饮食通过影响肠道微生物群改善炎症性肠病的研究进展

炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)是受遗传、环境和肠道微生物群等多种因素影响的慢性疾病。近年来,随着对IBD的认知逐渐加深,人们发现肠道微环境的变化可能在IBD发病机制及其治疗过程中发挥不可或缺的作用。大量研究表明,控制饮食可能影响机体肠道微环境,如肠道微生物组成等。因此,通过饮食调节肠道微生物来缓解IBD的治疗思路成为颇具前景的新型治疗策略。本文综述了不同饮食模式及膳食成分对IBD患者肠道微生物群的影响,分析了饮食干预对IBD患者肠道微生物群的调节机制,展望了通过饮食调节预防或改善IBD的可行性。

高压电场对生鲜食品保鲜机理研究进展

生鲜食品新鲜程度直接影响市场需求,其产后腐败带来的经济损失也不可估量,因此保鲜技术研究至关重要。高压电场在处理食品时具有无热效应、能耗极小、食品温度上升幅度小、对食品本身品质基本无影响等特点,是目前生鲜保鲜领域应用前景最好的技术之一。本文介绍了高压电场的基本原理,分别从膜电位、酶活性和微观质地等方面系统分析了其在果蔬、水产品和肉类食品中的保鲜作用机理,并进一步对高压电场未来的研究前景进行展望。

高频超声波及其在食品工业中的降解改性研究进展

超声波根据频率的不同可以分为低频超声波和高频超声波两类。高频超声波相比于低频超声波,其空化效应有所不同。高频超声波能产生大量活性自由基,有独特的降解改性效果,在食品工业中有很大的应用潜力。但目前对于这一方面的应用研究还没有系统的总结。本文简要综述了超声波的作用原理,并扩充了高频超声波在分子降解改性领域中的应用。由高频超声波的作用机理出发,综述了目前国内外食品领域中高频超声波降解改性不同物质的研究进展及其优势。高频超声波技术不仅能对分子产生降解效果,对分子中的一些基团及其性质也有一定改性效果。同时,将高频超声波对多聚物分子降解改性机理方面的研究进行了归纳整理,以期为高频超声波在大分子物质降解改性方面的应用提供理论基础。

肠道微生物体外发酵模型研究进展及其在食品中的应用

随着分子微生态学,特别是高通量测序技术的快速发展,人们对肠道微生物的作用有了进一步认识。肠道不仅是消化吸收的场所,其微生物菌群现更被认为是一个高度特异化的"器官",其代谢活力直接影响人体的健康。但直接对人体或动物模型肠道内容物取样进行研究,操作复杂且有悖道德伦理,因此近来体外肠道发酵模型成为研究热点,为此类研究提供了一个新的可行性途径。本文综述了体外发酵模型的研究进展及其在食品功能研究中的部分应用,并结合相关高通量检测技术发展提出展望,以期为肠道微生物或食品代谢等相关研究提供一定的参考依据。

食品罐内涂层中双酚A及其环氧衍生物的迁移及检测研究进展

食品罐内涂层中的双酚A及其环氧衍生物会向食品内容物迁移,对人体健康造成危害。本文综述了近年来国内外食品罐内涂层中双酚A及其环氧衍生物的迁移规律、与食品的反应及提取与分析方法等方面的最新研究进展,并在分析目前不足之处的基础上展望了未来研究的方向。

食品智能制造技术研究进展

智能制造是制造技术与数字化技术、智能技术及新一代信息技术的交叉融合,是未来食品制造的必然发展趋势。作者从食品智能设计与优化、食品生产智能管控、食品制造装备智能化等方面综述并展望了智能制造技术在食品工业中的现状及发展趋势,以期为食品智能制造在食品工业发挥更大的作用,引领食品工业跨入智能发展新阶段提供参考。

智能感知技术在食品制造过程中的应用研究进展

近年来食品产业迅速发展,食品加工制造从机械化、自动化走向智能化,在保证食品安全与品质的同时,需要进一步提高制造效率,降低成本和资源消耗,这无疑给食品产业带来巨大的挑战。在食品智能制造的过程中,随着各类无损检测技术的发展,传感控制功能的拓展与精度的提高,人工智能领域技术的进步,各式各样的感知技术高度集成,以收集食品品质参数、食品装备运行参数、食品感官评价参数等全方面的信息并综合加以运用,实现食品加工的精准控制与节能降耗。本文从原位检测技术、仿生传感技术、潜在感知技术等方面综述智能感知技术在食品制造过程中的最新进展,旨在推动现代化食品加工中过程感知技术的应用与发展。

