2025, 25(5):1-9. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.001
摘要:在人口增长、消费升级与资源约束的多重挑战下,大食物观作为保障国家粮食安全与提升民生福祉的新理念,通过重构食物供给体系与推动食品产业变革,为食品产业的传承与创新提供了理论支撑与实践方向。本文以大食物观为核心,探讨食物的多元化,科技创新赋能食品风味健康双导向发展,传统工艺传承与现代产业创新的协同路径,以及未来食品产业的发展趋势,总结在大食物观战略引领下我国食品产业的发展进程,提出食品产业未来发展新要求。
2025, 25(5):10-20. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.002
摘要:在科技飞速发展的当下,食品行业正经历着深刻变革,食品生物合成技术成为推动这一变革的关键力量。从解决全球粮食供给问题,到满足人们对健康、营养食品的追求,再到应对日益严峻的环境挑战,食品生物合成展现出巨大的潜力。合成生物学、精准发酵等前沿技术的快速迭代,突破传统食品生产的限制,为食品工业带来全新机遇。然而,如同任何新兴领域一样,它在发展过程中也面临着诸多挑战。本文深入探讨食品生物合成领域,详细剖析合成生物学与生物制造的核心技术,梳理国内外食品生物合成的战略布局,并以新质蛋白、油脂、淀粉、食品配料和营养素等为例介绍食品生物合成的研究现状和创新成果,同时分析该领域面临的挑战,并提出今后发展趋势。
2025, 25(5):21-36. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.003
摘要:果蔬富含维生素、矿物质、多糖、多酚、萜类以及生物碱等多种功能成分,具有多种健康功效,对维持人体健康至关重要。长期缺乏果蔬营养会引发“隐性饥饿”,导致机体营养感知失调和代谢紊乱,进而诱发多种慢性疾病。我国是全球最大的果蔬种植和生产国,深入挖掘果蔬新资源对机体生理功能的影响及作用机制,是促进其高效、高值化利用,践行“大食物观”,应对“隐性饥饿”,满足居民营养健康需求的重要举措。在可持续发展与“双碳目标”战略背景下,如何确保人们获得所需的果蔬营养,同时减轻生产对环境的负担已成为刻不容缓的议题。本文围绕“功能成分-绿色制造-提质增效”,综述果蔬资源中功能成分挖掘、健康调控新功能、作用机制及其绿色制造的关键共性技术等,为促进果蔬资源绿色低碳、高效高值和综合循环利用以及产业高质量发展提供重要参考。
2025, 25(5):37-46. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.004
摘要:本研究针对人口老龄化加剧背景下吞咽功能障碍患者膳食需求升级的现状,系统探讨基于功能性碳水化合物的3D食品打印技术创新路径。传统糊状/泥状膳食形态存在质地均质化导致的感官接受度下降,营养密度不足以及个性化适配性欠缺等关键问题。基于增材制造原理的3D食品打印技术,凭借微尺度结构精准调控能力与个性化营养定制优势,为构建吞咽安全-营养强化-感官愉悦协同的新型膳食体系提供了技术突破口。本文重点阐述:1)热熔挤出式3D打印工艺参数与淀粉基墨水流变特性的构效关系;2)通过物理/化学改性及多组分复配策略,改善淀粉基打印墨水的结构稳定性和营养功能特性;3)建立吞咽生理特征的功能性碳水化合物3D打印食品结构设计准则,指出当前研究在口腔加工模拟系统开发,多尺度结构-吞咽安全性定量关系模型建立以及个性化营养精准调控算法等方面存在的技术瓶颈,提出融合人工智能的打印参数优化、多模态感官评价体系构建以及临床营养验证研究等未来发展方向,旨在为吞咽障碍食品从均质化向个性化、从单一营养向功能化转型提供了理论依据和技术路径。
阴法文,裴雪晨,王鑫淼,郭超,王茜,潘伟聪,徐杰,孙鑫,周大勇,朱蓓薇
2025, 25(5):47-58. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.005
