2024, 24(8):1-11. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.001 CSTR:
摘要:味觉感知的神经基础作为认知神经科学与感官科学研究的交汇点,正日益受到学界的关注。本文综述应用神经成像技术于味觉解码领域的最新研究进展,深入探讨大脑如何依赖其精细的神经网络处理味觉信息,并实现从感官输入到复杂认知功能的转换。脑电图(EEG)以其高时间分辨率捕捉大脑对味觉刺激的即时电生理反应,而功能性磁共振成像(fMRI)则利用其高空间分辨率详细映射大脑对味觉刺激的血液动力学响应。此外,功能性近红外光谱成像(fNIRS)技术以其对运动伪影的低敏感性和良好的时间分辨率,为在自然行为条件下监测味觉处理提供了新的视角。本文综合评述这些技术揭示的味觉感知神经网络结构,并讨论它们在增进对味觉感知机制的理解以及在相关疾病的诊断和治疗中的应用潜力。
2024, 24(8):12-30. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.002 CSTR:
摘要:近年来,全球糖摄入过量问题加剧。针对消费者日益增长的减糖需求,深入了解甜味与食品基质中其它基本味觉成分(酸味、苦味、咸味)的相互作用及潜在机制,对于健康食品的开发尤为重要。本文总结了水溶液中甜味与其它基本味的基本交互规律,全面回顾并探讨真实体系下的二元味觉混合物的应用研究,最后从化学、生理、神经3个层面探索二元味觉交互的潜在机制,为开发低糖、健康且滋味独特的食品与饮料配方提供科学依据与创新思路。
2024, 24(8):31-39. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.003 CSTR:
摘要:为了有效应对因过量糖摄入而引发的健康问题,探究甜味物质选择偏好及其感知机制至关重要。本研究以黑腹果蝇为模式动物,通过评估果蝇对能量糖(蔗糖、果糖、葡萄糖)和非能量代糖(山梨醇)的选择偏好,探究糖类偏好的特异性甜味感知受体机制。结果显示:与山梨糖醇相比,能量糖可以刺激雌性果蝇产更多的卵并显著影响产卵位置偏好。在甜味受体Gr5a层面,研究发现该受体在低浓度甜味基质的感知和行为调节中发挥了关键作用。在高浓度甜味基质中,即使Gr5a功能受损,雌性果蝇仍能进行有限的产卵,提示可能存在其它感知机制补偿了部分功能,多样化的感知机制使动物能够更有效地在环境中选择适合其需求的食物,从而优化营养选择。本研究揭示了果蝇在复杂糖环境中的感知和行为响应机制,为代糖在食品中的应用提供了科学依据,并为更广泛地减糖策略和健康饮食研究提供了新的视角和理论支持。
2024, 24(8):40-52. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.004 CSTR:
摘要:从钝顶螺旋藻(SPP)、小球藻(CPP)和拟微绿球藻(NOP)中分离到3种微藻蛋白,研究pH值(1,3,5,7,9)对其乳化能力和界面性质的影响,比较并评价用SPP、CPP、NOP稳定的DHA藻油乳液的稳定性、流变学特性和形貌结构。结果表明,SPP、CPP、NOP在等电点(pH=3)附近表现出最小的溶解度、乳化活性、乳化稳定性和最大的表面疏水性,NOP和SPP比CPP具有更高的溶解度和乳化稳定性,NOP和CPP具有更好的乳化活性,尤其是NOP。以pH值为7的微藻蛋白溶液为连续相,以油相比例为10%的DHA藻油为分散相,经超声乳化制备成纳米乳液,由显微图像和SEM图像可观察到明显的水包油结构,通过XRD和FTIR证实DHA藻油在3种微藻蛋白中实现成功包埋,DSC和TGA结果证明其热稳定性良好。其中NOP稳定的乳液平均粒径最小,分散最均匀,并且体系的流变特性、表观黏度和贮藏稳定性明显优于CPP和SPP,具备作为优质植物蛋白乳化剂的应用潜力。
2024, 24(8):53-61. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.005 CSTR:
摘要:本文采用PCR技术对单链monellin (MNEI)进行定向突变,将构建好的重组质粒pET15b-MNEI双位点突变体转化到大肠杆菌BL21-codonPlus(DE3)-RIL中进行异源蛋白质的重组表达。通过镍柱亲和层析和分子筛收集纯化后的目的蛋白,使用蒸馏水在截留分子质量为3.5 ku的透析袋中进行蛋白透析,将透析得到的目的蛋白采用双盲法感官品评测定甜味阈值,蛋白突变体的二级结构和热稳定性采用圆二色谱仪测定。结果表明:成功构建了该蛋白3个双位点突变体E2M/E50N、E2Q/E50N及E2A/E50N,其中突变体E2Q/E50N成功表达与纯化。与野生型MNEI对照相比,测得的突变体E2Q/E50N的甜味阈值为0.64 μg/mL,甜度提升近1倍;Tm值为78 ℃,热稳定性提高4 ℃。以上研究结果可为甜味蛋白monellin在食品、饮料和医药行业的生产与应用提供技术参考。
2024, 24(8):62-71. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.006 CSTR:
摘要:为探究大型食药用真菌胞外蛋白酶的相关特性,从蜜环菌发酵的玉米醇溶蛋白产物中分离、纯化蛋白酶,通过饱和硫酸铵沉淀粗酶液、DEAE Sepharose Fast Flow阴离子层析柱及Sephadex G-50层析柱纯化,得到电泳纯的蛋白酶。结果表明,该蛋白酶的分子质量为18.4 ku;最适温度为60 ℃,在40~60 ℃具有良好稳定性;pH值为8时酶活力最高,pH值稳定性范围为6~8;Mn2+对该酶具有明显的促进作用,乙二胺四乙酸(EDTA)对中性蛋白酶有明显的抑制作用;米氏常数Km为3.786 mg/mL。研究结果为大型食药用真菌来源蛋白酶的研究与应用提供理论依据,为大型真菌源酶制剂的研发提出新思路。
2024, 24(8):72-81. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.007 CSTR:
摘要:根据溶解度的不同,将4种蛋白组分从小米全粉体系中逐步去除,利用扫描电镜(SEM)、低场核磁共振(LF-NMR)、傅里叶变换红外光谱、快速黏度分析仪(RVA)探究样品结构及糊化特性的变化,并构建蛋白组分-淀粉重组体系进行反向验证。结果表明:整体而言,醇溶蛋白对淀粉糊化特性的影响最为显著,其次为谷蛋白;清、球蛋白的影响程度较小。SEM结果显示,醇溶蛋白对复粒淀粉无连接、包裹作用,对淀粉糊化不构成物理屏障,而谷蛋白则明显包围连接了淀粉颗粒。结合蛋白组分特性及RVA、LF-NMR试验结果,可知醇溶蛋白的高疏水性引发了憎水效应,增加了体系内水分子移动性,促进淀粉颗粒吸水溶胀,提高淀粉各项糊化特性值;谷蛋白降低淀粉糊化的峰值黏度及崩解值,延长糊化峰值时间,限制糊化进程。
2024, 24(8):82-91. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.008 CSTR:
摘要:为开发低消化率面制食品,研究栓皮栎橡子壳提取物对小麦淀粉特性的影响,以栓皮栎橡子壳为试材,采用超声辅助乙醇提取,高分辨离子淌度-液质联用分析,对比试验和模拟消化试验,研究栓皮栎橡子壳乙醇提取物的制备,功能成分及其对小麦淀粉的糊化特性、凝胶特性及消化特性的影响。结果表明:栓皮栎橡子壳的乙醇提取物得率为2.40%,其总酚含量102.87 mg GAE/g、总黄酮含量41.72 mg RE/g,共鉴定出34种成分,主要为多酚、黄酮、萜、有机酸等活性成分。栓皮栎橡子壳乙醇提取物能明显降低小麦淀粉的糊化黏度及热稳定性,降低小麦淀粉凝胶的弹性、硬度、咀嚼性、胶黏性,使小麦淀粉凝胶表面变得更粗糙,组织结构更疏松,抑制了小麦淀粉凝胶的老化。当添加栓皮栎橡子壳乙醇提取物15%时,消化20 min,可降低消化率38.16%。结论:栓皮栎橡子壳乙醇提取物含有丰富的功能性成分,可改变小麦淀粉糊化特性和凝胶组织结构,降低小麦淀粉的消化率,可与小麦淀粉联合制备低消化率的面制食品。
武文玉,张艳芳,白凤翎,吕欣然,崔方超,檀茜倩,励建荣,李英美
2024, 24(8):92-100. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.009 CSTR:
摘要:建立植物乳杆菌CY1-2保护偶氮二异丁脒盐酸盐(ABAP)损伤HeLa细胞模型,利用细胞增殖试验、细胞形态学观察及免疫印迹试验探究植物乳杆菌CY1-2的细胞保护机制。结果表明,当菌液浓度为108 CFU/mL的植物乳杆菌CY1-2保护细胞3 h后,再用浓度为110 mmol/L的ABAP损伤细胞3 h。在此模型条件下,植物乳杆菌CY1-2菌体及无细胞提取物均能有效提高HeLa细胞的存活能力,细胞存活率分别提高9.41%和25.71%。通过显微镜观察发现,与损伤组相比,经植物乳杆菌CY1-2无细胞提取物保护的HeLa细胞大而饱满,边缘清晰且伸展性好。免疫印迹试验表明,与损伤组相比,植物乳杆菌CY1-2无细胞提取物能够正向调控HeLa细胞的kelch样ECH关联蛋白1(Keap1)、核因子E2-相关因子(Nrf2)和血红素加氧酶-1(HO-1)蛋白表达量,分别提高了18%,47%和58%。植物乳杆菌CY1-2保护ABAP氧化损伤HeLa细胞的机制是激活细胞Keap1-Nrf2-ARE信号通路,提高其抗氧化能力。本研究结果为开发乳酸菌抗氧化剂提供一定的理论依据。
林萌慧,刘畅,黄佳敏,冯凤琴,Le Thanh NiNH,蔡海莺
2024, 24(8):101-111. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.010 CSTR:
摘要:为阐明月桂酸单甘油酯(GML)调节脂代谢的具体靶点和信号通路,本研究通过GML处理油酸诱导的肝脏肿瘤细胞HepG2高脂模型,结合生物信息学预测和细胞转录组测序分析GML对肝细胞脂代谢的调节作用及其潜在靶点和机制。生物信息学分析显示:通过GML潜在靶点的GO和KEGG富集分析,分别获得信号通路519个和144条(P<0.05)。分子对接验证GML可能通过调节ALB、AKT1、EGFR等核心靶点蛋白实现其对脂代谢的调控。细胞试验结果显示:经GML干预的细胞组与高脂对照组相比,脂质积累水平有一定改善。转录组分析共筛选出2 879个差异表达基因,上调和下调分别为1 363个和1 516个。由KEGG信号通路富集分析可知,低氧诱导因子(HIF-1α)通路和脂肪酸氧化分解代谢通路基因富集较显著,通路中重要蛋白CPT1B、FABP1等基因转录水平表达处理组比高脂组分别上升1.79倍和2.81倍,且HIF-1α调控下游主要基因表达显著上升,表明GML干预以HIF-1α通路介导改善高脂细胞氧化应激,并通过脂肪酸分解途径改善高脂细胞模型的脂代谢紊乱。本研究为探索功能性油脂成分改善高脂膳食脂代谢紊乱的作用和机制提供一定的理论参考。
2024, 24(8):112-121. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.011 CSTR:
摘要:制备8种干酪乳杆菌发酵豆粉粗多糖样品,比较其粗多糖得率、结构特征和抗氧化活性的差异。结果表明:发酵豆粉粗多糖得率为1.07%~11.42%,其中发酵红豆粉粗多糖得率最高(11.42%)。发酵豆粉粗多糖中均含有糖醛酸结构,其中发酵菜豆粉粗多糖中糖醛酸含量最高(7.46%)。发酵豆粉粗多糖分子质量为0.35~36.67 ku,其中发酵绿豆粉粗多糖含有的多糖分子种类最多。发酵豆粉粗多糖由甘露糖、葡萄糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖和阿拉伯糖以不同含量组成。发酵豆粉粗多糖表观形态呈片状松散状态且形状不规则,其中发酵绿豆粉粗多糖表现出最疏松程度。红外光谱显示8种发酵豆粉粗多糖均符合多糖化合物的特征吸收。8种发酵豆粉粗多糖表现出不同的抗氧化活性:发酵扁豆粉和发酵绿豆粉粗多糖清除DPPH的IC50值分别为0.07 mg/mL和0.98 mg/mL,发酵扁豆粉粗多糖清除效果最好;发酵绿豆粉粗多糖清除ABTS+的能力最好,其IC50值为0.67 mg/mL;发酵绿豆粉粗多糖对铁离子也表现出最高的还原能力。比较8种发酵豆粉粗多糖,发酵绿豆粉粗多糖表现出最佳的抗氧化活性。研究结果对干酪乳杆菌发酵制备不同豆粉食品的营养评价提供了理论依据。
2024, 24(8):122-132. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.012 CSTR:
摘要:尝试利用新橙皮苷(NH)与乳清蛋白(WP)的非共价相互作用制备新橙皮苷-乳清蛋白非共价复合物(NH-WP),以改善乳清蛋白的抗氧化活性。采用荧光光谱法、同步荧光光谱法结合热力学分析以及分子对接模拟研究二者的相互作用力类型及机制。以游离NH为对照,采用多种抗氧化活性评价方法探讨NH与WP相互作用前、后WP的抗氧化活性。结果表明:加入NH后,WP中所含有的芳香族氨基酸的固有荧光能够被猝灭,且猝灭方式为静态猝灭,并引起其芳香族氨基酸微环境的变化。两者相互作用过程中吉布斯自由能变(ΔG)<0、熵变(ΔS)>0、焓变(ΔH)>0,说明两者的相互作用是自发进行的吸热反应,且疏水作用为主要作用力;二者相互作用只有一个结合位点,并按照物质的量比1∶1的比例结合形成新的复合物。复合物的抗氧化活性虽低于同浓度的游离NH,但高于WP,且WP的抗氧化活性与NH的加入量呈剂量依赖性关系。本研究可丰富WP与多酚相互作用研究的理论基础,为蛋白质功能性质的改善以及NH、WP在食品及医药品领域的应用提供参考。
2024, 24(8):133-142. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.013 CSTR:
摘要:目的:以食药同源明星植物滇黄精为原料,探讨不同极性段滇黄精的体外抗氧化活性和细胞保护作用。方法:通过D101大孔树脂,以滇黄精根茎甲醇提取物上柱,使用不同体积分数的甲醇水(20%,40%,60%,80%,100%)依次洗脱获得不同极性段的滇黄精样品,测定其总酚、总黄酮含量,通过1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)和2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS)方法评价各极性段滇黄精样品的体外抗氧化活性,利用H2O2诱导的HePG2细胞氧化应激模型测定了细胞内活性氧(ROS)、脂质过氧化物(MDA)的含量和抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)、胱甘肽过氧化物酶(GSH-px)]活性,评估不同极性段滇黄精样品的抗氧化活性和细胞保护作用。通过主成分分析(PCA),评估不同极性段滇黄精样品的总酚总黄酮含量、体外抗氧化活性、胞内ROS与MDA含量及胞内抗氧化酶(SOD、GSH-px)活性之间的相关性。结果表明:各极性段样品的抗氧化能力与总酚、总黄酮的含量呈正相关关系,含量越高,抗氧化能力越强。40%和60%甲醇段样品总酚含量(TPC)分别为(40.27±0.59)mg GAE/g提取物和(51.34±2.08)mg GAE/g提取物;总黄酮含量(TFC)分别为(23.95±1.73)mg RE/g提取物和(24.97±2.75)mg RE/g提取物。40%和60%甲醇段样品体外清除自由基的效果显著,能显著抑制细胞内ROS的生成,提高细胞内SOD、GSH-px的水平,降低MDA的含量,体现出较好的抗氧化活性和细胞保护作用。结论:不同极性段滇黄精样品均具有一定的抗氧化活性和细胞保护作用,其中40%和60%甲醇段样品效果最为显著。