基于代谢组学的食品真实属性鉴别研究进展

随着食品工业的快速发展以及生活水平的提高,人们对食品的质量安全提出了更高的要求,市场上的食品掺假造假现象也日益受到社会的关注。目前,主要的食品掺假手段包括假冒物种及品种、冒充或虚标原产地、原料品质以次充好、掺入杂劣质及违禁原料等。因此亟须建立切实有效的食品真实属性鉴别方法。近几年来,国内外一些学者开始将代谢组学研究平台应用于解决食品安全问题的研究,对食品中尽可能多的代谢产物从整体角度进行定性定量分析,为食品真实属性鉴别研究提供了一种新的研究工具。该文综述了基于代谢组学的食品物种及品种鉴别、产地溯源、品质分级和掺假掺杂识别等真实属性鉴别研究,为进一步保证食品质量安全、保障消费者利益提供了技术支撑。

非热杀菌技术杀灭食品中芽孢效能及机理研究进展

传统热杀菌会对食品品质产生不利影响,造成食品颜色变化、产生异味、营养损失等不良后果;非热杀菌技术是食品工业新型加工技术,处理过程中可以保持相对较低的温度,对食品的色、香、味以及营养成分影响较小;同时有利于保持食品中各种功能成分的生理活性,可以满足消费者对高品质食品的要求。芽孢在加工过程中抗性强,在食品中萌发和生长的潜力较大,因此,利用低热或非热灭菌技术对芽孢进行灭活是当前食品工业面临的严峻挑战和重要课题。本文综述现有非热杀菌技术(如高静压技术、高压CO2技术、低温等离子体技术、紫外辐射技术、高压脉冲电场技术等)独立处理或与其他处理技术相结合对芽孢灭活的效果及其机理,着重讨论其在食品行业中的应用以及芽孢灭活的分子机制,以期为生产安全食品、减少不同种类食品中微生物污染提供解决方案。

基于COMSOL Multiphysics对含顶隙液态罐头食品热杀菌的模拟研究

基于COMSOL Multiphysics软件,对纯水及1.0%羧甲基纤维素钠溶液的热杀菌过程分别建立了包含及不包含顶隙的2种二维轴对称模型,采用无线温度传感器对比2种模型在罐内相同位置的温度变化曲线以验证模型的准确性。2种模型对温度的模拟值与实测值之间的误差在1.92%~4.89%范围内,且包含顶隙模型的误差更小,表明含顶隙的模型能更好地表征液态罐头食品在热杀菌过程中的物理场变化。以1.0%羧甲基纤维素钠溶液为研究对象,分析2种模型模拟生成的速度场、温度场和致死率场,结果表明,为准确地预测杀菌过程中最小杀菌值出现的位置并进行杀菌工艺的优化,顶隙的影响不可忽略。在含顶隙模型的基础上,对不同顶隙高度及保温温度下1.0%羧甲基纤维素钠罐头内的相对压力进行分析发现,温度越高,顶隙高度越小,罐内相对压力越大。生产厂家可通过模拟仿真的方法得到不同罐头在杀菌工艺中各阶段的压力,以便对杀菌釜压及罐头最大耐压值进行控制,避免出现胀罐或瘪罐等质量问题。

基于高精度3D打印的三文鱼植物基替代物研究

目的基于高精度3D打印技术研究三文鱼植物基替代物。方法以豌豆分离蛋白(pea protein isolate,PPI)、魔芋胶(konjac gum,KGM)和天然胡萝卜粉为原辅料,进行精准3D复合打印生产模拟三文鱼色泽、质构的植物基替代物。考察不同物料比例对油墨可打印性的影响;选取有代表性的油墨配方,对其流变特性、水分分布情况、微观结构进行表征。结果PPI和KGM浓度的升高都增强了体系与水结合的能力,且PPI浓度过高时(20%,m:m)影响了KGM与水结合形成稳定凝胶的能力。PPI15KGM5配方可形成致密的网格结构,增强了体系的稳定性,拥有良好的剪切恢复特性,有利于3D打印;而PPI20KGM3配方具有更好的机械性能和结构强度,但是由于PPI浓度过高影响KGM形成稳定凝胶结构,其剪切恢复特性较差。流变学参数η、τ_(y)、G'、屈服应变及剪切恢复特性对油墨3D打印过程影响显著。结论通过调整3D打印精细化程度(350µm和500µm)和模型填充度,生产了具有差异化质构的高蛋白含量(15%,m:m)产品。其中,部分产品的粘性和弹性与真实三文鱼类似,这为开发3D打印生产植物基替代物提供了新的视角。

