电场强度对微波场非热效应杀菌效果及机制的影响研究

目的研究在相同辐照时间和样品终温下,不同电场强度对微波场非热效应灭活生孢梭菌的效果及机制的影响。方法利用同步升温法将微波场的热与非热效应区分开来,以获得非热效应对微生物的影响。基于微波加热腔内电场强度呈中间高两边低的分布,将初温不同的两组样品置于加热腔内不同位置(1号和2号位)以分析不同的电场强度对微波场非热效应的影响。经相同处理时间后样品终温基本一致(排除温度对非热效应的影响),进而分析电场强度对非热效应的杀菌效果及机制的影响。通过平板计数法、紫外分光光度计和激光共聚焦扫描显微镜分析不同电场强度对非热效应带来的杀菌效果、胞内大分子的泄漏量以及细胞膜通透性变化的影响。结果初温为10℃和30℃的样品分别在电场强度较大的1号位和电场强度较小的2号位经微波辐照1.5 min后,两样品终温无显著差异(P>0.05)。微波场非热效应导致的1号位微生物降低的数量级、胞内大分子的泄漏量以及细胞膜通透性的改变均显著高于2号位(P<0.05)。结论相同的辐照时间下,随电场强度的增大微波非热效应对细胞膜通透性的破坏作用也随之增强,造成更多的胞内物质泄露,最终导致更多的微生物灭活。因此,电场强度的增加可以带来更多的非热效应及其对微生物的致死效果。

多光谱结合探究变性β-乳球蛋白与牛乳纤溶酶的结合特征

目的基于超高温(ultra-high temperature,UHT)乳的加工过程,探究不同变性程度β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-Lg)与纤溶酶的互作及形成复合体的理化性质。方法β-Lg经过预热和UHT处理后,利用小角X射线散射明确了不同变性程度的β-Lg与纤溶酶的结合状态,通过动态光散射表征了聚集体的粒径。采用傅里叶红外光谱、圆二色谱、内源荧光和紫外光谱分析了β-Lg与纤溶酶的结合基团,以及聚集体的结构性质;原子力显微镜结合透射电镜揭示聚集体的形貌特征。结果β-Lg能与纤溶酶结合形成二聚体,该聚集体粒径为20~220nm。热变性导致β-Lg二级结构无序化,三级结构展开,进而增强了其与纤溶酶之间的氢键作用,最终形成了球状或不规则形貌的聚集体。结论β-Lg与纤溶酶通过非共价作用形成复合体,且变性促进了β-Lg与纤溶酶的结合。该研究为优化低纤溶酶活力UHT乳的加工参数提供了新观点,对延长UHT乳货架期和开发新型纤溶酶抑制剂提供了理论依据。

缅甸食用农产品安全法规与进口准入解读

自从缅甸和我国签署《区域全面经济伙伴关系协定》(regional comprehensive economic partnership,RCEP)以来,区域内的进出口贸易活动渐趋活跃。为促进中缅两国食用农产品从业者的信息交流和贸易发展,给相关出口企业提供政策参考从而避免遭遇不必要的贸易损失。通过获取国内外官方发布资料、翻译和解读缅甸相关规定、并与我国标准进行比较分析,阐述了缅甸进口食用农产品的政府监管机构、安全法规和准入要求。由缅甸相关规定得知其食用农产品的进口许可前提是安全无风险,食品入缅需要准备相关证书,我国的优质农产品和温带水果具备一定出口优势。由于经济发展水平不同,我国的食品安全监管已经实现了常态化管理,而缅甸的食品监察还处在突击检查的初级阶段、从民众意识到法规技术水平都需要持续加强。

