代谢组学在发酵食品研究中的应用

由于发酵过程复杂,常规的研究手段难以探究影响发酵食品营养和风味的因素和机制。代谢组学技术作为一门新兴起的技术,可对生物体内所有代谢物进行定性定量分析,并寻找代谢物与目标物质变化的相对关系,十分适合研究食品发酵过程中底物、营养、风味等方面的变化机制。该文从代谢组学技术的主要分析方法(高效液相色谱法、液相色谱-质谱法、气相色谱-质谱法等),以及其在发酵食品中的应用进展展开综述,为发酵食品的生产应用提供理论依据。

富硒益生菌及其发酵食品的研究进展

硒是人体必需的微量元素之一,在提高免疫力、抗氧化、抗癌等方面都有优良的功效,但无机硒存在一定的毒性,因此无法成为理想的硒源。微生物具有富集微量元素的功能,能将无机硒转化为低毒性的有机硒,而一些益生菌本身也具有提高免疫力、抗氧化等生物活性,并且富硒之后其抗氧化性、抗菌活性和抗癌活性等均显著提高,因此富硒益生菌应用前景广阔。该文主要从益生菌对硒的富集与转化机制,富硒益生菌的生理活性以及富硒益生菌发酵食品方面的研究进展进行综述,为富硒益生菌的开发与富硒发酵食品的生产应用提供理论支撑。

秀丽隐杆线虫模型在食品营养评价中的应用研究进展

食品营养一直是食品领域研究的重点和热点,近些年消费者对功能性食品的消费量逐年增加,而对食品的功能性评价需要模式生物来完成。秀丽隐杆线虫作为模式生物,具有信号通路同人类相似的优点,且成本低、易于培养。本文综述了秀丽隐杆线虫与人类信号通路的同源性,对食品中活性因子的营养功能进行分类评价,并且对秀丽隐杆线虫在食品营养评价中的研究进展进行总结,为食品营养研究以及功能性食品的研发提供参考。

巴氏醋酸杆菌AS1.41产醋酸关键酶研究

巴氏醋酸杆菌(Acetobacer pasteurianus)将乙醇氧化成醋酸的关键酶是乙醇脱氢酶(ADH)和乙醛脱氢酶(ALDH)。在不同初始乙醇含量条件下,ADH和ALDH的酶活呈现动态变化,乙醇含量为4%时,ADH和ALDH的酶活达到最大,分别为7.43 U/mg和7.18 U/mg。同时,酶活与产酸速率呈现出较高一致性:酶活越高,产酸速率越快。发酵温度为32℃时,菌体生长最为活跃,酶活最大,产酸最快;加入0.5%的乙酸后,ADH和ALDH的酶活分别由8.12 U/mg和7.06 U/mg提高到了9.43 U/mg和8.52 U/mg,产酸速率也得到相应提升。ALDH对乙醇、乙酸、温度的稳定性均高于ADH。

黑曲霉胺氧化酶的粗酶液酶学特性及降解生物胺的研究

选取黑曲霉SPFJ05为实验菌种,诱导其产生胺氧化酶。对诱导的黑曲霉菌体破碎后得到含有胺氧化酶的粗酶液,研究粗酶的部分酶学性质并用粗酶液对自制酱油和市售酱油进行处理。实验结果表明,粗酶的最适温度为35℃,最适pH值为7.0;1.0 mmol/L的Cu^(2+)对酶活有激活作用;常见的抑制剂乙二胺四乙酸(EDTA)和巯基乙醇对酶活有明显抑制效果;底物特异性方面,该酶对正己胺的降解率最大为116%,对尸胺的降解率最差为16%。粗酶液对自制酱油中总生物胺的降解率达到78.29%,对市售酱油中总生物胺的降解率达到69.50%。该实验为发酵酱制品中生物胺的去除提供了新的途径。