摘要:南极磷虾油功能性产品是南极磷虾精深加工的主要方向,其富含磷脂、ω-3长链多不饱和脂肪酸(ω-3 LC-PUFA)、虾青素、维生素等功效成分,其中,以磷脂型存在的二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)等ω-3 LC-PUFA生物利用度更高,营养及健康效应更好。然而,在南极磷虾油的产业化过程中仍面临一些挑战,如提取工艺的绿色化、产品稳定性的进一步提升、质量检测标准体系的完善等。本文基于最新研究动态,在南极磷虾油的提取分离、深加工、分析技术及生物活性等方面进行综述。在这些成果的基础上,未来需进一步加强基础研究和技术创新,提高南极磷虾油的生产效率和品质,同时深入探索其在不同领域的应用,开发更多具有高附加值的产品,以推动南极磷虾油产业的可持续发展。
2025, 25(5):59-66. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.006
摘要:山桐子适应性强,产量大,含油量高,是一种重要的木本油料。山桐子油富含不饱和脂肪酸和有益伴随物,营养丰富,且在我国有悠久的食用历史,具备新油源挖掘潜力。本文综述了山桐子油的营养价值、食用安全性、用途和加工技术,指出了当前山桐子油缺乏专用加工技术,加工损耗高,油品品质差等问题,提出了发展山桐子种植,开发关键加工技术及装备,完善扶持政策的产业发展对策。
2025, 25(5):67-76. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.007
摘要:全球食物蛋白质需求持续增加,植物蛋白因可持续性和健康优势而受到广泛关注。我国植物蛋白质资源丰富,根据我国可统计的可食用农产品产量估计,植物基原料中蛋白质的蕴含量超过肉、蛋、奶和水产等动物原料中蛋白质的总和。然而,目前植物蛋白资源开发程度仍然偏低,除豆类蛋白和小麦蛋白外,大部分植物蛋白因产量、风味、性能等原因,产业化开发利用程度低。在全球可持续发展和“大食物观”背景下,提出“由资源到蛋白——更经济和可持续的蛋白分离路径”“由蛋白到产品——追求天然原料和营养健康的产品”“由资源到产品——通过最少的加工路径完成食品转化”3个角度的植物蛋白可持续加工路径。本文基于中国本土特色,展望植物基膳食模式指导下的植物蛋白科学开发,以富含蛋白为追求的植物蛋白食品多样化发展,密切结合产业需求的植物蛋白加工技术创新和结合实际的传统植物蛋白加工产业升级4个未来方向,以期为我国植物基蛋白质的可持续加工提供一定的参考。
2025, 25(5):77-85. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.008
摘要:细胞培养肉技术作为通过培养动物细胞获取可食用肉类的新兴技术,近十年虽取得显著研究进展,但仍面临成本高昂,生产规模有限,产品品质低下等问题,制约了其进一步发展。本文综述细胞培养肉的生物工程学基础与最新研究进展,并针对关键技术挑战进行分析,提出如下潜在突破途径与未来研究方向:1)简化与标准化分离流程、优化分选策略提高种子细胞获取效率,加速高性能优质细胞株开发,降低细胞培养肉生产成本。2)基于白蛋白、生长因子等成分开发无血清培养基,利用生物合成手段降低关键成分的生产成本,实现低成本无血清培养基研发。3)依据种子细胞生长特性筛选适宜生物反应器,悬浮驯化种子细胞突破贴壁依赖特性,建立细胞规模化悬浮培养体系,推进细胞规模化放大生产。4)优选组织构建材料并探究材料复配策略,利用三维结构设计调控细胞成肌分化,实现细胞培养肉产品品质的显著提升。本文针对细胞培养肉低成本、规模化、高品质生产的生物工程学基础与关键技术挑战进行分析,以期为细胞培养肉未来发展提供参考。
2025, 25(5):86-100. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.009