响应面法优化顶空固相微萃取分析茉莉加香颗粒挥发性成分

目的建立顶空固相微萃取(head space-solid phase microextraction,HS-SPME)分析茉莉加香颗粒挥发性成分的检测方法。方法采用HS-SPME和气相色谱-质谱法(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS),以总峰个数为指标,在选定萃取头的基础上,采用单因素实验法分析萃取温度、萃取时间、解吸时间对萃取效果的影响,根据单因素实验结果运用Box-Benhnken中心组合实验设计响应面优化萃取条件,并在最优萃取条件下对茉莉加香颗粒挥发性成分进行分析鉴定。结果50/30μm DVB/CAR/PDMS萃取头对茉莉加香颗粒挥发性成分萃取效果较好;响应面法得到最佳萃取条件为萃取温度62℃,萃取时间26.5 min,解吸时间2.6 min。在最佳条件下茉莉加香颗粒共检测出61种挥发性成分,占流出组分总量的87.97%,其中酯类16种、烯烃类21种、烷烃类7种、醛酮类3种、酚类1种、醇类2种、杂环类1种、其他类10种。结论本研究建立了茉莉加香颗粒挥发性成分的检测方法,此方法快速准确,为加香颗粒挥发性成分的检测研究提供技术支撑。

低温等离子体处理模式对冷藏南美白对虾中假单胞菌的抑菌效果及机制研究

目的 探究低温等离子体(cold plasma,CP)处理模式对冷藏南美白对虾中常见荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)的抑菌效果及其作用机制。方法 通过CP直接处理和循环处理P. fluorescens,研究了两种处理模式下臭氧含量动态变化对P. fluorescens的生长曲线、细胞活力、生物膜形成、细胞壁、细胞膜完整性和南美白对虾菌落总数及假单胞菌数等指标的影响。结果 两种处理模式在CP处理3 min或3 cycles后,包装内臭氧含量达到最高值,分别为(850±10) mg/m^(3)和(874±20) mg/m^(3)。CP循环处理模式使得臭氧含量随处理循环数递增,因此获得更长的臭氧存在时间从而具有更大的抑菌能力。P. fluorescens生长曲线表明CP处理使得菌体延迟期变长且对数生长期推迟。此外, CP处理后的P. fluorescens细胞活力显著下降(P<0.05), CP-1 min、CP-3 min和CP-3 cycles组的细胞活力分别为33.03%、5.90%和4.82%。同时相比CP-3 min组, CP-3 cycles组的P. fluorescens生物膜OD值下降27.61%。碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AKP)活性和核酸蛋白泄漏量结果表明,细胞壁和细胞膜完整性受损可能是P. fluorescens失活的直接原因。对虾保鲜测试结果证实,贮藏第6 d, CP-3cycles组虾体中的菌落总数和假单胞菌数相比CP-3 min组分别降低了58.02%和79.54%。结论 CP循环处理模式通过延长臭氧与对虾的暴露时间,提高了对P. fluorescens的灭活效果,同时还具有更优越的保鲜能力。本研究为开发基于CP技术的新型保鲜技术应用提供了理论参考。

不同添加物对莴笋液除臭效果的影响

目的探究莴笋液清除恶臭源的机制,并分析不同添加物及配比对莴笋液清除NH3的影响。方法以莴笋尾菜为原料,以NH3为指标,测定除臭前后莴笋尾菜液中整体有效成分的变化,探究其作用机制;然后分析表面活性剂、酸碱调节剂等添加物对莴笋液除臭效果的影响,并通过单因素实验、Plackett-Burman实验及响应面法优化制备莴笋尾菜基除臭液。结果莴笋尾菜液除臭机制与酚类、黄酮类、挥发性芳香类等多个物质相关,但酚类及黄酮类化合物起主要作用;不同添加物对莴笋液除臭效果均有所影响,经添加物初选后的莴笋尾菜除臭液基础配方为:十六烷基三甲基溴化铵(hexadecyl trimethyl ammonium bromide,CATB)、椰油酰胺丙基甜菜碱(cocoamidopropyl betaine,CAB-35)、吐温80(tween-80,T-80)、β-环糊精和柠檬酸钠;单因素及Plackett-Burman实验结果表明,CATB、CAB-35和柠檬酸钠是影响NH3清除率的显著因素,且CATB>柠檬酸钠>CAB-35;响应面优化所得的莴笋尾菜除臭液的最佳制备工艺参数为:莴笋尾菜液质量浓度0.05g/mL、CATB0.9%、T-800.5%、CAB-350.5%、柠檬酸钠0.3%、β-环糊精0.9%、水5%,此条件下莴笋尾菜除臭液对NH3的清除率最高,可达92.02%[NH_(3)质量浓度为(397.0±1.5)mg/mL]。结论本研究证明莴笋尾菜除臭液能够有效地清除以NH3为主要成分的臭味物质。