超声波辅助切割技术在食品加工领域的应用

切割是食品加工中的重要环节。传统的切割方式需要较大的切割力,易造成切面破损和污染,从而降低食品品质和安全性。超声波辅助切割作为一种新型加工技术,将超声高频振动附加到刀具上对物料进行周期性的微量切割,改变了物料的破裂方式,具有切割力小、切面平整和污染少等优点,已成为食品加工领域的研究热点。本文介绍超声波辅助切割装置与切割参数,阐述超声波辅助切割的基本原理,分析超声波辅助切割中,刀具参数、切割过程参数和物料特性对切割性能的影响,以及食品储藏品质的变化,探讨超声波辅助切割技术的优势以及未来的发展方向,旨在推动超声波辅助切割该技术在食品加工领域中的应用与发展。

基于分子感官科学技术鉴定热处理杨梅汁的关键香气组分变化

采用感官定量描述、香气萃取物稀释分析技术、气味活性值(OAVs)与香气组分重组模型等分子感官技术,结合气相色谱-质谱(GC-MS)、气相色谱-嗅闻(GC-O)、电子鼻等现代仪器分析新鲜杨梅汁热处理前、后风味差异的关键贡献组分。香气萃取物稀释分析结果表明,经热处理后,杨梅汁中青草和清鲜香气活性组分稀释因子减小,呈现甜香的香气活性组分稀释因子增大,并新生成煮甜瓜、刺激、腐臭和皮革等气味。结合香气活性组分的变量投影重要度(VIP)和香气活性值(OAVs),鉴定得到13种关键香气变化组分,包括正己醛(青草/清鲜)、(Z)-3-己烯醛(青草/清鲜)、(E)-2-辛烯醛(甜香)、(E,Z)-3,6-壬二烯醛(西瓜皮)、(E)-2-壬烯醛(动物油脂)、(E,E)-2,6-壬二烯醛(青瓜/草药)、(E,E)-2,4-壬二烯醛(动物油脂)、2,5-二甲氧基苯甲醛(粪臭)、芳樟醇(青苹果)、丙酸香茅醇(苦味)、2,4-吡咯烷酮(刺鼻)、β-大马烯酮(甜香)和反-2-(2-戊烯基)呋喃(甜瓜味),可作为区分热处理杨梅汁与新鲜杨梅汁风味差异的贡献化合物,其中大马士酮的OAV(100756.95)最高。本研究可为杨梅汁产品开发和品质调控提供理论支撑。

成熟度对桑椹果实多糖与酚类的影响

目的研究桑椹果实在生长成熟过程中基础营养成分以及多糖、酚类成分的变化。方法采用木里氏纤维素酶、α-淀粉酶和木瓜蛋白酶混合作用提取桑椹中的多糖,采用离子色谱法检测单糖组成,采用尺寸排阻色谱与多角度光散射联用与示差折光检测器联用技术检测桑椹多糖的分子量,采用傅里叶红外光谱和原子力显微镜检测多糖的结构组成和形态;桑椹酚类物质通过甲醇提取、旋蒸、树脂纯化、旋蒸和冻干,采用液相色谱-质谱检测其中酚类组成及含量比例。结果桑椹果实的含水量在青、红果时为89.49%和90.55%,成熟后略微下降至86.90%;灰分在成熟过程中下降明显,从1.09%逐渐下降至0.64%、0.48%;可溶性固形物,即主要是可溶性糖含量从青果的7.11%和红果的7.05%最终上升至成熟果的12.29%。随着桑椹成熟度升高,桑椹多糖组成中葡萄糖含量占比由20.04%下降至11.36%和5.11%,半乳糖醛酸含量占比由26.32%上升至41.85%和45.77%,多糖分子量变小。3种不同成熟度桑椹多糖均鉴定为果胶型多糖,主要成分为半乳糖醛酸;酚类主要由绿原酸、绿原酸二聚体、芦丁、槲皮素、矢车菊素-3-葡萄糖苷和矢车菊素-3-芸香糖苷等组成。结论成熟桑椹中营养成分高于未成熟桑椹,特别是其中可溶性固形物及花色苷含量,其中花色苷会随着桑椹成熟发生大幅的升高,而桑椹多糖为果胶多糖,随着成熟其同型半乳糖醛酸聚糖与鼠李半乳糖醛酸聚糖I结构域占比增加,为链状或球状结构。

微冻技术在水产品保鲜中的研究进展

本文概括介绍了微冻保鲜技术的原理与发展现状,从反映鲜度的K值、TVB-N值、p H、微生物指标、汁液损失与质构等指标着手,结合水产品肌肉组织结构的微观观察,分析微冻贮藏期间冰晶的形成机理,阐述微冻保鲜对水产品贮藏期间品质影响的应用研究进展与存在的问题。