2024, 24(8):143-154. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.014 CSTR:
摘要:以酿酒后赤霞珠葡萄籽为原材料提取葡萄籽多酚,研究AB-8大孔吸附树脂对葡萄籽多酚的静态、动态吸附-解吸能力,筛选出适合葡萄籽多酚分离纯化的工艺条件,并在此基础上构建人粪样体外发酵模型,探讨不同质量浓度葡萄籽多酚对肠道菌群的影响。结果表明:AB-8大孔吸附树脂纯化葡萄籽多酚的最适工艺条件为:上样质量浓度8 mg/mL、乙醇体积分数80%、上样流速2 mL/min、洗脱流速1 mL/min,在此纯化条件下,多酚纯度由32.16%提高至80.35%。肠道微生物测序结果显示,葡萄籽多酚质量浓度的变化并不会显著影响肠道细菌总数(P>0.05),而会显著影响肠道菌群的多样性(P<0.05)。门水平下,发酵24 h后,与空白对照组(CK)相比,不同质量浓度加酚组提高了变形菌门和放线菌门的相对丰度,降低了拟杆菌门和厚壁菌门的相对丰度。低质量浓度组(LG)、中质量浓度组(MG)和高质量浓度组(HG)F/B值分别下降了8.21%,39.81%,57.49%。属水平下,多酚质量浓度的变化会影响肠道中不同菌群的生长、增殖,表现为随着质量浓度的增加对菌群有促进或抑制作用,如提高了埃希氏杆菌属/志贺氏杆菌属、克雷伯氏菌属、副杆菌属、乳酸杆菌属、双歧杆菌属、链球菌属等菌的相对丰度,降低了拟杆菌属、梭状芽胞杆菌XlVa、肠球菌属、嗜胆菌属等菌的相对丰度,随多酚质量浓度的变化表现出浓度效应,且不同发酵时间有明显波动。结论:不同质量浓度葡萄籽多酚通过调节不同菌群结构组成来改善肠道内环境,其中低质量浓度组(LG,4 mg/mL)效果最好。
2024, 24(8):155-163. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.015 CSTR:
摘要:为了评价杨梅果实花色苷提取物(AECBF)的体外降糖活性,研究AECBF体外对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制作用及其动力学,以及对人肝癌HepG2细胞葡萄糖摄入和消耗的影响。结果表明:AECBF对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶均具有较强的抑制作用,其IC50值分别为22.54 μg/mL和3.51 μg/mL,酶促抑制动力学结果显示:其对2种酶的抑制类型均为混合型,对于α-淀粉酶,竞争性抑制占主体,而对于α-葡萄糖苷酶,反竞争性抑制是主要的。此外,0.1~10 μg/mL的AECBF作用HepG2细胞24 h,未显示出明显细胞毒性(P>0.05),而1~5 μg/mL的AECBF作用24 h可显著增加HepG2细胞葡萄糖摄入和消耗(P<0.05),且与未干预组比较,HepG2细胞葡萄糖摄入水平和葡萄糖消耗量分别在AECBF质量浓度为2 μg/mL和5 μg/mL时最高,分别增加了72%和44%。这些研究结果说明杨梅花色苷体外具有显著的降糖活性。
2024, 24(8):164-177. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.016 CSTR:
摘要:通过体外抗氧化和酶抑制测定体系,评价沙葱游离酚和结合酚提取物的抗氧化能力及其对消化酶的抑制作用。分别采用福林-酚法、NaNO2-AlCl3法和香草醛-盐酸法测定总酚、黄酮和缩合单宁含量;利用DPPH自由基清除活性、铁还原抗氧化能力(FRAP)、Trolox等量抗氧化活性(TEAC)和HO·介导的2-脱氧-D-核糖裂解抑制作用体系,综合评价沙葱多酚提取物的抗氧化能力;采用体外消化酶抑制作用测定方法,评价沙葱多酚提取物对胰脂肪酶和葡萄糖苷酶的抑制作用。结果显示,沙葱多酚提取物总酚、黄酮和缩合单宁的含量范围分别为251.09~521.27 μg GAE/mg,148.24~512.94 μg CAE/mg和121.33~360.56 μg CAE/mg,且不同产地其含量存在差异。沙葱游离酚提取物DPPH自由基清除活性、FRAP和TEAC范围分别为175.02~248.81 μmol TE/g、646.22~842.89 μmol Fe(II)/g和54.95~87.95 μmol TE/g;结合酚提取物DPPH自由基清除活性、FRAP和TEAC范围分别为447.14~623.95 μmol TE/g、1 051.78~1 866.22 μmol Fe(II)/g和441.17~714.50 μmol TE/g。沙葱游离酚对非定位和定位HO·介导的2-脱氧-D-核糖裂解抑制作用的IC50值范围分别为1.14~2.27 mg/mL和3.39~3.70 mg/mL;沙葱结合酚对非定位和定位HO·介导的2-脱氧-D-核糖裂解抑制作用的IC50值范围分别为0.62~0.94 mg/mL和2.80~3.99 mg/mL。总体而言,沙葱结合酚提取物的抗氧化能力强于游离酚。沙葱游离酚和结合酚提取物对胰脂肪酶和葡萄糖苷酶的抑制作用均属于混合非竞争性抑制,且游离酚提取物的抑制作用强于结合酚。就酚类物质的含量、抗氧化能力和消化酶抑制活性而言,沙葱结合酚提取物的综合品质高于游离酚。
2024, 24(8):178-186. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.017 CSTR:
摘要:为了提高乳酸菌冷冻干燥存活率,以具有高抗氧化活性的优良发酵乳杆菌BLHN3为对象,研究不同保护剂对其冷冻干燥的保护效果及冻干菌粉的贮藏稳定性。结果表明:混合保护剂3% L-谷氨酸钠+5%麦芽糖+5%脱脂牛奶处理的发酵乳杆菌BLHN3存活率最高,活菌数可达到1.48×1011 CFU/g。扫描电镜结果显示:保护剂可维持冻干后乳酸菌细胞膜的完整性。傅里叶红外(FTIR)结果表明:保护剂可通过与细胞发生结合作用,降低乳酸菌冻干损伤。乳酸脱氢酶(LDH)、ATP酶(ATPase)酶活性显著提高,而丙酮酸激酶(PK)酶活性无显著差异。加速贮藏试验表明:低温贮藏是保存菌粉的有效方法。结论:3% L-谷氨酸钠、5%麦芽糖与5%脱脂奶粉作为保护剂可制备高活力发酵乳杆菌BLHN3冻干发酵剂。
王扬蕊,温馨,白凤翎,檀茜倩,吕欣然,励建荣,董浩,孟玉琼,马睿,王树林,应米燕,杨旭
2024, 24(8):187-196. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.018 CSTR:
摘要:荧光假单胞菌是生鲜水产品中常见的优势腐败菌,其致腐能力受N-酰基高丝氨酸内酯(AHLs)类群体感应系统调控。以群体感应淬灭活性为导向,利用热灭活和酸敏感试验分析菌株YF-2分泌的淬灭活性物质类型。采用结晶紫染色法和激光共聚焦显微镜技术探究菌株YF-2对荧光假单胞菌生物膜的抑制和清除作用。通过生理生化和16S rDNA对菌株YF-2进行鉴定。结果表明:菌株YF-2对荧光假单胞菌AHLs具有较强的淬灭作用,降解率为100%,且淬灭活性物质在细胞提取物(CCE)中,通过热灭活及酸敏感试验初步判断淬灭活性物质为酰基转移酶或氧化还原酶。蛋白质量浓度为20,40 μg/mL和80 μg/mL的CCE对C4-HSL、C6-HSL及C8-HSL的降解率在52.8%~100%范围,对荧光假单胞菌生物膜的抑制率和清除率分别在25.84%~56.63%和26.12%~59.35%范围。此外,激光共聚焦图像表明CCE使荧光假单胞菌生物膜厚度减少,生物膜结构被破坏。同时,菌株YF-2被鉴定为蜡样芽孢杆菌。本研究为应用芽孢杆菌控制水产品腐败菌荧光假单胞菌提供一定的理论依据。
2024, 24(8):197-205. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.019 CSTR:
摘要:为了减少因滥用抗生素而导致的金黄色葡萄球菌耐药性的增长,本研究旨在寻找天然、安全的抑菌物质替代传统抗生素治疗金黄色葡萄球菌感染。研究选取贝莱斯芽孢杆菌SN-20、解淀粉芽孢杆菌SN-31、解淀粉芽孢杆菌SN-34、解淀粉芽孢杆菌SN-36、枯草芽孢杆菌SN-43、解淀粉芽孢杆菌SN-46共6株芽孢杆菌进行薄层分析、脂肽稳定性测试以及脂肽抑菌机制的测定。结果表明:6株芽孢杆菌可产生表面活性素、芬原素和伊枯草菌素等脂肽,其中贝莱斯芽孢杆菌SN-20和解淀粉芽孢杆菌SN-46脂肽粗提物对金黄色葡萄球菌表现出显著的抑制效果,抑菌圈直径均达到12.5 mm以上,最小抑菌浓度(MIC)分别为1.25 mg/mL和2.5 mg/mL。2株芽孢杆菌产生的脂肽分别在pH值为3和11、温度100 ℃以及蛋白酶K处理下仍能保持抑菌效果,表明脂肽具有良好且稳定的抑菌特性。进一步分析发现,脂肽通过破坏细胞膜结构、增加细胞膜通透性、抑制蛋白质合成等多种机制对金黄色葡萄球菌产生抑制作用,且这种多机制的作用不易产生耐药性。本研究表明,芽孢杆菌产生的脂肽具有良好的应用前景,有望开发为新的抗金黄色葡萄球菌药物。
2024, 24(8):206-215. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.020 CSTR:
摘要:目的:探索南极磷虾蛋白肽(EHAK)对东莨菪碱所致小鼠记忆损伤的预防作用。方法:将小鼠分为5组:空白对照组、记忆损伤模型组、南极磷虾蛋白肽低(31.25 mg/kg)、中(62.5 mg/kg)、高(125 mg/kg)剂量组,测定小鼠行为学指标、血清以及海马的生化指标和神经细胞蛋白表达水平,观察海马神经元状态。结果:行为实验表明EHAK能提高小鼠的空间学习记忆能力。在氧化应激水平和胆碱能系统方面,与模型组相比,125 mg/kg EHAK组小鼠血清中超氧化物歧化酶(SOD)活性升高(10.13 ± 1.00)U/mg prot,丙二醛(MDA)含量降低(1.04 ± 0.26)nmol/mg prot,乙酰胆碱(ACh)含量增加(10.13 ± 1.00)μg/mg prot,乙酰胆碱酯酶(AChE)活性和MDA含量分别下降(0.90 ± 0.05)U/mg prot和(1.16 ± 0.01)nmol/mg prot。这些数据表明,EHAK通过预防氧化应激和胆碱能功能障碍来减轻东莨菪碱诱导的认知障碍。海马神经元状态显示南极磷虾蛋白肽可有效预防海马神经元凋亡,发生排列不均等情况。此外,EHAK可通过BCL-XL/Bax/Caspase-3/p53/CREB/BDNF信号通路抑制神经元凋亡,调节神经元的可塑性。结论:EHAK通过调节胆碱能系统和保护海马神经元来预防东莨菪碱引起的记忆障碍,提示EHAK有潜力作为有关功能食品的组成成分。
2024, 24(8):216-224. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.021 CSTR:
摘要:为研究壳寡糖对酒精损伤海马组织的保护作用,将39只新生SD大鼠随机分为3组,分别是空白对照组(CON组)、模型组(ETOH组)和壳寡糖干预组(COS组)。建立新生SD大鼠酒精损伤模型,对COS组进行壳寡糖干预,在出生后第9天(PD9)干预结束,在PD9到PD24之间不再进行干预,分别检测PD9和PD24的磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和凋亡诱导因子(AIF1)的表达,炎症因子白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素10(IL-10)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)的表达量,在PD24进行新物体识别试验。结果表明:在PD9时,COS组中PI3K和Akt及其磷酸化水平、GFAP和AIF1蛋白水平与ETOH组相比无显著差异,IL-10显著增加,IL-6和TNF-α显著降低。在PD24时,与ETOH组相比,COS组中PI3K、Akt蛋白的磷酸化水平显著上升,GFAP表达下降,IL-10显著增加,IL-6和TNF-α显著降低。壳寡糖可以在PD24缓解PI3K/Akt通路的抑制,抑制星形胶质细胞标志物GFAP的过表达,在PD9和PD24抑制IL-6和TNF-α的过表达,缓解IL-10的抑制。
2024, 24(8):225-235. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.022 CSTR:
摘要:目的:探究谷物多酚(阿魏酸和咖啡酸)和膳食纤维(阿拉伯木聚糖和β-葡聚糖)复合物缓解高脂饮食诱导的小鼠肥胖的效果。方法:将48只雄性C57BL/6J小鼠随机分为对照组(CON)、谷物多酚和膳食纤维复合物组(PPDF)、高脂饲料组(HFD)和高脂饲料加复合物组(HFD+PPDF),自由摄食18周后,基于血液生化和组织病理学指标评价PPDF对肥胖小鼠的影响,并通过高通量测序技术分析结肠菌群组成变化。结果:与HFD组相比,HFD+PPDF组小鼠体质量增加、肝脏指数、血清谷丙转氨酶(ALT)和丙二醛(MDA)水平分别降低13.71%,12.62%,35.49%和22.97%(P<0.05);超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性分别提高43.12%和36.66%(P<0.05),糖耐量异常改善。PPDF增加了高脂饮食小鼠肠道菌群的多样性,其中Ace指数和Chao1指数分别升高30.07%和30.93%(P<0.05);双歧杆菌、罗氏菌属和Lachnospiraceae_NK4A136_group菌属丰度分别升高76.56%,1 727.46%和315.43%(P<0.05);而乳杆菌属、罗姆布茨菌属、丹毒荚膜菌属、Clostridium_sensu_stricto_1和布劳特氏菌属丰度分别降低68.52%,90.17%,61.39%,75.19%和95.62%(P<0.05)。相关性分析表明,双歧杆菌属和阿克曼氏菌属与体质量增加、肝脏指数和糖耐量异常呈显著负相关关系,与抗氧化活性呈显著正相关关系;而乳杆菌属、罗姆布茨菌属、丹毒荚膜菌属、Clostridium_sensu_stricto_1和布劳特氏菌属与之相反。结论:PPDF可通过增加肠道菌群多样性和有益菌丰度,改善小鼠糖代谢紊乱并预防肥胖。