文冠果油纳米乳液的制备及其特性表征

目的探究文冠果油纳米乳液的最佳制备工艺并对制得的纳米乳液进行特性表征。方法以乳清蛋白作为水相,文冠果油作为油相,在高速剪切作用下制备水包油型纳米乳液。通过单因素实验探究乳清蛋白浓度、油相比、剪切速度、剪切时间、pH等因素对文冠果油纳米乳液的粒径及Zeta电位的影响;通过设计四因素三水平的响应面实验优化制备工艺,并测定最佳工艺条件下制备的纳米乳液的热稳定性、盐稳定性、体外消化活性和流变特性。结果文冠果油纳米乳液的最佳制备工艺为:乳清蛋白浓度3.5%、油相比9.8%、剪切速度15000 r/min、剪切时间3 min,在此条件下制备的文冠果油纳米乳液的平均粒径为3.5697 nm,而且具有良好的稳定性和体外消化活性,表现为弹性凝胶结构。结论本研究建立的文冠果油纳米乳液制备工艺可行性强且稳定性良好,拓宽文冠果油的应用领域,具有一定的理论价值和应用价值。

2023年突出贡献奖

《食品安全质量检测学报》自2010年首期出版以来,在主编吴永宁研究员的带领下,一直以努力提高期刊学术水平和学术地位为主要目标,通过建立严格的出版管理制度、组建高水平的编委会、青年编委会和审稿专家队伍、丰富期刊栏目等,本刊学术质量和影响力有了很大的提高。

糖诱导相分离/超高效液相色谱-高分辨质谱法测定牛奶中高氯酸盐含量

目的建立基于糖诱导相分离技术结合超高效液相色谱-高分辨质谱法(ultra performance liquid chromatography-high resolution mass spectrometry,UPLC-HRMS)测定牛奶中高氯酸盐含量的分析方法。方法样品制备采用乙腈为提取溶剂,木糖为相分离诱导剂。分析物经Poroshell 120(50 mm×2.1 mm,1.9μm)色谱柱分离,以甲醇-1%乙酸水溶液为流动相进行梯度洗脱。采用电喷雾负离子模式与单一离子监测(targeted single ion monitoring,tSIM)扫描模式,结合同位素内标法进行定量。结果在0.1~20.0μg/L的范围内,高氯酸盐线性关系良好(r^(2)=0.9988)。方法检出限(limits of detection,LODs)和定量限(limits of quantification,LOQs)分别为0.1μg/L和0.3μg/L;3个加标水平下,回收率为88.7%~116.8%,相对标准偏差为2.3%~8.1%。在30份牛奶样品的检测分析中,高氯酸盐的检出率达100%。结论该方法操作简便,对样品净化效果良好,具有低成本、高灵敏度的优点,适用于牛奶中高氯酸盐检测。

功能化M13噬菌体在食品安全检测中的应用研究进展

食品中各类风险因子是威胁其安全性的主要因素,构筑生物传感方法快速检测各类风险因子对保障食品安全至关重要。M13噬菌体是一种特异性识别、浸染大肠杆菌的病毒,与抗体、功能核酸、分子印记聚合物等识别元件相比,噬菌体更易获得、性质稳定、耐受性强。通过基因或化学修饰对M13噬菌体进行功能化修饰,赋予其生物识别和信号传输双重功能,用以构筑各种生物传感器平台,具有操作简单、检测时间短、特异性好以及灵敏度高等优点,在食品安全检测中具有重要的应用价值。因此,本文综述了M13噬菌体的功能化方法,介绍了功能化的M13噬菌体检测食品样品中各类风险因子(食源性致病微生物、真菌孢子、过敏原、真菌毒素、农药残留等)的最新研究进展(2019年—至今),并展望了以M13噬菌体为代表的功能化噬菌体应用在食品安全领域的发展趋势,将为拓展M13噬菌体在食品安全领域的应用提供理论参考价值。

