香菜多糖的抗氧化及降血糖活性研究

本研究以香菜为原料,探究其多糖的抗氧化活性和降血糖活性。通过测定香菜多糖对DPPH、ABTS+自由基清除能力和总还原能力评价其抗氧化活性,并通过检测香菜多糖对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性的抑制效果研究其降血糖能力。结果表明:随着香菜多糖提取物浓度的增加,其总还原能力以及对自由基清除率提高,当质量浓度为2 mg/mL时,其对DPPH和ABTS+自由基清除率分别为61.32%和70.76%,表明其具有较好的抗氧化活性;此外,对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制率亦随其浓度增加而增大,当香菜多糖浓度为6 mg/mL时,其对这两种酶抑制率分别可达49.01%和64.76%,表明其具有一定的降血糖活性。因此,香菜多糖可作为一种新的天然抗氧化剂和降糖物质,这将为香菜在食品、药品和保健品等方面的开发利用提供理论依据。

改性膳食纤维在面制品中的应用研究进展

面粉在精加工过程中会损失大量膳食纤维(DF),而DF被认为是健康饮食中的重要组成成分,具有多种生理活性。文章介绍了DF常见的改性方法,总结归纳了DF经改性后在理化性质和生理活性方面的变化规律及原因,综述了其在面团、饼干、面条、面包、馒头和蛋糕等方面的应用现状,并指出了目前存在的一些问题及今后的发展方向。

阿拉伯木聚糖对面团及面制品品质影响的研究进展

阿拉伯木聚糖(arabinoxylan,AX)作为一种膳食纤维,在面团加工过程中会与其主要组分发生相互作用,从而影响面团特性和面制品品质。文章分析了AX与面团中面筋蛋白和小麦淀粉间的相互作用,总结归纳了其对面团持水性、流变性和发酵特性等方面的影响规律,概述了近年来国内外关于AX在应用于蒸煮类、焙烤类、油炸类面制品等方面所取得的研究成果,指出了目前在AX的精细结构、链构象特征、量效关系等方面需要解决的一些重要问题,并针对这些问题提出了今后的研究建议,以期推动AX在面制品行业中的理论研究和实际应用。

基于近红外光谱技术检测白酒基酒中乙醇含量的研究

为了快速测定白酒基酒中的乙醇含量,采用近红外光谱(NIRS)技术结合偏最小二乘法(PLS)处理白酒基酒近红外图谱,建立白酒基酒中乙醇的定量分析模型。结果表明:最佳预处理方法为减去一条直线法,最优波段谱为7 502~5 450 cm^(-1),主成分数为7。校正集样品的化学值与预测值的决定系数(R^2)为0.923 3,交互验证均方根误差(RMSECV)为0.89;对模型进行检验,得到验证集的决定系数(R^2)为0.954 8,预测均方根误差(RMSEP)为1.21。结果显示近红外检测方法快速有效,所建模型具有很好的预测效果,模型的精密度和稳定性良好。

