工程教育专业认证指导下《食品机械与设备》课程思政体系建设

工程教育专业认证是培养新时代工程人才的重要举措,其教育理念与专业课“课程思政”目标不谋而合。本文在我校食品科学与工程专业工程认证的背景下,结合《食品机械与设备》的课程特点,挖掘了该课程的思政元素,基于学习产出的教育模式(Outcomes-based Education,OBE)理念分析了课程目标与课程思政之间的关系,并探讨了课程思政与工程认证体系的融合策略,制定了一套基于OBE理念的课程思政目标评价和持续改进方案,为进一步提升我校专业课“课程思政”水平、落实立德树人根本任务提供依据和支撑。

《食品工程高新技术》课程教学改革与实践

《食品工程高新技术》是食品科学与工程学科的一门专业课,是食品与多学科交叉的纽带,具有知识体系复杂、前沿性强,适应未来食品产业和社会需求发展等特点。针对在课程教学中存在的内容多、难以激发学习兴趣、学生知识运用能力不强等问题,从教学内容、教学方法、教学评价等方面对课程教学进行了改革尝试。通过创新性地优化教学内容,利用科技发展史引领、小组讨论、专题讲座和翻转课堂等多元化教学方法,充分调动了学生的学习积极性,增强了学习效果。此外,灵活的教学评价也使学生的能力和素质协调发展,提高了教学质量。

共轭亚油酸生理功能及微生物合成调控研究进展

共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA)是一种新型功能性油脂,顺9,反11-十八碳二烯酸(c9,t11-CLA)和反10,顺12-十八碳二烯酸(t10,c12-CLA)由于具有比其他异构体更强的生理功能得到广泛关注和研究。微生物合成CLA具有安全性高、选择特异性强等特点,研究CLA产量提高方式及合成调控机制对于后续CLA产品的开发具有重要意义。本文综述了共轭亚油酸(CLA)的多种生理功能和合成方式,阐述了能够合成CLA的菌株及其合成CLA的途径,重点介绍了微生物特别是乳酸菌合成CLA的机制,并对影响CLA产量的培养条件和合成CLA相关基因调控及表达进行了探讨,为CLA生物合成调控机制的研究提供参考。

“多彩的微生物世界”课程教学模式和评价体系研究

微生物学是一门研究微生物形态结构、生理生化、遗传变异等生命活动规律,并将其应用于实践领域的学科。为了培养学生的创新能力与实践能力,提高学生对微生物知识的兴趣,实现实践型复合人才的培养目标,上海理工大学开设通识类创新创业课程——多彩的微生物世界。通过建立现代理念的课程教学模式、融入课程思政、实现线上线下混动式教学、重视评价导向等手段,使教学效果和教学质量有了明显的提升。

辅因子工程在微生物代谢中的应用进展

辅因子参与活细胞中几乎所有酶促反应,其中NAD(P)H/NAD(P)+在微生物代谢中起重要作用。NAD(P)H/NAD(P)+不稳定会导致微生物胞内氧化还原失衡,使细胞生理特性发生改变。通过辅因子调控策略可促进氧化还原平衡,使碳代谢通量能够最大限度流向目标代谢产物。面对日益突出的能源消耗和环境问题,促使辅因子工程广泛应用于食品工业生产高附加值产品。本文总结近年来辅因子在微生物代谢与目标产物合成中的影响,以期为食品工业的高效生产提供参考。

“微生物学”教学中线上线下混合式教学应用与实践

针对传统线下教学存在的问题,提出了在“微生物学”教学中进行线上线下混合教学的实践方法,通过丰富多样的线上教学资源库,与线下课堂教学进行有机的融合,同时利用翻转课堂、热点讨论等多种形式,让学生尽可能地参与到“微生物学”课程的学习中,避免传统线下教学中学生被动接受知识的问题。线上线下混合教学能够改善教师教学与学生学习的关系,利用学生学习的积极性促进教师进一步提高教学能力,有利于学生对微生物学基础知识和综合应用能力的掌握。