鼠李糖脂的分离鉴定及其在食品中的应用研究进展

鼠李糖脂(rhamnolipids,RLs)是一种天然的具有多种生物活性的脂类物质,由于其具有促进发酵起泡、抑制细菌生物膜形成和调节免疫等功能,可广泛应用于食品、医药和农业等领域。目前工业上已经采用微生物发酵法对RLs进行生产制备。RLs作为最有前途的商业化生物表面活性剂,高效、准确的鉴定和表征RLs对其生产、应用至关重要。本文介绍了RLs的生产方法 ,重点概述RLs的分离纯化工艺和鉴定技术,并总结了RLs在食品领域的应用现状,为今后RLs活性开发及应用提供参考,推动其在食品领域的工业化进程。

贮藏温度对百香果果皮性状及其活性氧代谢的影响

目的探讨贮藏温度对采后百香果果皮性状及其活性氧代谢的影响。方法以金福7号百香果为试材,通过测定贮藏过程中失重率、果皮色度值、果皮中的一些活性氧代谢指标的变化规律,来探究贮藏温度对百香果果皮理化性质的影响。结果同常温相比,低温条件下百香果失重率相对较低,而且失重速率较小。低温贮藏能有效维持百香果的L^(*),低温下的a^(*)相对较低,且a^(*)正值出现的时间也较晚,对b^(*)影响不大。低温在一定时间内不仅可以减缓超氧阴离子自由基(superoxide anion,O_(2)^(-)·)产生速率的变化,而且还可以保持相对较高的抗氧化性。结论低温下百香果果皮水分含量和色泽表现良好,一定时间内其果皮的抗氧化活性较高。结合相关性分析结果得出,在贮藏的过程中尤其冷藏时如果注意采取适当的保水措施,并使百香果果皮保持较高的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化物酶(peroxidase,POD)活性,可以延长其贮藏期并使其保持较好外观品质。

基于机器视觉的水果外观品质检测研究进展

水果中富含多种营养成分,随着经济和社会生活水平的提高,高品质水果越来越受人们的青睐,其外观品质已经成为影响消费者采购的重要因素。早期我国主要依赖人工对水果进行分级,效率和准确率较低,成本和工人劳动强度较大。近年来随着机器视觉技术的不断发展,大量的学者将视觉技术应用到水果外观品质的检测中,这种技术具有无损坏、低成本、高效率和操作方便等优点。本文结合国内外学者的研究成果,梳理了机器视觉在水果外观颜色、形状、大小、缺陷和纹理检测中的应用,着重介绍了缺陷提取和分类器对水果识别算法的研究进展,分析了传统视觉分级、机器学习和深度学习的应用特点,提出了机器视觉技术存在的问题并对未来发展趋势进行了展望,以期为水果外观品质检测研究提供参考与借鉴。

新型辅助加工技术提高肉制品消化特性的研究进展

随着国民生活质量的提高,人们对肉制品的需求也不再仅仅局限于感官质量和卫生质量等基本特性。肉制品中蛋白质含量高达10%~20%,是人体不可缺少的营养物质。近年来,如何提高肉制品的消化率这一问题受到了广泛的关注。目前,改善肉制品中蛋白质的结构和功能特性是提高消化率的主要可行性途径。在传统蒸煮、烘烤等加工方式的前提下,肉制品的制作过程中辅以新型加工技术(如超声波、超高压、脉冲电场、真空低温烹饪、酶解技术等),可以达到改变蛋白质结构、提高蛋白水解酶活性的目的,从而提高肉制品的消化率。本文系统综述新型辅助加工技术在提高肉制品消化特性方面的研究进展,旨在探求更经济有效的加工方法,为提高肉制品的消化特性提供理论基础。