荧光光谱法和分子对接模拟技术研究白藜芦醇与胃蛋白酶的相互作用

白藜芦醇(Resveratrol, RES)属于非黄酮类多酚化合物,存在于葡萄科、百合科等多种植物体内,是一种具有多种生物活性和药理作用的天然活性物质,被广泛应用于食品和药品领域。研究表明多酚在生物体消化吸收过程中,会与消化酶(如胃蛋白酶、胰蛋白酶等)相互作用,使多酚类物质和消化酶的生物活性发生改变,进而影响多酚物质和其他营养物质的消化吸收,而RES与胃蛋白酶(Pepsin, PEP)的分子间相互作用机制未见报道。采用荧光光谱、紫外-可见吸收光谱、红外光谱和分子对接模拟等技术研究不同温度下RES与PEP相互作用的结合特性,为阐明RES和PEP的作用机制提供重要信息,同时为RES在食品和药品领域的应用提供理论参考。荧光光谱实验结果表明, PEP的荧光强度随着RES浓度的增加呈现出有规律的降低,表明RES对PEP有荧光猝灭作用。加入RES前后, PEP的紫外吸收光谱发生明显变化,初步判断RES与PEP的相互作用属于静态荧光猝灭类型;根据Stern-Volmer方程计算得到不同温度下最小猝灭速率常数K_q值远大于猝灭剂对生物大分子的最大扩散碰撞常数2.0×10^(10) L·mol^(-1)·s^(-1),且猝灭常数(K_(SV))与温度呈负相关关系,进一步验证了RES与PEP静态荧光猝灭类型结论。化学计量结合的值数目大约等于1,表明一个RES分子只能结合一个PEP分子。根据Van’t Hoff方程以及热力学方程计算得到结果显示,ΔG<0,说明RES与PEP的结合过程可以自发进行;ΔH<0和ΔS<0,表明RES与PEP之间结合作用力类型主要是氢键和范德华力。RES与PEP相互作用的同步荧光光谱和三维荧光光谱图表明,在RES的作用下, PEP的构象和微环境发生变化,色氨酸或酪氨酸残基所处微环境极性增强,疏水性减弱,蛋白构象变得疏松。红外光谱显示RES能使PEP的二级结构中α螺旋含量降低,β折叠含量增加,β转角和无规则卷曲变化不明显,这可能会影响PEP的活性。分子对接模拟实验结果显示RES与PEP中的残基Asp-32, Gly-34, Ser-35, Asn-37, Tyr-75, Gly-76, Thr-77, Ile-128, Ala-130及Gly-217有范德华力作用,与残基Ile-128及Asp-215产生超共轭效应,与残基Ser-36, Asn-37, Ile-128及Thr-218形成氢键,各种作用力使RES与PEP形成较稳定的复合物。

超声在食品干燥领域中的研究进展

如何快速而经济地干燥物料并获得高品质的产品,是干燥领域需要解决的核心问题。目前传统单一的干燥技术在一些方面已无法满足实际需求,探索各种干燥技术的组合成为近年来的研究热点。功率超声(声强大于1 W/cm 2)作为一种绿色、无污染的物理加工方法,在干燥过程中强化水分的传热和传质方面已显示出独特的优越性,在食品干燥领域方面具有广阔的应用前景。本论文主要介绍了超声在食品干燥前预处理、超声强化渗透脱水、超声耦合热风干燥、超声耦合喷雾干燥、超声耦合冷冻干燥、超声耦合热泵干燥、超声耦合太阳能干燥等方面的研究进展,分析了超声干燥的作用效应及机理,总结了超声干燥的优点并指出目前存在的问题及今后的研究方向。

超声无损检测技术在面团品质评价方面的研究进展

超声无损检测技术具有非侵入性和非破坏性、快速和价格低廉等特点,尤其在不透明材料分析方面已显示出明显的优越性。面团作为一种特殊的黏弹体系,超声易于实现与其耦合,并且其声传播信息对面团的物理性状具有高度的敏感性,因此可通过分析超声脉冲信号经过介质时的声速和振幅衰减等参数值来了解面团的内部结构及其性状。主要介绍了超声无损检测技术的原理和特点,详细论述了超声在研究面团中气泡的大小和分布、不同种类小麦粉的区分、不同原料和加工条件对面团品质的影响等方面的应用现状,分析了目前存在的问题和今后需要努力的方向,以期为面团的品质评价提供一种新方法。