摘要:母乳低聚糖(HMOs)是母乳中含量仅次于乳糖和脂肪的第3丰富的营养物质,在新生儿生长发育、免疫系统的建立及肠道微生态调节过程中扮演着不可替代的营养调控角色。本文综述HMOs的结构特征、分类及其在母乳中组成的变化,并探讨HMOs通过调节肠道菌群,增强肠道屏障功能等途径,对婴幼儿脑发育的潜在影响。详细分析包括遗传因素、分娩时间、地域差异、母体健康及哺乳时间等影响母乳中HMOs组成变化的因素,阐述HMOs通过“脑-肠轴”的双向通信机制,包括促进有益菌的生长,抑制有害菌的繁殖,维持肠道微生态平衡,增强肠道屏障功能,减少病原体入侵和有害物质吸收,同时影响神经递质的合成和释放,进而间接或直接促进婴幼儿脑发育。此外,本文还探讨现阶段HMOs作为食品成分的安全性检测及其在婴幼儿营养补充中的应用前景,这对优化婴幼儿营养补充策略,促进婴幼儿健康成长具有重要意义。
2025, 25(5):101-112. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.010
摘要:目的:探究四君子汤总多糖的免疫调节作用并解析其可能的作用机制。同时,对比四君子汤总多糖与组方中单味原料多糖的免疫调节作用差异,以期从食品科学与营养学角度阐释经典古方中功能物质的贡献特点,挖掘经典古方中的关键活性物质,为传统方剂功能特性的科学阐释及其在功能食品领域的应用提供理论支撑。方法:采用环磷酰胺构建免疫低下小鼠模型,从体质量变化、免疫器官指数、组织病理学、免疫球蛋白含量及细胞因子分泌等方面,系统性评价四君子汤总多糖及人参、茯苓、炙甘草、白术多糖的免疫调节作用。结果:四君子汤总多糖能显著缓解免疫抑制小鼠体质量下降,恢复脾脏指数和胸腺指数,并提升血清IgA、IgM、IgG及脾脏TNF-α水平,效果优于单一多糖组分;且其还可通过调控α-亚麻酸代谢、花生四烯酸代谢等代谢通路改善代谢紊乱。在单一多糖中,人参多糖效果最为显著,印证其“君药”地位。结论:四君子汤总多糖是四君子汤发挥免疫调节功效的主要活性成分,其免疫调节机制与调节关键代谢通路(如α-亚麻酸代谢)及增强体液免疫和细胞免疫功能密切相关,并且人参多糖是四君子汤总多糖发挥免疫调节功效的主要贡献成分。本研究为食药同源多糖资源的挖掘利用及其作用机制探究提供了新视角,未来需进一步结合转录组学与蛋白组学解析并验证其分子靶点。
柳春月,黄淑安,杨远帆,李伟怡,饶璐洁,单偌媛,郑琳慧,韦小妙,倪辉
2025, 25(5):113-121. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.011
摘要:目的:以琯溪蜜柚为原料,酸热法提取果胶液,优化纤维素酶和果胶甲基酯酶协同处理制备低酯果胶的条件,并分析酶处理前、后果胶的结构特征。方法:采用酸处理提取果胶液,并通过纤维素酶协同果胶甲基酯酶提取低酯果胶,对其性质结构进行研究。结果:在果胶甲基酯酶22.5 U/mL、酶反应时间1.5 h的条件下,经单因素实验和正交试验优化试验得到酶反应温度50 ℃、纤维素酶添加量7.5 U/mL、酶反应pH 4.5。结论:在优化的工艺条件下,琯溪蜜柚低酯果胶提取率为18.83%,半乳糖醛酸含量为93.13%,酯化度为8.63%。本研究建立纤维素酶协同果胶甲基酯酶对琯溪蜜柚果胶提取液进行脱酯处理的技术,具有低酯果胶得率高、纯度高和酯化度低的特点,为琯溪蜜柚及其它水果低酯果胶提取利用提供了参考。
2025, 25(5):122-133. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.012