焙焦油莎豆粕速溶咖啡的开发及其品质分析

目的开发焙焦油莎豆粕速溶咖啡并对其品质进行研究。方法将制备的焙焦油莎豆粕速溶粉与咖啡速溶粉、白砂糖、脱脂奶粉进行复配,通过单因素和正交试验设计,以感官评分为指标,优化产品配方。再利用气相色谱-质谱法对咖啡品质和理化性质进行分析。最后利用微流变分析冲释稳定性,确定食用条件。结果确定焙焦油莎豆粕速溶咖啡最佳配比为焙焦油莎豆粕速溶粉添加量35%,咖啡速溶粉添加量5%,白砂糖添加量35%,奶粉添加量30%。咖啡成品脂肪含量为0.99%,蛋白质含量为10.01%,溶解度为94.58%,酸度为22.52%,固形物含量为7.75%。咖啡中含有34种香气成分,冲释后2h内具有较好的流变学品质。结论油莎豆粕中含有丰富的功能活性因子,本产品的成功研发强化了咖啡的功能特性,拓宽了油莎豆副产物的应用范围,提高了油莎豆副产物的应用价值。

藕渣纤维素的碱法提取工艺优化及性能测定

目的优化藕渣纤维素的提取工艺,研究该纤维素的形貌结构及理化特性。方法以纤维素的含量为指标,以NaOH浓度、Na_(2)SO_(3)浓度和提取温度为考察因素进行单因素实验,结合Box-Behnken响应面实验对提取工艺进行优化。并对提取藕渣纤维素进行组分分析和形貌结构表征。结果响应面优化结果显示,NaOH浓度、Na_(2)SO_(3)浓度和提取温度对藕渣纤维素的含量均具有显著影响(P<0.05)。确定最佳提取工艺条件为NaOH浓度1.25 mol/L、Na_(2)SO_(3)浓度1.00 mol/L、提取温度80℃,此条件下样品纤维素含量84.31%,淀粉含量为0.80%、蛋白质含量为2.75%。红外光谱数据表明纯化样品中半纤维素和木质素的特征峰明显减弱,具有典型的纤维素峰,证明该方法有效提取了纤维素样品;X射线衍射结果表明藕渣和提取的藕渣纤维素衍射曲线有较大的差别,且藕渣纤维素的衍射峰位置与已报道纤维素基本一致,证明所使用的提取方法并未改变藕渣纤维素的结晶结构;扫描电镜分析表明木质素和半纤维素被除去后纤维素裸露表面发生聚集,形成褶皱结构;热分析表明藕渣纤维素的最佳热分解温度为265℃,所提取的纤维素具有较好的热稳定性。结论通过系列工艺优化实验获得了最优的提取工艺条件,所提取的纤维素具有较高的纯度,且与棉花纤维素的理化特性一致。

基于简单加权分析的花椒果皮DNA快速提取方法比较研究

目的开发和探究适用于花椒基因组DNA的快速提取方法。方法选取8种不同品种的花椒,分别利用3种不同的DNA提取方法,包括一管式植物DNA抽提试剂盒、基于载体的纤维素滤纸提取法和无菌拭子浸入法,进行花椒果皮基因组DNA快速提取,比较不同DNA提取方法在花椒果皮基因组提取中的效果。其中纤维素滤纸提取法和无菌拭子浸入法均通过载体转移进行DNA的快速提取,基于十六烷基三甲基溴化铵(hexadecyl trimethyl ammonium bromide,CTAB)和十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS)两种不同的裂解液,在3 min以内即可提取DNA并得到聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)扩增体系。通过简单加权(simple additive weighting,SAW)分析,基于PCR扩增能力、提取时间、提取成本、试剂安全性、程序简单性等方面进行综合评分。结果所选的快速提取试剂盒不适用于花椒果皮这类含次生代谢物较多的实验材料,而无菌拭子、纤维素滤纸两种载体提取得到的花椒果皮DNA均可以进行后续的PCR操作,最终CTAB纤维素滤纸法以其低成本、短时间、高扩增效率等优势排名第一。结论本研究探究了适用于花椒果皮基因组DNA的快速提取方法,并且通过SAW分析得出CTAB纤维素滤纸法是最优选择,表明载体转移法可以作为花椒基因组DNA快速提取方法之一,为花椒基因组DNA快速提取提供了参考方案,并为类似动植物基因组DNA的快速提取研究提供了参考。