微生物胺氧化酶研究进展

胺氧化酶是一类有特殊生物功能的蛋白质,它能将生物胺降解为乙醛、氨、过氧化氢,从而可以减缓生物胺在食品中的危害。该文主要针对微生物所产的胺氧化酶的分类进行综述,根据辅助因子的不同将其分为含铜胺氧化酶和含黄素胺氧化酶,并从食品质量安全角度出发介绍了胺氧化酶在食品领域中的应用,最后展望了微生物胺氧化酶研究的前景。对微生物胺氧化酶种类的了解提供了依据,并对胺氧化酶在食品工业中应用提供了借鉴。

乳酸菌降解亚硝酸盐的研究进展

亚硝酸盐和硝酸盐安全性问题是当今食品安全领域的研究热点,大多数发酵食品中都含有亚硝酸盐,这些亚硝酸盐主要由微生物生长代谢产生。大量摄入亚硝酸盐会引发机体一系列的不良反应,增加人体癌变的机率。本文详细综述亚硝酸盐和硝酸盐的食物来源、对人体健康的影响,并且总结乳酸菌降解亚硝酸盐的相关研究,为安全有效地降解亚硝酸盐提供解决方案。

乳酸菌群体感应的研究进展

乳酸菌的益生特性已引起公众的广泛关注。群体感应是细菌感受外界环境变化并做出反应的转导机制,对乳酸菌的存活及益生特性至关重要。因此,近些年来乳酸菌的群体感应成为研究热点。该文综述了乳酸菌群体感应的信号分子及其双组分系统,群体感应对乳酸菌环境适应的调控(生物膜、耐酸、耐胆盐),群体感应对乳酸菌益生特性(抑制致病菌、与宿主相互作用)的影响以及实际应用,为乳酸菌群体感应今后的基础研究和工业化应用提供参考。

橘皮酱油的制备研究

以大豆、面粉为主要原料,采用高盐稀态发酵技术,并在发酵初期添加柑橘皮渣以生产柑橘酱油。以氨基酸态氮、总黄酮及总多酚含量为主要考察指标确定最优生产条件。研究表明,添加柑橘皮渣20%,酱油中氨基酸态氮含量为1.01 g/100 m L,总黄酮含量为58.87 mg/100 m L,总多酚含量为418.83 mg/100 m L,且增加了21种风味物质。该酱油不仅具有柑橘皮和酱油的营养特性,具有保健功效,还充分利用柑橘生产加工过程中的副产物,提高柑橘皮渣的附加值。

紫苏酱油的制备研究

研究目的为一种新型紫苏酱油的生产工艺,比较了酱醪发酵初期不同紫苏添加量对酱油中氨基酸态氮、还原糖、总酚和总黄酮含量的影响。结果表明:20%(曲料质量)紫苏添加量最佳,且酱油中氨基酸态氮含量为1.00g/dL,还原糖含量为9.6g/dL总酚含量为418.15 mg RE/dL,总黄酮含量为54.26mg RE/dL,并增加了17种风味物质。所制得的酱油将高盐稀态酱油特有的酯香气和紫苏的香气完美地融合,口感香甜,具有特有的紫苏风味,提高了紫苏的附加值。作为一种风味独特且具有保健功效的调味品,具有极大的食用价值和市场前景。

米曲霉菌体自溶条件及自溶物研究

研究不同自溶条件(盐浓度、氧气浓度、pH、温度)下米曲霉菌体营养成分的溶出情况。研究表明:米曲霉菌体最佳自溶条件为35℃、pH 7、无盐、无氧,自溶6天。在该条件下自溶液中蛋白质浓度为223.12μg/mL,氨基酸浓度为8.80μg/mL,核酸浓度为60.05mg/mL,还原糖浓度为6.70μg/mL。

焙烤工艺优化对蛹虫草焙烤食品的非功能性研究

为了开发蛹虫草焙烤食品并提高其中营养价值和保健功能,以虫草素和腺苷含量为评价指标,研究面粉类型、焙烤温度、焙烤时间、初始水分含量、蛹虫草粉添加量、蛹虫草粉固体大小和面团静置时间对焙烤后虫草素和腺苷含量的影响。根据单因素试验结果,对蛹虫草焙烤食品的焙烤工艺进行正交试验的优化,得到最佳的焙烤工艺为使用高筋粉、焙烤温度上火140℃、下火120℃、焙烤时间20 min、初始水分含量15%、蛹虫草粉添加量10%、蛹虫草粉过80目筛和面团静置时间5 min,该条件下焙烤后虫草素含量为1521.0413μg/g,腺苷含量为1281.8962μg/g。