甜荞全谷物粉对小麦面团流变特性及鲜湿面条品质的影响

本实验探究并分析甜荞全谷物粉对小麦面团流变学特性及鲜湿面条质构特性、水分分布、蛋白质二级结构及分子质量分布、微观结构和色泽的影响。结果表明:当甜荞全谷物粉添加量为30%时,面团具有较高的G’(5.3×10^(5) Pa),且tanδ值达到最小值0.50;在此添加量下,鲜湿面条弹性达到最大值(0.97),α-螺旋相对含量最高(28.30%),面条内部的微观结构更加致密均匀。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果显示,随甜荞全谷物粉的添加量增加,荞麦蛋白特有的亚基条带也随之加深。与对照组相比,甜荞全谷物粉可使部分紧密结合水向弱结合水和自由水状态迁移,且随添加量的增加,面条L*值显著下降,a*和b*值均不同程度地提高,整体呈红黄色。综上所述,当甜荞全谷物粉添加量为30%时,可赋予鲜湿面条良好的机械性能及加工品质。

长链菊粉面包配方的优化及品质分析

为了提高面包中膳食纤维含量,该文探究了长链菊粉取代部分面粉制作面包的配方及其品质变化规律。试验考察了长链菊粉取代比、酵母添加量和发酵时间等因素对面包质构和感官品质的影响,在此基础上对配方进行了响应面优化,并对面包品质进行了分析。研究结果表明,在长链菊粉取代比4.24%、发酵时间96 min、酵母添加量1.12%的条件下,面包的加权综合得分最高,与空白组相比其质构变化不显著,但在面包瓤结构方面有明显改善,其平均气孔大小下降了17.58%,气孔密度上升了10.57%,并且气孔分布更加均匀。长链菊粉的添加有助于延缓面包在贮藏期间的老化进程,特别是对抑制其短期老化行为效果更突出。总的来说,添加适量的长链菊粉(取代比≤5%)可以在保证面包品质的前提下提高其营养价值和延长其货架期。

褪黑素处理对金针菇贮藏品质和褐变的影响

为探究褪黑素处理对采后金针菇低温贮藏品质和褐变的影响,该研究以金针菇为原料,分别采用50、100、200 mmol/L褪黑素溶液浸泡处理(以清水浸泡为对照),于4℃下贮藏12 d,每3 d取样并测定相关理化指标。结果表明,与对照相比,不同浓度的褪黑素处理均能显著降低金针菇褐变度和失重率,显著抑制呼吸强度的升高,显著抑制可溶性固形物和抗坏血酸含量的下降,显著提高超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性,维持较高的总酚含量,增强金针菇清除活性氧自由基的能力,降低·O_(2)^(-)、H_(2)O_(2)的产生和积累,显著抑制苯丙氨酸解氨酶和多酚氧化酶活性,减轻褐变的发生,从而维持金针菇较好的贮藏品质。其中,以200 mmol/L褪黑素处理金针菇的效果最优,该研究可为金针菇的贮藏保鲜提供一定的参考依据。

不同亲水胶体对百合浊汁饮料稳定性的影响

该文主要研究果胶(pectin,PEC)、结冷胶(gellan gum,GG)、黄原胶(xanthan gum,XG)、海藻酸钠(sodium alginate,SA)、羧甲基纤维素钠(carboxymethyl cellulose,CMC)、魔芋胶(konjac gum,KGM)、卡拉胶(carrageenan,KC)7种亲水胶体对百合浊汁饮料稳定性的影响。并通过粒径、电位、流变、水分流动、沉降实验等表征。结果表明,添加PEC的饮料具有更高的黏度,水分流动性减弱;添加SA的饮料颗粒粒径最小,zeta电位绝对值最高;并且从浊度、离心沉淀率、沉降实验看出稳定性由高到低依次为PEC>GG>XG>SA>CMC>空白>KC>KGM。通过测定离心前后产品的颜色变化发现,离心后饮料的L^(*)值、a^(*)值、b^(*)值变大,说明颜色变化主要受颗粒的大小和分布影响。感官结果表明黏度过高会增加产品的糊口感,合适的亲水胶体有利于提升产品的满意度。因此了解不同亲水胶体对百合饮料的影响,有利于稳定剂的进一步选择和复配,对百合饮料的研发有重要意义。