摘要:利用贝莱斯芽孢杆菌Y12胞外多糖合成银纳米颗粒(AgNPs),并对银纳米颗粒(EPSY12-AgNPs)的理化性质和生物活性进行研究。结果表明,贝莱斯芽孢杆菌胞外多糖质量浓度5 mg/mL、硝酸银溶液浓度10 mmol/L、pH 12为最佳合成条件,所合成的EPS Y12-AgNPs为球形,带负电、单分散性良好,颗粒尺寸在40~50 nm之间。抑菌试验表明,其对金黄葡萄球菌、大肠杆菌、不动杆菌、腐生葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌以及蜂房哈夫尼菌均有不同程度的抑制作用,对腐生葡萄球菌的抑制能力最高,产生直径为(16.568 ± 0.340)mm的抑菌圈;EPSY12-AgNPs可抑制蜂房哈夫尼菌生物被膜,当质量浓度为20 μg/mL时,抑制率最高为45.37%。抗氧化试验表明,EPSY12-AgNPs对ABTS自由基、DPPH自由基以及超氧阴离子也具有不同程度的清除能力。
彭梦灵,朱倩,杨松,谷佳玉,杜京京,伍玉菡,郭家刚,江舰,杨剑婷
2025, 25(5):134-145. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.013
摘要:从自然发酵毛竹笋中筛选产酸且降解亚硝酸盐强的乳酸菌,为开发功能性发酵竹笋产品提供优质安全的菌株。乳酸菌经形态学、生理生化、有害代谢产物试验以及16S rDNA分子生物学鉴定和安全性评价,并通过主成分分析法综合性评价菌株的生长能力、产酸能力、降解亚硝酸盐能力、抗氧化活性和耐受性等生物特性,结果表明,11株菌产酸性能好,亚硝酸盐降解率在90%以上。其中,7株菌为γ-溶血的安全菌株,经鉴定,PM4、PM7、PM13为乳脂乳球菌,PM9为乳酸乳球菌乳亚种,PM10为肠膜明串珠菌,PM11、PM17为发酵粘液乳杆菌。7株菌株适应能力强、生长速率快,产酸能力强,且具有较强的抗氧化活性;菌株PM10、PM11耐盐能力最好;菌株PM10、PM11和PM13具有较强的酸耐受性;7株菌均具有较好的亚硝酸盐耐受性。基于主成分分析的生物特性综合评分排名前3名的菌株分别为PM10、PM11和PM13。肠膜明串珠菌PM10、发酵粘液乳杆菌PM11和乳脂乳球菌PM13具有良好的发酵特性和耐受性,可作为功能性微生物资源,上述结果为研发功能性发酵竹笋产品提供理论参考。
2025, 25(5):146-154. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.014
摘要:高尿酸血症严重影响机体健康,补充乳酸菌微生态制剂成为治疗高尿酸的新方法。采用高效液相色谱法和尿酸生成法从传统酱腌菜中筛选对核苷和黄嘌呤氧化酶(XOD)具有抑制活性的乳酸菌,通过耐酸、耐胆盐、抗氧化性及体外消化稳定性评价菌株的益生特性。乳酸菌经模拟人工肠液消化后,测定其对肌苷和鸟苷的降解能力。结果表明,从27株乳酸菌中筛选得到3株对核苷和XOD均有较高抑制活性的菌株,分别是菌株JYC-4、JYC-6和JYC-7,其中菌株JYC-7对肌苷和鸟苷的降解率较高,分别为99.64%和99.80%,其菌悬液和内容物对XOD抑制率分别为73.91%和68.46%。经鉴定3株菌均为植物乳杆菌。此外,3株植物乳杆菌均具有较好的耐酸、耐胆盐和抗氧化活性。经模拟人工胃肠消化后,活菌数在2.8×106~5.7×106 CFU/mL范围,对鸟苷和肌苷的降解率分别为90.77%~99.10%和81.97%~93.49%。本研究筛选到的植物乳杆菌具有良好的降尿酸和益生特性,为预防和控制高尿酸血症提供新的微生物菌剂。
2025, 25(5):155-165. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.015