酱油酿造中米曲霉与风味酵母协同制曲的研究

本文通过添加一株嗜盐产香酵母菌(鲁氏酵母)与米曲霉协同制曲,探讨制曲过程中酶系、各项理化指标及风味与酵母代谢调控的相关性。动态监测制曲过程中酵母菌落数、米曲霉孢子数、酶系活力、理化指标的变化规律及采用GC-MS对成曲进行挥发性成分分析。结果表明,当酵母的添加量为1.5×106个/g曲料,米曲霉接种量为0.15%(m/m)时,米曲霉孢子数无明显变化,中性蛋白酶活与对照组相当,36 h时达到3100 U/g,α-淀粉酶活较对照组降低了22%,糖化酶活与对照组相比增加了7%,氨肽酶活、酸性羧肽酶活与对照组无明显差异。制曲结束时对照组与添加酵母氨基态氮和还原糖含量基本相近,有机酸含量低于对照。添加酵母和对照组成曲中分别检测出32种,23种挥发性风味物质。综合分析知,接种一定量的酵母菌协同制曲并未对米曲霉生长及酶系产生显著影响,但改善了曲料的风味品质。

耐受乙醇巴氏醋杆菌ZJ-25培养基的优化

以中国传统固态发酵醋醅中分离得到的1株耐受12%vol乙醇的巴氏醋杆菌(Acetobacter pasteurianus)ZJ-25为出发菌株,以产酸量为评价指标,采用单因素试验和正交试验设计对培养基配方进行了优化。结果表明,最佳培养基组合为葡萄糖3%、酵母粉3%、乙醇5.5%、乙酸0.12%。在此最佳培养基条件下,菌株ZJ-25的产酸量由常规培养基条件下的32.5 g/L提高至44.3 g/L。

黑曲霉产胺氧化酶培养及诱导条件的优化

黑曲霉可经诱导产生胺氧化酶,该酶具有催化生物胺氧化脱氨生成相应醛、氨气和过氧化氢的特性。黑曲霉胺氧化酶产生分菌体生长和诱导产酶两个阶段。通过单因素试验优化得出黑曲霉产胺氧化酶的菌体生长最佳培养条件:氮源为NaNO_3,碳源为麦芽糖,接种量1%,培养时间24 h;诱导产酶的最佳培养条件:诱导氮源为质量浓度60 g/L的正己胺,诱导碳源为葡萄糖,培养时间36 h,培养温度30℃,摇床转速160 r/min,初始pH 7.0,胺氧化酶酶活力从诱导前的1 006.5 U/g提升至1 422.4U/g,提高幅度为41.3%。

响应面法优化紫苏豆酱的制曲工艺

取紫苏粉添加量、菌种复配比、接种量和制曲时间为影响因素,以成曲中总酚含量为评价指标,进行紫苏豆酱的制曲工艺优化研究。在单因素试验的基础上,根据Box-Benhnken中心组合设计原理和响应面法,建立回归方程预测模型,得到最优的制曲条件为紫苏粉添加量7%,米曲霉与黑曲霉的配比2∶1,接种量0.3%和制曲时间44 h。该条件下测得成曲中总酚含量为6.25 mg GAE/g。

响应面法优化柑橘黄豆酱的制曲工艺

以优化柑橘黄豆酱的制曲工艺为目标,选取橘粉添加量、菌种复配比、制曲时间为影响因素,采用成曲中总黄酮含量为指标进行研究。在单因素试验的基础上,根据Box-Benhnken中心组合设计原理和响应面法,建立回归方程预测模型,得到最优的制曲条件:橘粉添加量10%,菌种复配比3∶1,制曲时间44h。该条件下测得成曲中总黄酮含量为0.4mg RE/g,与理论值的相对误差只有0.5%。