植物乳杆菌胞外多糖的生物合成及生物学功能

胞外多糖(EPS)作为植物乳杆菌重要的生物活性分子,其合成受基因簇的调控。不同的植物乳杆菌菌株具有不同的EPS合成基因簇,产生不同组成和结构的胞外多糖,这些胞外多糖以菌株特异性的方式影响微生物与宿主相互作用,从而产生抗氧化、抗肿瘤和免疫调节等不同的生物学功能。本文总结植物乳杆菌的胞外多糖的基本特征,概述其生物合成和生物学功能,以期解析植物乳杆菌胞外多糖生物合成遗传信息-物理化学特征-生理功能的关联,为阐明其发挥益生作用的模式提供理论依据。

小分子糖-罗望子多糖复合凝胶特性研究

探究不同小分子糖(蔗糖、果糖和葡萄糖)含量对罗望子多糖(TSP)复合凝胶特性的影响。分析小分子糖-TSP复合凝胶的流变特性、持水性、质构特性,并通过低场核磁共振技术分析其水分分布情况。结果表明:质量分数45%~60%的蔗糖和果糖及质量分数40%~55%的葡萄糖能使1%(m/V)的TSP溶液形成凝胶;当蔗糖和果糖的质量分数为55%,葡萄糖质量分数为50%时,蔗糖-TSP复合凝胶的G′、持水性、硬度、内聚性和咀嚼性分别为108.39 Pa,98.20%,65.55 g,0.87和52.55 g,果糖-TSP复合凝胶的G′、持水性、硬度和咀嚼性分别为147.36 Pa,98.57%,62.29 g和44.84 g,葡萄糖-TSP复合凝胶的G′、持水性、硬度、内聚性分别为117.46 Pa,98.56%,61.86 g和48.05 g,都达到最大值,此时凝胶性质最稳定,最有嚼劲。低场核磁结果表明,当蔗糖和果糖质量分数为55%,葡萄糖质量分数为50%时,小分子糖-TSP复合凝胶半结合水含量为99.8%~100%,可能是小分子糖中的羟基与水分子形成较多的氢键,半结合水大幅度增加,TSP链之间交联增多,使得凝胶更加坚固。研究结果可为TSP在食品工业中的应用提供理论依据。

双歧杆菌蛋白表达系统的研究进展

双歧杆菌是一种典型的益生菌,可被当作蛋白表达的生物安全级微生物底盘。重组双歧杆菌可以表达生物活性蛋白,具有广泛的食品应用价值和生物医学研究价值。文章综述了近年来对重组双歧杆菌蛋白表达应用的研究进展,以期为工程双歧杆菌的开发提供思路。

杜仲雄花活性成分的提取、活性机制及质量标志物的研究进展

文章旨在综述杜仲雄花中的主要活性成分及其相关的药理作用机制,进而归纳出可行的质量指标,为工业生产杜仲雄花保健产品的质量评估提供参考,并明确产地和提取加工条件对相关茶饮的活性成分及功效的可能影响。希望该论述能够为杜仲雄花保健食品的研发、工业化生产与创新等提供理论基础和新的思路。

植物乳杆菌AR307发酵培养基优化研究

乳酸菌因其可以增强免疫力、促进消化、降低血清胆固醇等多种生理功能而受到了广泛关注。为进一步提升发酵乳酸菌的增殖密度,本实验以植物乳杆菌AR307为试验对象,MRS培养基为基础培养基,采用单因素及响应面试验设计对培养基进行优化。研究碳源、氮源、无机盐对菌株生长的影响,以OD_(600)为评价指标确定最佳配比。结果表明:最优碳源为麦芽糖,添加量为3.5%;最优氮源为酵母浸粉、酪蛋白胨与牛肉浸出粉,比例为1∶1∶1,添加量为2.21%;最优无机盐为磷酸氢二钾,添加量为0.75%。在此优化条件下,静置发酵24 h,植物乳杆菌AR307的OD_(600)值达到了6.4,菌体密度得到了提升,为AR307工业化发酵提供了理论依据。