摘要:为探究宰后成熟期间结构蛋白对滩羊肉嫩度的影响,以滩羊背最长肌为对象,测定不同成熟期(0,2,4,6,8 d)的剪切力、肌原纤维小片化指数(MFI)和蛋白含量等。采用蛋白组学技术,分析不同结构蛋白在滩羊肉成熟过程中表达量的变化及对肉品嫩度的影响机制。结果表明:宰后成熟期间,滩羊背最长肌的剪切力呈先上升后下降趋势(P<0.05),上升幅度小于下降幅度,在第2天时达到峰值[(49.50±1.43)N],第8天时达到最低值[(37.57±0.62)N]。MFI呈逐渐上升趋势(P<0.05),总体上升202.38%,在宰后成熟后期积累一定量后影响肉嫩度。大分子质量蛋白逐渐被降解,小分子质量蛋白含量逐渐增多。3种肌球蛋白(原肌球蛋白2、肌球蛋白轻链1、肌球蛋白轻链2)表达量在宰后0~4 d内上调,4~8 d内下调,通过调节横纹肌收缩、骨骼肌发育和影响受损纤维修复过程参与嫩度形成。3种肌钙蛋白(肌钙蛋白I2、肌钙蛋白C2、肌钙蛋白T3)表达量在宰后0~4 d内上调,4~8 d内下调,通过抑制钙诱导的肌球蛋白ATPase的活性,响应Ca2+浓度的变化来调控细肌丝收缩,抑制肌动球蛋白ATP酶复合物的形成,影响滩羊宰后肉品嫩度。1种肌动蛋白(肌动蛋白α1)在宰后0~4 d内表达量下调,4~8 d内表达量上调,表明肌动球蛋白在宰后成熟过程中被分解的程度,对滩羊肉嫩度形成有一定作用。
2025, 25(5):166-174. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.016
摘要:黄酮可通过与α-淀粉酶(PPA)相互作用,改变其结构和稳定性,从而通过抑制PPA活性来达到调节血糖的效果。本文采用三维荧光、傅里叶变换红外光谱法、差示扫描量热法、粒径及Zeta电位分析和分子动力学模拟来探究木犀草素(Lut)、原花青素(Pro)和漆黄素(Fis)对PPA结构及稳定性的影响。结果表明,三维荧光光谱中峰b的发射光谱由351 nm分别降为343,348,347 nm;峰c的发射光谱由350 nm分别降为340,347,348 nm,说明PPA与3种黄酮的相互作用导致PPA多肽链的严重不稳定,诱导PPA构象和结合位点疏水微环境的极性发生改变;α-螺旋、β-转角的增多和β-折叠含量的减少,使得复合物结构变得有序;添加Lut、Pro、Fis提高了PPA的变性温度(Tm)并降低了变性焓值(ΔH),使PPA的热稳定性增强;添加Lut、Pro、Fis的PPA平均粒径减小,Zeta电位绝对值升高,延迟了聚集体的形成,提高了PPA的稳定性;添加Lut、Pro、Fis的PPA的均方根误差(RMSD)提高、均方根涨落(RMSF)提高、回旋半径(Rg)提高、氢键数量增多和分子力学/泊松-波尔兹曼(广义波恩)表面积(MM/PBSA)提高,结果均表明其提高了PPA的稳定性。结论:3种黄酮均能与PPA相互作用,改变其结构和稳定性,对抑制PPA的活性起重要作用。
2025, 25(5):175-185. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.017
摘要:为探究香叶木素(Dio)、漆黄素(Fis)、金雀异黄酮(Gen)与别嘌呤醇(Allo)对黄嘌呤氧化酶(XO)的联合抑制作用,采用体外酶活性测定结合联合作用指数探究最佳联合比例,并使用荧光光谱、红外和分子对接技术分析它们与XO的相互作用机制。结果表明,Dio-Allo、Fis-Allo和Gen-Allo最佳物质的量比组合均为2∶1,此时联合抑制剂表现为协同作用,IC50值分别为(1.45±0.13),(5.71±0.06) μmol/L和(6.29±0.09) μmol/L。荧光结果表明,联合抑制剂同时影响酪氨酸和色氨酸残基的微环境,结合常数Ka分别为7.40×105,6.03×105 L/mol和4.20×105 L/mol。红外结果表明联合抑制剂使XO的α-螺旋、β-转角和无规则卷曲的百分含量增加,β-折叠含量分别减少55.8%,55.6%和62.0%。分子对接结果显示Dio、Fis和Gen与Allo结合在不同活性位点。研究表明,Dio、Fis和Gen可与Allo联合使用,达到更好地抑制XO活性的效果。这对新型XO联合抑制剂的开发和减少具有不良反应药物用量具有重要意义。
2025, 25(5):186-194. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.018