2024, 24(8):236-246. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.023 CSTR:
摘要:为对比小麦水解肽以及益生菌与其混合物对幼鼠小麦过敏的预防效果,评估益生菌与小麦水解肽是否存在协同增效作用,通过建立小麦过敏幼鼠模型,观察幼鼠体质量、直肠温度、脏器指数、空肠病理切片,检测其血清特异性免疫球蛋白E(IgE)、特异性免疫球蛋白G1(IgG1)、特异性免疫球蛋白G2a(IgG2a)水平,测定其脾脏细胞因子[白细胞介素4(IL-4)、白细胞介素5(IL-5)、白细胞介素13(IL-13)、γ-干扰素(IFN-γ)]水平。结果表明,早期消化道摄入小麦水解肽可显著提高幼鼠胸腺指数及脾脏指数;使血清特异性IgE水平与特异性IgG1水平显著降低(P<0.01);使脾脏IL-4水平(P<0.05)与IL-13水平显著降低(P<0.01);使脾脏IFN-γ水平显著升高(P<0.01);使幼鼠直肠温度显著回升(P<0.01)。早期消化道摄入益生菌与小麦水解肽混合物,显著抑制了辅助型T细胞2(Th2)型反应偏移,IL-5水平、Th2/Th1比值显著降低;对空肠绒毛断裂、隐窝深度变浅、绒毛高度变低等空肠病理现象缓解效果明显。综上所述,小麦水解肽与益生菌协同小麦水解肽混合物具有预防幼鼠小麦过敏的潜力,有望用于开发预防婴幼儿小麦过敏的特殊医学用途配方食品。
2024, 24(8):247-258. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.024 CSTR:
摘要:为了充分利用牦牛乳资源,以牦牛乳酪蛋白为原料,采用响应面分析法确定牦牛乳酪蛋白的最佳酰化条件,制备高质量、生物利用率好的蛋白琥珀酸铁制品;采用傅里叶红外光谱、粒径分布、扫描电子显微镜、氨基酸组成、体外模拟消化等手段对制品进行结构表征。结果表明:牦牛乳酪蛋白最佳酰化工艺参数为:酪蛋白与丁二酸酐质量比2∶1,丁二酸酐分5次加入,pH 9,反应温度48 ℃,反应时间50 min,在此条件下酰化率达到93.27%,含铁量8%,螯合率93.03%。傅里叶红外光谱测定结果显示:蛋白琥珀酸铁与酪蛋白的吸收峰存在差异,酰化蛋白中铁离子与羧基、氨基形成配位键。用激光粒度分布仪测得蛋白琥珀酸铁粒径更大,证实形成螯合物。扫描电子显微镜分析表明样品表面光滑,结构紧密。通过测定蛋白琥珀酸铁的蛋白含量及氨基酸组成,得出蛋白琥珀酸铁较酪蛋白蛋白质损失28.12%。酪蛋白与蛋白琥珀酸铁中Glu、Asp和Pro含量较高,其中Glu和Asp是形成螯合物的关键氨基酸,且生物利用率优于无机盐。本研究结果可为蛋白琥珀酸铁制备以及结构表征提供参考。
2024, 24(8):259-267. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.025 CSTR:
摘要:以蓝莓汁为原料,接种植物乳杆菌J26(原植物乳杆菌NDC75017、TD109、LJ26)预发酵后,利用酿酒酵母发酵蓝莓酒,采用pH计法、直接测定法、分光光度法和高效液相色谱法分析植物乳杆菌+酵母发酵组、酵母发酵组和市售蓝莓酒的pH值、总酸、糖度、酒精度、总酚以及花青素含量,确定添加益生菌预发酵对蓝莓酒品质的影响。结果表明,添加益生菌预发酵后的蓝莓酒,pH值、总酸、糖度和酒精度均在国家标准规范围。在25 d的发酵时间里,其总酚含量下降至8 010.21 mg/L,显著高于酵母发酵组;植物乳杆菌+酵母组的花青素在发酵时期含量保持稳定,发酵末期花青素含量显著高于酵母发酵组(7 200.65 mg/kg)。在后发酵结束后,植物乳杆菌+酵母发酵组蓝莓酒中J26活菌数可达9.3×106 CFU/mL。本研究通过添加益生菌预发酵得到的蓝莓酒总酚、花青素含量丰富,且具有一定数量的益生菌,可赋予蓝莓酒一定的益生功能,有助于提高蓝莓酒的品质。
2024, 24(8):268-278. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.026 CSTR:
摘要:为探究大尺度风土下葡萄果实品质差异及过熟阶段葡萄果实风味物质的变化情况,选取宁夏贺兰山东麓和河北怀来沙城两个产区的两个成熟度的‘黑比诺’果实为材料,测定其理化指标,采用LC-MS检测果实多酚含量,GC-MS检测其挥发性香气图谱,结合PCA、OPLS-DA等分析产区和成熟度对‘黑比诺’葡萄果实酿酒品质的影响。结果表明:两产区‘黑比诺’葡萄果实的可溶性固形物在20~21°Brix,可滴定酸度在4.5~5.5 g/L范围。产区显著影响果皮单体花色苷组分。贺兰山东麓产区的葡萄果实具有更高含量的籽黄烷醇、降异戊二烯和萜烯类物质含量。延迟采收降低了葡萄果皮花色苷、籽黄烷醇含量,而促进了高级醇、苯类和醛酮类物质的积累。PCA结果表明:延迟采收带来的差异大于产区间的差异,葡萄果皮花色苷及黄烷醇是不同成熟度果实间的主要差异物质。C6/C9类物质、降异戊二烯和萜烯类香气物质是不同产区间的标志性差异物质。总体而言,两产区‘黑比诺’葡萄果实的酿酒品质存在较大差异,通过延迟采收可以提高葡萄果实的部分酿酒品质。
2024, 24(8):279-290. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.027 CSTR:
摘要:为探究酿酒酵母与酒酒球菌共接种对模拟葡萄汁发酵香气物质的影响,在酒精发酵过程中,分别接种本土酒酒球菌MG-1、GF-2和商业菌株VP41启动苹果酸-乳酸发酵。采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术(HS-SPME-GC-MS)测定酒样挥发性香气化合物,通过多元统计分析揭示不同菌株组合及接种时间对发酵香气物质的影响。结果显示,酿酒酵母与酒酒球菌共接种酒样中挥发酸、残糖含量分别显著降低了6.67%~15.56%和18.75%~40.63%(P<0.05),发酵香气物质种类和含量明显增加。正交偏最小二乘-判别分析结合香气物质气味活性值(OAV)分析表明,不同酒酒球菌菌株共接种处理组间的共有差异物质为11种,尤其是酿酒酵母VW菌株接种48 h后再接种酒酒球菌MG-1菌株的共接种处理组(VM48)酒样中,己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸异戊酯、乙酸苯乙酯和苯乙醇含量显著增加了46.16%~237.41%,酒体热带水果、红色水果和花香特征更加突出。研究结果可为葡萄酒酿造过程中应用优良本土酒酒球菌菌株与酿酒酵母菌株进行共接种发酵提供理论依据。
2024, 24(8):291-297. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.028 CSTR:
摘要:为探究β-环糊精(β-CD)与酪蛋白酸钠(SC)对南极磷虾油Pickering乳液的协同稳定效果,分别采用β-CD、SC和β-CD/SC复合物为稳定剂,制备南极磷虾油Pickering乳液。以乳液的宏观和微观形貌变化、粒径、ζ-电位和黏度为特征指标,对乳液进行表征。结果表明:β-CD/SC复合物制备的乳液具有更小的粒径(13.66 μm)、更高的ζ-电位绝对值(31.90 mV)以及更高的黏度。比较离心处理、热处理以及冻融处理前、后乳液特征指标的变化,评价不同稳定剂制备的南极磷虾油Pickering乳液的稳定性,结果表明,β-CD/SC复合物制备的乳液具有更好的总体稳定性。β-CD与SC复合物对南极磷虾油Pickering乳液具有协同稳定作用,在乳液领域具有显著的应用潜力。
2024, 24(8):298-310. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.029 CSTR:
摘要:为探究更适宜婴幼儿米粉加工的原料及不同品种大米对米粉品质的影响,以10种优质稻(籼米和粳米各5种)为原料,经滚筒干燥加工成婴幼儿米粉,测定原料米及米粉的理化特性、米粉品质等指标,分析大米品种对婴幼儿米粉品质的影响。结果表明,不同样品的理化品质和微观结构存在显著差异,籼米和粳米加工成的婴幼儿米粉各有优缺点。经过滚筒干燥制备的不同米粉样品水分含量均比原料米下降30%以上,而总淀粉和直链淀粉含量均有所增加。所有米粉样品中RDS占比最大,其中籼米创宇9号和粳米圆粒9031加工的米粉RDS占比均达到82%以上,且RDS含量高的米粉,水溶性也较高。综合米粉热特性、糊化特性、流变特性、扫描电镜图像等理化品质,籼米创宇9号和粳米圆粒9031加工的婴幼儿米粉品质较好。
2024, 24(8):311-324. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.030 CSTR:
摘要:为研究不同预处理对赛买提杏片热风干燥特性及水分迁移规律的影响,以切分去核的赛买提杏片为原料,在消除酶促褐变的基础上,经4种预处理(热水漂烫、蒸汽漂烫、微波处理及硫处理),探究3个温度(40,50,60 ℃)下的干燥特性、水分有效扩散系数及活化能,并建立干燥动力学模型,研究模型参数与干燥温度间的关系。结合低场核磁共振(LF-NMR)和成像技术(MRI),通过横向弛豫时间和成像伪彩图的变化阐明干燥过程中杏片内部水分迁移规律。结果表明:与40 ℃相比,经4种预处理的杏片干燥耗时分别缩短41.67%,36.36%,53.85%,50.00%。Deff随着温度的升高而增大,主要在5.9637×10-7~1.3530×10-6 m2/s范围。基于干燥动力学进行模型拟合,漂烫及微波等热处理的最适模型均为Wang and Singh模型,R2分别为0.9929,0.9955,0.9942,而非热预处理的硫处理最适模型为Page模型(R2 = 0.9967)。LF-NMR试验表明干燥前期主要由表面汽化为主,杏片中自由水最先被脱除,干燥后期由内部扩散控制,部分自由水转化为不易流动水和结合水,水分扩散速率降低。护色预处理结合热风干燥对杏片干燥特性及水分迁移均有一定影响。方差分析显示,4种护色处理方式在各温度干燥时Deff无显著差异(P>0.05),干燥温度对干燥过程中的水分扩散起决定性作用。结合低场核磁共振技术可知,微波和硫处理组杏片至干燥结束,在干燥温度50 ℃和60 ℃,干燥时间相较于漂烫处理组可缩短4 h。
2024, 24(8):325-340. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.031 CSTR:
摘要:为探究臭氧水处理对不同来源生鲜草鱼片初始菌相的影响,以不同采样时间生鲜草鱼片为原料,测定菌落总数、硫代巴比妥酸(TBA)值、pH值、色度值、感官评分,研究臭氧水不同参数处理对生鲜草鱼片理化特性影响,以优化其处理条件。采用优化的条件处理生鲜草鱼片,以传统分离培养结合16S rRNA鉴定及高通量测序探究臭氧水处理前、后生鲜草鱼片的菌相变化。结果显示,随着臭氧水质量浓度的升高和处理时间的延长,生鲜草鱼片的残菌数减少,减菌率显著提高,处理后其菌相变化显著(P<0.05)。臭氧水质量浓度和处理时间虽对生鲜草鱼片TBA、pH值无明显影响,但对色度有显著影响(P<0.05)。就感官得分而言,虽然臭氧水质量浓度对其无影响,但是处理时间对其影响显著,且随处理时间的延长,感官品质显著下降。用15 mg/L臭氧水处理生鲜草鱼片5 min后,3个采样时间生鲜草鱼片的细菌种类分别减少52.17%,50.00%,60.00%,细菌多样性显著下降(P<0.05),革兰氏阳性(G+)菌相对丰度上升。主坐标轴的分析表明,处理后不同采样时间草鱼片的菌相相似。结论:15 mg/L臭氧水处理生鲜草鱼片5 min,减菌率达80.66%。处理后生鲜草鱼片菌相变得简单,不同采样时间的生鲜草鱼片菌相相似程度虽然提高,但是不影响其理化品质。
2024, 24(8):341-356. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.032 CSTR:
摘要:为探究不同产地美味牛肝菌挥发性风味物质的特征及差异,采用气相-离子迁移谱技术(GC-IMS)检测云南9个产地美味牛肝菌的挥发性风味物质并建立指纹图谱。结果表明:共鉴定出91种挥发性风味物质,主要包括醛类、酮类、酯类、醇类、酸类、烃类、醚类等,而不同产地的美味牛肝菌的挥发性风味物质存在差异。主成分分析结合聚类分析表明,通海(TH)和易门(YM)、昆明(KM)和嵩明(SM)的风味物质在统计学分析中表现出的差异最小,可能是地理位置与海拔高度形成的生态环境与气候条件综合作用的结果,具体成因有待分析。指纹图谱分析表明,1-辛烯-3-酮、乙醛、正戊醛、柠檬烯、乳酸乙酯、丙醛是牛肝菌的特征风味物质。本研究结果为美味牛肝菌的风味识别、产地鉴别奠定了理论基础。
2024, 24(8):357-370. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.033 CSTR:
摘要:为研究酱牛肉加工和杀菌过程中脂肪和气味活性成分变化,借助气相色谱-质谱联用等技术,对酱牛肉原料肉、滚揉腌制样品、卤制后样品和不同温度杀菌(90,105,110,120 ℃)样品中酸价、脂肪、脂肪酸、脂肪氧化和气味活性成分进行检测。结果表明:酱牛肉卤制样品酸价最低(2.16 mg/g),随杀菌温度升高酸价变高,120 ℃杀菌样品酸价最高(3.68 mg/g);原料肉中磷脂含量最高(61.33 g/100 g脂肪),随杀菌温度升高磷脂含量降低至52.21 g/100 g脂肪,游离脂肪酸含量逐渐升高至13.57 g/100 g脂肪;腌制和卤制工艺对酱牛肉总脂肪酸影响不显著(P>0.05),热杀菌工艺可增加饱和脂肪酸(SFA)含量,降低多不饱和脂肪酸(PUFA)含量,不饱和脂肪酸(UFA)含量的变化主要受PUFA影响。不同杀菌温度条件下各单不饱和脂肪酸(MUFA)变化不明显,热处理可使PUFA含量显著降低(P<0.05),105 ℃以上的杀菌温度可明显破坏PUFA。随着加工时间的延长,n-6 PUFA/n-3 PUFA值逐渐变高,PUFA/SFA值逐渐降低。105 ℃以上的杀菌温度可显著加剧(P<0.05)脂肪氧化。酱牛肉样品中壬醛、辛醛、4-烯丙基苯甲醚、芳樟醇气味活度值(OAV)较高。脂肪酸与气味活性成分变化显著相关(P<0.05),脂肪氧化与2-庚酮、2-壬酮、2-戊基呋喃、乙酸乙酯等变化显著相关(P<0.05)。结论:低于105 ℃的加工温度有助于减缓酱牛肉产品中的脂质劣变。