基于化学计量学鉴定不同甜橙精油挥发性成分

采用感官定量描述分析、气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)及快速气相电子鼻并结合化学计量学,对采用冷压(cold pressing,CP)、微波辅助水蒸气蒸馏(microwaveassisted hydrodistillation,MAHD)和旋转锥蒸馏塔(spinning cone column,SCC)法提取的甜橙(血橙和脐橙为代表)精油进行挥发性成分差异分析。结果表明:3种方式提取的甜橙精油风味组成存在明显差异,CP提取精油喜爱度最高且具有更强的果香、甜香和花香,MAHD精油具有更强的脂香、青香和木香,而SCC萃取液香气浓度较低;GC-IMS共鉴定出64种挥发性化合物,主要为萜烯类、醇类和醛类,其次是酸类、酯类和其他化合物,指纹图谱结果显示,萜烯类在CP和MAHD精油中含量明显高于SCC萃取液,而醇类和醛类在MAHD精油和SCC萃取液中含量明显高于CP精油;基于相对气味活性值鉴定出β-月桂烯和芳樟醇是甜橙精油风味的主要贡献者;GC-IMS结合偏最小二乘法判别分析和变量投影重要性筛选出13种区分6种精油的标志性差异挥发性化合物;此外,快速气相电子鼻结合主成分分析和判别因子分析也能够成功区分6种甜橙精油挥发物差异。

冻结与解冻处理对肉类品质影响的研究进展

冻藏是保藏肉类制品最重要的方式之一,在延长货架期方面起着重要的作用。虽然微生物和酶活性能够很好地被控制,但在冻藏过程中肉类品质的劣变仍然不可避免,并成为影响其商业价值的重要因素。本文概述冷冻、贮藏及解冻过程对肉类理化性质、微观结构及食用和加工品质的影响,如脂肪氧化,蛋白变性,微观组织改变,保水性、色泽和质构等品质下降,并总结现今行业中品质改善措施及技术开发现状,旨在为畜禽肉及水产类保鲜和品质控制提供参考。

柑橘类黄酮的生物学活性及提高生物利用度技术研究进展

柑橘类黄酮是人类膳食黄酮的主要来源之一,具有抗氧化、抗炎、调节脂质代谢、抗癌和神经保护等多种生物活性,但其存在口服生物利用度较低等问题。本文系统总结了近年来关于柑橘类黄酮发挥各类生物学功效的作用机理,以及包括环糊精包埋、酶处理、脂质体运载体系和乳液运载体系构建等提高生物利用度技术的研究进展,并在此基础上展望柑橘类黄酮的研究方向与应用前景,以期为相关保健品及辅助治疗药物的开发利用提供参考依据。

西藏芜菁及其加工制品增强人体低氧耐受性的实验研究

以西藏芜菁的块茎及其加工制品(芜菁脆片和芜菁饮料)为实验材料,选市售的抗缺氧药物红景天胶囊为阳性对照物,同时设淀粉胶囊作为安慰剂,进行了为期21 d的人体试食试验。实验期间受试者每周定时进行低氧耐受性测试,记录受试者在低氧环境中的不耐受主诉、血氧饱和度及心率,同时检测血清超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)酶活性及丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量等指标。结果表明:芜菁及其加工制品能有效缓解人体的低氧反应症状;各实验组(安慰剂除外)实验后的心率均小于实验前。在增强人体抗氧化能力方面,阳性对照组和芜菁脆片组的受试者连续服用7 d和14 d后血清SOD酶活性较实验前得到显著升高(P<0.05);第21天时,与安慰剂组相比,各实验组的人体血清CAT酶活性均有显著升高(P<0.05),而MDA含量则显著降低(P<0.05)。综上所述,芜菁及其加工制品均具有一定的抗缺氧作用,尤其是芜菁脆片很好地保留了芜菁鲜品中的有效成分,其生物学功效可与红景天媲美,是一种具有良好开发前景的抵御高原反应的即食休闲食品。

月桂酸单甘油酯抑菌抗病毒特性及其在食品中的应用

月桂酸单甘油酯(Glycerol Monolaurate,简称GML)又名十二酸单甘油酯,是一种亲酯性非离子型表面活性剂,天然存在于母乳、椰子油和美洲蒲葵中,也可由天然的月桂酸和甘油直接酯化得到,是一种优良的食品乳化剂,同时又是一种安全、高效、广谱的抑菌剂,具有乳化和抑菌双重功能。综述了月桂酸单甘油酯抑菌抗病毒特性及其在食品中的应用,阐述了月桂酸单甘油酯在食品工业中应用的巨大潜力和广阔前景。