不同条件下高速剪切均质和高压均质对红景天复合饮料的影响

基于CiteSpace软件可视化分析及结合实际情况下复合饮料极易产生沉淀问题,该研究发现高速剪切均质和高压均质均能降低饮料的沉淀,但不同的均质方式对饮料的影响不同。以粒径、沉淀率、稳定系数、色差值、L^(*)和感官评分为指标,在不同参数条件下采用高压均质和高速剪切均质对复合饮料进行均质,选取最优的均质方法。结果表明,虽然高压均质和高速剪切均质均能明显提高饮料的稳定性,但经高压均质后的饮料色泽过于暗沉。而采用均质转速为12500 r/min,均质次数为2次的高速剪切均质的方式对复合饮料进行均质后,饮料的稳定性升高的同时,色泽鲜艳明亮,呈鲜艳的暖橙色,使人食欲感增强,感官评分也较高。故均质转速为12500 r/min,均质次数为2次的高速剪切均质的方式更适用于复合饮料,其作用效果也较好。研究结果可为后续饮料均质提供一定的参考。

阿拉伯木聚糖-甘薯淀粉复合体系理化特性表征

探究了阿拉伯木聚糖(arabinoxylan,AX)-甘薯淀粉(sweet potato starch,SPS)复合体系的糊化、质构、流变和水分迁移等理化特性。添加不同浓度的AX代替等量淀粉配置成复合体系,利用布拉班德黏度仪、扫描电子显微镜、流变仪等分析手段,对AX-SPS复合体系的理化特性进行表征。结果表明,与天然SPS相比,AX-SPS复合体系的黏度值、回升值、崩解值降低,糊化温度有所升高;随着AX添加比例的增大,淀粉凝胶断层表面粗糙且孔洞增多;静态流变学分析表明,AX-SPS复合体系均为典型剪切稀化的假塑性流体,并随着AX添加比例的增大,假塑性行为有所减弱;动态流变学分析表明AX的添加降低了复合体系的储存模量(G′)和损耗模量(G″);质构和低场核磁分析表明,AX的加入降低了SPS凝胶的硬度、弹性,改善了质地,提高了保水性;红外光谱分析表明,AX添加量的增加使淀粉的双螺旋结构和有序性破坏程度增大,复合体系氢键作用力增强。综上,AX的添加改善了SPS的糊化、流变、质构和持水性等理化特性,使SPS在食品、医药及化工等领域具有更广阔的应用前景。

阿魏酸协同韧化处理对马铃薯淀粉的改性作用

为了探讨阿魏酸(FA)协同韧化处理对马铃薯淀粉(PS)的改性作用,采用电子扫描电镜、流变仪、傅里叶红外光谱仪等技术手段研究了阿魏酸协同韧化处理构建的改性马铃薯淀粉糊化及凝胶特性。结果表明:阿魏酸协同韧化处理条件下,FA-PS复合体系颗粒的粒径增大,FA 1%时,平均粒径达到最大值(41.52±0.01)μm;白度增强,峰值为(97.10±0.01);FA-PS的峰值黏度、崩解值及回生值均有降低;FA-PS凝胶黏弹性提高,FA添加量为3%时,损失角正切值(tanδ)最低。韧化处理使马铃薯淀粉凝胶结构紧密,阿魏酸的加入又使其凝胶孔径变得均匀,进而影响复合体系短程有序结构。韧化处理促进了复合体系中马铃薯淀粉与阿魏酸的相互作用,能够有效地改善马铃薯淀粉的糊化特性及流变学特性。

热处理对荞麦麸皮蛋白结构与理化特性的影响

通过测定热处理前后荞麦麸皮蛋白的分子质量、二级结构、内源荧光光谱、游离巯基与二硫键含量、微观结构、热特性及流变学特性,分析热处理对荞麦麸皮蛋白结构及理化特性的影响。结果表明,热处理促使荞麦麸皮蛋白中部分亚基被降解为小分子质量的多肽或寡肽。α-螺旋结构转变为β-折叠、β-转角和无规卷曲结构,且游离巯基与二硫键含量显著增加。荞麦麸皮蛋白的峰值温度、变性焓值、表观黏度、储能模量以及损耗模量均显著低于大豆分离蛋白;热处理后形成的荞麦麸皮蛋白热凝胶表面更加粗糙,凝胶壁出现明显裂纹,表明荞麦麸皮蛋白热稳定性低于大豆分离蛋白。综上所述,热处理能够改变荞麦麸皮蛋白的结构,并对其理化特性产生不同程度的影响。