基于碳量子点/铕基金属有机框架荧光探针定量检测牛奶中的四环素类抗生素

目的建立基于碳量子点(carbon quantum dots,CQDs)和铕基金属有机框架(Eu-based mental-organic framework,Eu-MOF)比率荧光传感器快速检测牛奶中四环素类抗生素(tetracycline antibiotics,TCs)残留的方法。方法通过TCs对CQDs的内滤效应和对Eu-MOF的天线效应,使CQDs的荧光淬灭而Eu-MOF荧光增强,形成探针对TCs的比率荧光信号,使用探针两发射峰强度比率关系进行TCs残留定量检测。结果所构建探针对四环素、金霉素、土霉素、强力霉素分别在2~160、2~100、2~80、2~220μmol/L的线性范围内响应灵敏,检出限分别为0.007、0.030、0.020、0.040μmol/L。在牛奶样品中TCs残留的加标回收实验的回收率为90.60%~107.60%。结论该策略具有高效、方便、低成本等优点,不仅扩展了金属有机框架在食品分析中的应用,而且为食品中TCs的检测提供了新的思路。

茶多酚在医药和食品领域的应用研究进展

茶多酚具有抗氧化、抗菌、抗癌和抗肥胖活性,因此研究者们将其应用在医药和食品领域。在医药领域研究中,茶多酚和姜黄素等药物具有多种活性,但易受环境影响而降解。研究人员利用递送系统保护易降解药物,提高其生物利用度。在医药领域的其他方面,茶多酚与蛋白、多糖等结合用于制作新的防晒产品和药品,用于护肤、抗过敏、抗致病菌、维持口腔健康和调节脂质代谢。在食品领域研究中,茶多酚主要与多糖、蛋白等结合,通过分子间的相互作用改善食品的感官品质、延长食品储存期、制作食品包装材料和抑制美拉德反应产物。本文综述了茶多酚在医药和食品领域上的应用研究,为茶多酚在医药和食品上的深入研究提供参考。

基于热图和聚类分析新疆7个产地荒漠肉苁蓉中氨基酸含量及其营养价值评价

目的探究新疆和田不同产地荒漠肉苁蓉中氨基酸组成特征,并对其进行营养价值评价。方法采用氨基酸分析仪对荒漠肉苁蓉中氨基酸的组成与含量进行测定,通过氨基酸比值系数法对其进行营养价值评价,并对氨基酸的含量进行聚类热图分析。结果7个产区荒漠肉苁蓉中至少含有16种氨基酸,总氨基酸含量范围为(26.716±0.065)~(38.597±0.109)mg/g,其中必需氨基酸、非必需氨基酸、药用氨基酸、儿童氨基酸、支链氨基酸、抗菌氨基酸和伯氨基氨基酸含量分别为(9.856±0.067)~(13.794±0.044)、(16.860±0.015)~(24.803±0.105)、(16.535±0.030)~(23.755±0.076)、(13.152±0.084)~(18.785±0.048)、(5.343±0.029)~(7.552±0.0643)、(3.160±0.009)~(4.473±0.031)、(14.266±0.019)~(21.310±0.101)mg/g;甜味氨基酸、鲜味氨基酸、苦味氨基酸、芳香族氨基酸的含量分别占总氨基酸含量的32.63%~35.26%、29.48%~34.20%、24.65%~29.77%、5.12%~8.74%;必需氨基酸同总氨基酸的百分比、必需氨基酸与非必需氨基酸含量的百分比、氨基酸评分系数分别为33.80%~37.03%、51.06%~58.80%、77.7~89.8;聚类热图按照氨基酸的含量将7个产地划分为2类。结论新疆和田不同产地荒漠肉苁蓉的氨基酸含量丰富,氨基酸种类之间没有显著差异性,但是在氨基酸含量以及营养价值方面存在差异,就氨基酸而言,民丰县和洛浦县产地荒漠肉苁蓉中氨基酸含量较高。