乳酸菌第二信使分子c-di-AMP研究进展

微生物依赖信号识别和信号传递来感知并响应外界环境变化。c-di-AMP作为第二信使分子在信号传导过程中发挥着关键作用,其通过酶、转录调控因子和核糖开关等受体靶标来调控细胞生长、生物膜形成、K^(+)稳态、DNA完整性、细胞壁合成和脂肪酸合成等与生理功能相关的基因和蛋白的表达。尽管对于c-di-AMP代谢调控在枯草芽孢杆菌、单增李斯特氏菌和金黄色葡萄球菌等细菌中的研究较为深入,但对其在乳酸菌中的研究却相对较少。基于此,文章重点关注乳酸菌中cdi-AMP的代谢及其在K^(+)稳态和抑制甘氨酸甜菜碱转运中的信号传导作用;同时,通过总结现有研究中的乳酸菌c-di-AMP代谢调控,深化对乳酸菌第二信使分子信号调控的认知。

指导食品科学与工程专业本科毕业论文实验的思考与体会

毕业论文是本科教育教学过程中的重要环节,本文从论文选题、实验研究和论文撰写三个方面,阐述了指导上海理工大学食品科学与工程专业本科生毕业论文工作的一些体会,旨在为指导毕业论文工作提供有益参考。

酵母与乳酸菌的相互作用模式及其在发酵食品中的应用研究进展

酵母与乳酸菌作为被广泛应用的微生物在发酵食品的生产过程中起着举足轻重的作用,二者在发酵体系中的作用方式直接决定了产品的品质。研究发酵体系中酵母-乳酸菌间的相互作用模式有助于揭示微生物与食品功能的关系,对发酵进程的正向调控具有重要意义。本文综述了酵母与乳酸菌在发酵过程中发生的协同/拮抗作用、营养代谢产物交换、群体感应及生物膜包被等相互作用模式,探讨了酵母-乳酸菌相互作用对改善发酵食品风味质构、缩短发酵周期、提升产品益生特性等的积极作用。最后,对酵母-乳酸菌作为组合发酵剂进行强化发酵的应用前景进行了总结与展望。

植物乳植杆菌AR113利用碳源情况研究

以植物乳植杆菌AR113为供试菌株,利用在线工具dbCAN,根据Diamond、HMMER以及Hotpep模型预测AR113的碳水化合物酶类(carbohydrate-active enzyme,CAZyme),并以光密度值(OD_(600))及最大比生长速率作为指标,验证植物乳植杆菌AR113对多种碳源的利用情况。结果表明,AR113中CAZymes按功能分为有6大类,分别为糖苷水解酶家族(GHs)基因54个、糖基转移酶家族(GTs)基因37个、碳水化合物结合模块(CBMs)基因6个、碳水化合物酯酶家族(CEs)基因2个以及1个辅助活性酶家族(AA)基因。根据生长实验发现,AR113可利用葡萄糖、麦芽糖、纤维二糖、甘露糖、低聚果糖、果糖、蔗糖、低聚半乳糖、甘露醇、山梨醇、低聚木糖、乳糖,但不可利用阿拉伯糖、肌醇,与碳水化合物酶预测结果一致,说明AR113可利用的碳源范围非常广泛。并且从碳源利用情况看,AR113培养基最适碳源为麦芽糖,MRS培养基相较于CDM培养基更有利于AR113生长。该研究解析了植物乳植杆菌AR113可利用的碳源谱,同时为植物乳植杆菌培养基的碳源选择和益生元的开发提供了理论依据。

转座子编辑技术与CRISPR编辑技术在乳酸菌定向改良中应用的研究进展

乳酸菌具有降胆固醇、维持菌群平衡、增强免疫等多种益生特性,是一类重要的食品工业微生物,而菌种改良经常用于改善工业上重要的微生物性能和功能。概述了传统改良、转座子诱变和CRISPR编辑3种乳酸菌改良技术的特点与应用。传统的乳酸菌改良技术包括适应性进化、随机诱变和原生质体融合,这些技术虽能改良乳酸菌,但操作复杂且收效低;转座子诱变是基于阻断转录或翻译过程而导致基因失活的一项技术,常被用于乳酸菌突变体库的构建,该技术高效简便,但依赖DNA链断裂、安全性低、不适用于广泛的宿主特性;CRISPR编辑技术在乳酸菌改良中应用广泛,可实现多位点同时编辑,是基因沉默和转录调控的强大工具,但该技术依赖DNA链断裂和同源重组,脱靶率较高。阐述了目前新出现的CRISPR相关转座子编辑系统的构建进行。CRISPR相关转座子编辑系统可实现供体DNA大片段(>10 kbp)的高效、精准、无标记编辑,且不依赖DNA双链断裂和同源重组,具有极低的脱靶率,在精准靶向和高效整合技术中显示出了极大优势,为未来乳酸菌精准高效的基因编辑技术提供了参考。希望可以为后续的乳酸菌遗传改良与基因功能分析提供相关理论指导。