便携式近红外光谱仪研究进展

综述了不同分光类型的便携式近红外仪器的原理及其优缺点,以及近红外光谱分析方法,列举了国内外部分便携式近红外仪器在农业工程方面的应用现状。在“互联网+”的大趋势下,结合中国现阶段的发展状况及实际生产生活的需要,预测了便携式红外光谱仪的未来发展方向。

怀山药抗性淀粉理化性质及体外消化性研究

分析比较怀山药淀粉和压热法制备的怀山药抗性淀粉的理化性质及消化特性。结果表明:怀山药淀粉颗粒表面光滑,呈不规则且大小不一的椭球形、三角形等形态,属于C型淀粉;抗性淀粉颗粒特征消失,呈现表面疏松的片层状结构。2种淀粉化学结构相似,抗性淀粉没有形成新的基团。与原淀粉相比,抗性淀粉分子量分布更加集中。抗性淀粉的糊化峰值温度高于原淀粉的,因此其热稳定性更高。抗性淀粉的透明度低于原淀粉的。水浴温度低于75℃时,抗性淀粉的持水性大于原淀粉的,而当水浴温度高于原淀粉糊化温度时,原淀粉的持水性明显高于抗性淀粉的;体外模拟人体消化试验表明,抗性淀粉比原淀粉更耐消化。

绿豆皮可溶性膳食纤维提取工艺优化及其物理特性研究

以绿豆皮为原料,采用超微粉碎技术辅助酶法提取可溶性膳食纤维,通过二次通用旋转组合设计对提取条件进行优化,并对其性质进行研究。结果表明,超微粉碎可显著提高绿豆皮可溶性膳食纤维的得率,当物料粒径为25~38μm时,酶法提取绿豆皮可溶性膳食纤维的最佳工艺为:液料比331(mL/g),酶解温度60℃,酶底比190U/g,酶解时间2h。该条件下可溶性膳食纤维的得率达14.02%,持水力389%,持油力142%,膨胀力2.67mL/g,对胆酸钠的吸附率为30.29%。

黑小麦麸皮可溶性膳食纤维的提取及其功能性质研究

以黑小麦麸皮为原料,采用超声辅助酶解提取可溶性膳食纤维,优化工艺并对其性质展开研究。结果表明:在液料比为35∶1(m L/g)、水浴时间60 min、酶底比200 U/g、超声功率350 W的条件下SDF得率最高为19.308%,与模型预测值相符。黑小麦麸皮可溶性膳食纤维对羟自由基的清除率为81.43%,还原力为1.688;良好的物化特性,预防各种肠道疾病:持水力、膨胀力分别为8.02、5(m L/g);吸附胆固醇降血脂的功能特性:pH=2和pH=7时对胆固醇吸附量分别为3.96、5.02/g/g,对胆酸钠的吸附率为29.36%。

植物甾醇生理功能及安全性评估研究新进展

植物甾醇属于三萜烯家族化合物,广泛存在于植物性食物中,尤其在谷物和油料作物的种子中含量最为丰富。近年来,植物甾醇生理活性功能已成为国内外的研究热点,相关成果呈逐年增加的趋势。本文对植物甾醇在降低血清胆固醇水平、抗高血脂症、预防心血管疾病、抗癌、抗炎和免疫调节等方面的最新研究进展作了深入总结和分析,并对其安全剂量及可能存在的副作用作深入探讨,以期为植物甾醇在食品、药品和化妆品等领域的开发和应用提供理论依据和科学指导。