚。利用紫外分光光度计、红外光谱分析仪、X射线衍射分析仪、RVA及扫描电子显微镜等对不同取代度的十六烷基羧甲基淀粉醚的结构和物理性质进行了表征比较。结果显示:随着醚化取代度的增加(DS=0、0.024 7、0.0486、0.059 1、0.071 1):产物的乳化性及乳化稳定性逐渐增大,且黏度的各项特征值呈现先增大后减小的趋势;与原羧甲基淀粉相比,X射线衍射图中淀粉微晶结构略有增加,亚微晶结构相对减少,淀粉结晶类型改变;在挤压和醚化反应的共同作用下,羟基之间的脱水反应会影响淀粉的热稳定性,十六烷基羧甲基淀粉醚比原淀粉热分解的更快更早。

基于宏转录组学技术对豆酱中活菌群落分析方法的建立

基于宏转录组学技术建立分析自然发酵豆酱中活菌群落的方法,并对比分析豆酱在发酵初期和末期的活菌群落结构及功能。通过比较,确立在4℃、8000 r/min离心5 min后弃上清液的样品预处理方法,其所提取的RNA质量浓度、纯度和总量更高。高通量测序结果表明,细菌在酱醪发酵阶段起主导作用,主要的细菌属为四联球菌属(Tetragenococcus)和乳杆菌属(Lactobacillus)。真菌仅在发酵初期有一定丰度,发酵末期时丰度很低。菌群功能主要集中在碳水化合物和氨基酸的代谢,且大多富集在发酵末期。研究结果在物种和功能层面上具有一致性,为揭示豆酱发酵过程中真正发挥作用的微生物和优良发酵菌种的选育提供新的研究方法和技术支持。

自然发酵锦州小菜中乳酸菌的分离筛选

通过探究自然发酵锦州小菜中乳酸菌的构成以及风味特征变化与微生物多样性之间的联系,为工业化生产提供依据。本研究对27份自然发酵锦州小菜的总酸含量、氨基酸态氮含量、亚硝酸盐含量、NaCl含量及菌落总数进行测定,根据采样地点的不同对样品进行差异性分析。结果发现,由于不同的发酵地点、条件、工艺而导致发酵液的成分含量存在显著差异(P<0.05),样品风味特征变化与小菜发酵过程中微生物变化存在直接关系。选择7份在样品成分含量中具有代表性特征的自然发酵锦州小菜进行乳酸菌分离筛选,分离出24株乳酸菌疑似菌株,初步鉴定10株为杆菌,14株为球菌。进一步采用16S rDNA序列分析对24株菌进行分子鉴定,通过序列分析进行属种鉴定。结果表明:24株菌均为乳酸菌,分别来自4个属10个种,10株乳杆菌属(Lactobacillus),8株肠球菌属(Enterococcus),3株链球菌属(Streptococcus),3株魏斯氏菌属(Weissella)。

植物基酸奶的制备及其营养特性的研究进展

植物基酸奶是一类以植物或植物与牛奶的混合物为原料经益生菌发酵制成的乳制品。植物基酸奶在原料种类、发酵菌种等方面具有多样性,且在加工领域已经具有相对成熟的工艺。最近几年国内外研究人员对植物基酸奶的研究方向主要是营养和生理功能方面。本文主要对植物基酸奶的种类、发酵剂、加工工艺等制备流程及营养因子的生成与转化、抗营养因子的降解等方面进行综述,以期为植物基酸奶后续的深入研究做好铺垫。

超声辅助合成玉米醇溶蛋白-糖接枝物的研究

以自制玉米醇溶蛋白为原料,采用超声辅助加热方式对玉米醇溶蛋白进行湿法糖接枝反应,并对接枝物功能性及结构进行研究。结果表明,随着加热时间的延长,接枝物溶解性有了不同程度的提高,玉米醇溶蛋白-葡萄糖在超声时间30 min的溶解度提高了近86.2倍,达到27.22%;乳化性及乳化稳定性也有明显改善。对相同反应条件下的玉米醇溶蛋白而言,接枝物表面疏水性有所下降,且玉米醇溶蛋白与葡萄糖接枝物的下降更为显著。FTIR分析表明,玉米醇溶蛋白以共价键方式结合糖分子。SEM结果表明,接枝物结构与玉米醇溶蛋白明显不同。

发酵-超声提取豆渣可溶性膳食纤维工艺优化

利用发酵和超声作用使豆渣中的SDF转化为IDF,以提取率为考察指标,采用单因素试验和正交试验确定最优提取工艺。优化后的提取工艺为:发酵时间60 h、发酵接种量0.04%、超声时间25 min、超声频率40 kHz、超声功率为200 W。在此条件下,平均提取率可达18.06%。

酱块发酵过程中真菌和细菌群落的演替

豆酱是中国传统的发酵豆制品。酱块制作是豆酱发酵的前期阶段,为后期发酵提供丰富的微生物和酶制剂,对豆酱的品质至关重要。为了探究自然发酵豆酱酱块发酵过程中微生物多样性,采用第二代测序Illumina MiSeq方法对采集自开原的4个不同发酵阶段的酱块样品进行微生物多样性分析。结果表明:在属级水平上,共鉴定出21个真菌分类群,其中毛霉菌(Mucor)、青霉菌(Penicillium)、德巴利氏酵母属(Debaryomyces)和根霉菌(Rhizopus)为优势类群;细菌共鉴定出40个细菌分类群,其中乳杆菌(Lactobacillus)、魏斯氏菌(Weissella)和肠球菌(Enterococcus)为优势类群。豆酱酱块中多样性的真菌和丰富的细菌在发酵过程中可能共同发挥特定的作用。本研究阐明了传统发酵豆酱酱块的微生物群落特征,揭示了传统酱块发酵过程中真菌和细菌的群落演替,为豆酱发酵过程控制奠定了理论基础。