基于牛乳铁蛋白的生产技术创新及应用研究进展

乳铁蛋白是存在于大多数哺乳动物中的天然糖蛋白,具有多样化生物活性。在实际应用中大都采用牛乳铁蛋白,是食品级公认安全的营养补充剂,也是天然的免疫调节剂、广谱抑菌剂,在食品、健康管理和医药工业中都深具应用潜力。由于其容易受温度(65~75℃)、酸碱和其他加工或环境因子影响而变性失活,因此工业生产与应用时,维持牛乳铁蛋白高活性和稳定性相当关键。近年来针对高活性的牛乳铁蛋白的工业化生产的工艺流程、关键技术、创新的技术组合以及具商业价值的专利技术或产品等研究已有很大进展,但尚未见有关高活性牛乳铁蛋白生产技术和应用面的系统性知识体系被报道。文章总结了近年来最新的研究与应用型专利,介绍了高活性牛乳铁蛋白工业化生产流程的关键技术与条件、发展中的创新工艺组合、加工与配方因素的影响与控制等,归纳最新的应用产品专利(乳制品和机能饮料、辅助疾病预防的特医食品、口腔保健食品和口腔清洁用品等)中牛乳铁蛋白有效剂量与临床功效,并比较了国内外法规允许添加牛乳铁蛋白的特定食品种类与最大使用剂量,以期为相关产业发展提供新思路和理论基础,有助于牛乳铁蛋白新产品配方设计和工业化生产。

第二信使分子调控细菌胞外多糖生物合成研究进展

细菌胞外多糖是细菌在生长代谢过程中分泌到周围环境中的高分子聚合物,能够增强细菌对氧化应激、干燥及宿主防御因子的抵抗力,赋予细菌额外的生存优势。细菌胞外多糖作为乳化剂、胶凝剂、增稠剂、保水剂、保鲜剂和稳定剂,广泛应用于食品、化工、制药、化妆品和石油等行业。环二鸟苷酸(c-di-GMP)和环二腺苷酸(c-di-AMP)是2种新发现的第二信使分子,介导细菌脂肪酸代谢、钾离子稳态、生物膜形成和胞外多糖生物合成等多种生理功能的信号转导。本文综述c-diGMP和c-di-AMP信使分子的代谢及其介导的细菌胞外多糖生物合成分子机制,以期为第二信使分子介导的信号网络调控研究提供借鉴。

“乳品科学与技术”课程教学模式和评价体系研究

“乳品科学与技术”是食品专业一门重要的基础理论课,系统掌握该课程知识对乳品工业的可持续发展具有重要意义。传统灌输式的“乳品科学与技术”教学模式已逐渐不能适应我国乳品工业的高速发展,无法满足乳品企业对专业技术人才的需求,成为制约学生综合素质提升的限制性因素,因此课程教学模式与评价体系亟待改革。本文简要介绍上海理工大学“乳品科学与技术”课程改革,采用多种教学方法,实行模块化教学和多元教学评价体系,显著提升课程教学效果和学生的综合能力,达到本课程培养乳品行业人才的目标。

牛奶乳清蛋白、酪蛋白对巴西莓多酚的保护作用及其互作机制研究

巴西莓富含多酚,常开发成饮料,但加工过程中的灭菌、灭酶处理会破坏其营养价值。本研究制备巴西莓多酚,分析牛奶乳清蛋白、酪蛋白对其热处理后抗氧化活性影响并解析其互作机制。结果表明,牛奶乳清蛋白、酪蛋白可较好地保护热处理对巴西莓多酚抗氧化活性的破坏;且巴西莓多酚可通过静电相互作用、氢键、疏水作用力与乳清蛋白、酪蛋白发生相互作用改变蛋白结构并与蛋白质紧密结合,从而避免热对其结构的破坏。该结果为巴西莓饮品的开发提供了理论基础。