2024, 24(8):371-384. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.034 CSTR:
摘要:为获取不同采收阶段坛紫菜的区分方法,以4个采收阶段坛紫菜为原料,测定其色泽、营养物质、氨基酸等营养成分指标。依据坛紫菜采收阶段与营养成分指标的相关性建立模型,预测坛紫菜适宜的采收阶段。结果表明,随着坛紫菜采收阶段的增加,L和b值显著上升(P<0.05),而a值呈下降趋势;蛋白质、必需氨基酸、非必需氨基酸和总氨基酸含量先减小后增加,脂肪和粗纤维分别呈现下降和上升趋势,灰分含量先上升后下降。此外,三水坛紫菜中鲜味氨基酸的TAV值最高,四水坛紫菜中甜味氨基酸的TAV值最高,只在四水坛紫菜中检测到C16∶1和C18∶3,采收后期坛紫菜的矿物质元素含量高于采收前期。根据除蛋氨酸外的必需氨基酸含量拟合的回归曲线,可准确鉴定不同海域的头水坛紫菜。本研究建立了坛紫菜采收阶段与相关品质指标的关联模型,为不同采收阶段坛紫菜的鉴定筛选及高值利用提供了技术参考。
2024, 24(8):385-402. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.035 CSTR:
摘要:为比较分析我国传统药食同源植物,选取103种药食两用植物,根据外观将其分为果实、花叶、全草、种子、皮、根茎、真菌和其它类,测定其总酚和总黄酮含量,评价其体外抗氧化活性、α-葡萄糖苷酶和乙酰胆碱酯酶抑制能力,并采用高效液相色谱分析其化学成分。结果表明:各药食两用植物的总酚和总黄酮含量差异较大,其中总酚含量以花叶类的丁香(309.59 μg GAE/mg)、果实类的青果(229.64 μg GAE/mg)最高,总黄酮含量以全草类的蒲公英(662.31 μg RE/mg)、小蓟(505.33 μg RE/mg)最高。相对而言,花叶、果实与全草类药食两用植物具有良好的的体外抗氧化活性。此外,果实类的覆盆子和青果、皮类的肉桂、花叶类的丁香显示出较好的α-葡萄糖苷酶抑制能力,而根茎类的姜黄、皮类的肉桂、全草类的香薷对乙酰胆碱酯酶的抑制能力较强,说明这些药食两用植物具有较好地预防糖尿病与阿尔茨海默病的潜力。高效液相色谱分析表明:从花叶类、果实类与全草类药食两用植物中检出的化合物种类较多,其中儿茶素、绿原酸与表儿茶素等是主要化合物,与抗氧化活性呈显著正相关关系,它们可能是这些药食两用植物抗氧化的主要活性物质。本文首次比较分析103种传统药食两用植物的化学成分和功能活性,对这些植物在居民膳食指导和临床治疗中的应用具有一定的参考价值。
2024, 24(8):403-413. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.036 CSTR:
摘要:为研究双孢菇远红外辅助热泵干燥过程中水分分布规律及品质变化,采用低场核磁共振及成像技术分别对干燥过程的双孢菇进行弛豫特性及质子密度成像分析,并研究干燥前、后双孢菇微观结构和品质的变化。结果表明:在热泵温度分别为45,55,65 ℃时,双孢菇到达干燥终点的时间分别为510,420,390 min。双孢菇的T2反演谱有3个不同的弛豫峰:T21(3~23 ms)、T22(25~155 ms)和T23(155~1 084 ms),分别代表双孢菇中的结合水、不易流动水和自由水。干燥初期,T23左迁幅度很大,干燥后期,左迁幅度变小,随着干燥时间的延长,自由水的流动性降低。干燥结束时,T23对应的弛豫峰下降约99.8%,只剩下部分T21和T22对应的峰,说明自由水几乎被完全去除,双孢菇内仅剩结合水和少量不易流动水。低场核磁共振图像显示,65 ℃条件下,干燥360 min,水分基本被脱除,而55 ℃和45 ℃处理组分别在干燥390 min和450 min才基本脱除。双孢菇外侧的水分先被脱除,内部的水分向外迁移,并且温度越高,内部水分迁移速率越快。另外,65 ℃条件下的双孢菇的BI值分别比45 ℃和55 ℃条件下的BI低30.55%和22.69%,说明65 ℃更能维持双孢菇原有的色泽。65 ℃条件下干燥的双孢菇的抗坏血酸、总酚、总黄酮含量分别比干燥前下降84.62%,55.80%和36.78%,与45 ℃和55 ℃相比,65 ℃下双孢菇营养成分的损失最小。本研究表明低场核磁共振及成像技术为双孢菇干燥过程中水分的变化提供了直观的参考依据,也可为双孢菇的远红外辅助热泵干燥工艺优化干燥参数、提高产品质量提供理论参考。
2024, 24(8):414-421. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.037 CSTR:
摘要:色泽是冻藏肉质评价第一感官指标,构建原位评价冻肉色泽方法对稳定消费市场十分关键。本文提出一种以图像阈值分割算法为核心的冷冻肉色实时检测方法,即:利用典型判别分析和全局阈值分割两种算法对120个冻肉多光谱图像进行分割处理,并提取两类像素光谱,随后采用连续投影、偏最小二乘等算法建立光谱与肉色(L、a和b)之间的关联性模型。结果显示:全局阈值分割算法结合连续投影和偏最小二乘3种计量学方法建立最佳L、a和b值的预测模型,其决定系数(R2)分别为0.9563,0.9593和0.9570,相应的剩余预测偏差(RPD)分别为4.7745,4.6265和4.2126,表现出较好的精度与鲁棒性。研究结果为冷冻肉色无损、快速检测的工业实践提供了理论基础。
2024, 24(8):422-434. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.038 CSTR:
摘要:目前,市场上水煮花生品种杂乱、评价标准模糊,且不同品种的水煮花生品质差异大,亟需进行不同花生品种水煮加工适宜性评价,建立相应评价方法和指标,为水煮花生加工适宜性评价提供参考依据,助力水煮花生产业高质量发展。本研究充分评价23个鲜食花生基本营养物质组成和水煮花生品质指标,利用层次聚类分析、相关性分析和逻辑回归模型建立了水煮花生加工适宜性评价方法与指标,筛选出适宜水煮的加工专用品种。确定水煮花生品质一级标准:水煮花生荚果长29.13~36.37 mm、荚果宽15.38~15.87 mm、硬度3 137.35~3 363.29 g、蛋白质含量23.01~24.14 g/100 g、蔗糖含量3.55~5.19 g/100 g。筛选确定了5个显著相关变量:脂肪、蛋白质、蔗糖、粗纤维、精氨酸含量,P<0.05。利用逻辑回归建立水煮花生适宜性评价模型,内部验证准确率为91.30%;建立水煮花生加工适宜性评价方法与指标,筛选出适宜加工水煮花生的专用品种6个(1,7,8,9,10,19)。
2024, 24(8):435-447. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.039 CSTR:
摘要:为探究枯草芽孢杆菌在盐胁迫下降解组胺的机制,以枯草芽孢杆菌JZXJ-7为试验菌株,在添加170 mmol/L和340 mmol/L NaCl的液态培养环境中培养48 h,通过测定组胺降解率和菌落生长情况,同时对降解菌株进行转录组高通量测序,筛选不同NaCl添加组的菌株在降胺过程中的差异基因表达和相关代谢通路分析。结果表明,添加170 mmol/L和340 mmol/L NaCl后组胺的降解率显著高于空白组(P<0.05),分别为62.93%和84.87%;菌落总数显著增加(P<0.05),分别为4.13×105 CFU/mL和4.53×105 CFU/mL。转录组分析发现,盐胁迫组的差异表达基因显著上调,主要上调功能基因为丝氨酸乙酰转移酶、主协同转运蛋白超家族(MFS)转运蛋白和I型分泌系统渗透酶/ATP酶,显著下调的功能基因有组氨酸激酶、II型3-脱氢酸脱水酶和莽草酸脱氢酶。GO功能富集分析主要涉及代谢过程、细胞转化、细胞解剖实体、结构分子活性、催化活性和结合能力等。KEGG代谢途径涉及丙酮酸代谢、磷酸戊糖途径、双组分系统和精氨酸生物合成等。研究结果说明,盐胁迫更有利于枯草芽孢杆菌促进基因表达,激活代谢通路,提高组胺降解率。本研究为后续菌株应用于食品发酵行业,进一步高效降解生物胺提供重要的理论基础和参考依据。
代良超,逄晓阳,胡少震,喻东威,吕加平,逯刚,武俊瑞,张书文
2024, 24(8):448-456. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.040 CSTR:
摘要:生鲜乳中的耐热酶会严重影响产品货架期的质量稳定性,而耐热酶的主要来源和污染途径一直存在争论。基于宏基因组技术分析中国某牧场的环境样本(牛舍垫土、TMR饲料)和生鲜乳样本(头三把奶、头三把奶之后生鲜乳、储奶罐中生鲜乳)的微生物群落组成及其产胞外蛋白酶(EC 3.4.24.40)和脂肪酶(EC 3.1.1.3)的基因丰度,弄清储奶罐中生鲜乳的耐热酶污染来源。多样性分析结果表明:牛舍垫土中的典型嗜冷菌丰富度,如假单胞菌属(1.57%)和不动杆菌属(1.56%)远高于其它样品,远高于头三把奶(0.26%,0.54%)。通过微生物产酶基因分析,储奶罐中生鲜乳中产生耐热酶的微生物主要来自嗜冷菌,为假单胞菌属和不动杆菌属。各样本中产蛋白酶的基因丰度为:牛舍垫土:8.71、头三把奶:0.18;产脂肪酶各的基因丰度为:牛舍垫土:16.19、TMR饲料:0.33、头三把奶:0.18、头三把奶之后生鲜乳:0.39、储奶罐中生鲜乳:0.22。此外,储奶罐中生鲜乳的脂肪酶基因在挤奶环节中基因重复率最低为57.14%。因此,微生物及其嗜冷菌通过牛舍垫土污染奶牛乳头,在挤奶环节会进入生鲜乳收集管路而造成污染。本研究为有效防控生鲜乳中耐热酶的污染提供了理论和数据基础。
崔方超,王芸婷,刘佳宜,王当丰,檀茜倩,李秋莹,励建荣,李婷婷
2024, 24(8):457-472. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.041 CSTR:
摘要:分析莓实假单胞菌环境适应及腐败相关基因,为后续研究其致腐机制提供理论依据。从腐败的冷藏金枪鱼中分离腐败菌,利用根癌农杆菌KYC55筛选具有群体感应的分离株并用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)检测其分泌的N-酰基高丝氨酸内酯(AHLs),利用16S rRNA比对及平均核苷酸一致性(ANI)分析确定菌株类型;通过全基因组测序,确定菌株的基因功能及注释信息;利用嗜铁素检测(CASAD)平板法和紫外法检测不同温度下菌株分泌的嗜铁素量;检测接种MS-10的冷藏金枪鱼中菌落总数及挥发性盐基氮变化,结合腐败代谢物产量因子(YTVB-N/CFU)分析MS-10的致腐能力。结果表明:分离株为莓实假单胞菌(MS-10),能够分泌群体感应信号分子C8-HSL和C10-HSL,其基因组大小为5.25 Mb,GC占比为58.2%。比对多个数据库发现,MS-10的功能基因主要集中在生物代谢、信号转导以及环境应激等方面,包含群体感应调控基因traI/R及大量致腐相关基因。低温条件更有利于MS-10分泌嗜铁素。接种MS-10的金枪鱼块在冷藏期间菌落总数和TVB-N值相比于空白组明显增加,其YTVB-N/CFU值为2.77×10-7 mg/CFU。结论:莓实假单胞菌MS-10具有群体感应系统,为耐冷致腐菌,从基因水平上证明其具有较强的致腐潜力及环境适应性。研究结果为进一步探究MS-10群体感应调控机制,开展其致腐性研究提供数据支撑。
2024, 24(8):473-485. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.042 CSTR:
摘要:目的:花生、玉米及坚果的黄曲霉毒素B1污染是影响食品质量安全的关键因素,通过等离子体降解黄曲霉毒素B1来降低污染,并探究降解机理是当前的急迫需求。方法:利用等离子体处理技术,在放电功率200 W,放电时间5 s,放电间距0.4 cm条件下降解乙腈溶液中的黄曲霉毒素B1,采用高效液相色谱-三重四级杆质谱联用仪和高分辨质谱进行分析,以期获得介质阻挡等离子体法降解黄曲霉毒素B1的产物和路径。结果:分析出5种降解产物的分子式及结构式,其降解途径为Criegee机理、苯环甲氧基反应和亲核反应机理。在降解率为35.8%的情况下,根据5种降解产物毒性位点损失的情况,证明介质阻挡等离子体处理之后毒性与降解率一致。结论:本研究为利用介质阻挡等离子体降解花生、玉米和坚果制品中的黄曲霉毒素B1提供理论参考,后续试验可探讨不同降解率下的产物及反应过程,可通过动物实验或细胞实验进一步探索介质阻挡等离子体降解黄曲霉毒素B1后的潜在毒性验证。
2024, 24(8):486-501. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.043 CSTR:
摘要:食品气味的客观表征对于食品生产工艺优化及品质评价具有重要意义。然而,食品气味形成机理复杂、成分繁杂,加之气味的评价过程易受环境、心理及感知方式等多种因素的影响,使得在表征食品气味时需要处理大量高维复杂的信息,这要求借助具有强大数据处理能力的工具。伴随人工智能、计算机科学以及大数据技术的快速发展,机器学习具备了强大数据处理能力。因此,使用机器学习表征食品气味已成为可能,此过程的实现主要依赖机器学习算法。本文概述各类机器学习算法在食品气味客观表征中的应用情况,总结使用机器学习算法对食品气味进行表征的优势和待解决的问题,并展望机器学习算法应用于食品气味表征的未来发展方向。
2024, 24(8):502-510. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.044 CSTR:
摘要:母乳低聚糖(HMOs)是母乳中具有独特结构的复杂糖类物质,其多样性远高于其它哺乳动物乳。HMOs的功能作用可从婴儿肠道菌群的初步建立一直持续到成年阶段,包括支持有益细菌生长和抗病原菌黏附等,其也具有在认知方面产生有益效果的潜力。关于HMOs是否能够通过调节肠道菌群并借助肠-脑轴来促进婴儿大脑的健康发育,值得进一步研究。本文综述HMOs的组成、结构,重点阐述HMOs在塑造婴儿肠道菌群中的作用,并探讨两者及其产生的代谢物通过肠-脑轴对婴儿认知的促进作用,旨在为推进HMOs在婴儿配方食品中的应用提供理论参考。
2024, 24(8):511-521. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2024.08.045 CSTR:
摘要:背景:燕窝的食用历史悠久,具有食药两用的特征,被人们尊崇为珍馐佳肴和滋补圣品。尽管有研究表明燕窝或其有效成分唾液酸具有抗氧化的功效,目前还缺乏系统分析燕窝的抗氧化作用的相关研究。目的:系统评价燕窝和唾液酸对抗氧化的作用及其潜在机制。方法:采用