摘要:基于网络药理学探究平贝对肺癌的作用机制,并进行体外细胞试验验证。通过TCMSP数据库筛选平贝的活性成分及靶点,结合GeneCards、DrugBank数据库筛选得到肺癌相关靶点,得到交集靶点,利用STRING数据库进行靶点-化合物-通路网络互作分析及通路富集分析,利用Cytoscape软件构建靶点-化合物-通路网络。通过体外细胞试验,探究不同质量浓度平贝提取物对A549细胞存活率、迁移、修复及凋亡的影响。经筛选得到平贝活性成分44个,潜在作用靶点132个,肺癌靶点4 813个,得到平贝抗肺癌关键靶点78个。这些靶点主要通过与多种分子结合或相互作用,参与细胞增殖、侵袭、迁移、凋亡和治疗耐药等过程。通路富集分析结果显示平贝主要活性成分可能通过调节肺结核、化学致癌-受体激活等通路影响相关基因表达,从而发挥抗肿瘤作用。体外细胞试验表明,平贝提取物对A549肺癌细胞增殖具有显著抑制作用,A549肺癌细胞的迁移与修复能力也随着平贝提取物质量浓度的增加而降低;对A549肺癌细胞存活也有一定的抑制作用,诱导细胞发生凋亡和坏死。本研究基于网络药理学和体外细胞试验验证了平贝可能通过抑制肺癌细胞增殖、迁移与修复,促进肺癌细胞凋亡的方式发挥抗肺癌的作用,研究结果可为平贝的开发与应用提供理论依据。
2025, 25(5):195-205. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.019
摘要:肌苷酸(IMP)是核苷酸降解过程中的重要物质,也是水产品鲜味的呈味物质之一,在酸性磷酸酶的作用下降解为次黄嘌呤核糖核苷(HxR)和次黄嘌呤(Hx),因此研究酸性磷酸酶的酶学特性和抑制其活性具有重要意义。基于生物信息学分析酸性磷酸酶的酶学特性,并采用虚拟筛选技术筛选酶的抑制剂。结果表明:酸性磷酸酶ACPI和ACPII分别含有488个和348个氨基酸,均为稳定的亲水蛋白。ACPI含有37个磷酸化位点和5个N-糖基化位点,而ACPII含有14个磷酸化位点和1个N-糖基化位点,两者均不含O-糖基化位点。ACPI存在一个跨膜结构域,不存在信号肽,亚细胞定位于质膜中,而ACPII不含跨膜结构域,含有1个信号肽,亚细胞定位于胞外基质中。ACPI和ACPII的二级结构中,无规卷曲和延伸链的含量较高。ACPI和ACPII的最适温度均为40 ℃,最适pH值均为5.0,米氏常数Km分别为0.23 mmol/L和0.14 mmol/L,最大反应速率vmax分别为1.04 μmol/(L·min) p-NP和1.06 μmol/(L·min) p-NP。筛选出表儿茶素没食子酸酯(ECG)、表儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、没食子酸和水杨酸5种抑制剂,ECG对ACPI和ACPII的抑制作用最强,IC50值分别为0.24 mmol/L和0.27 mmol/L。本研究为通过靶向控制ACP活性来改善水产品风味提供理论依据。
2025, 25(5):206-217. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.020
摘要:通过熟化法制备褐变黑枸杞,以DPPH自由基清除力试验、总抗氧化能力检测试验评价褐变前、后黑枸杞的体外抗氧化活性,并测定黑枸杞褐变前、后多酚、黄酮和花青素含量的变化。以模式生物秀丽隐杆线虫为模型,通过线虫体内活性氧(ROS)水平检测、线粒体功能检测及胁迫应激关键转录因子活性检测等方法评价褐变前、后黑枸杞的体内抗氧化活性。用分光光度法测定黑枸杞褐变前、后类黑精含量,并以体外益生菌共培养试验测定褐变黑枸杞的益生菌调节活性。结果表明:黑枸杞的褐变度与褐变时间呈正相关关系;与黑枸杞相比,褐变后的黑枸杞多酚和黄酮含量从7.44 mg/mL和1.24 mg/mL先增加后显著降低至6.40 mg/mL和0.98 mg/mL(P<0.05),而花青素含量随褐变发生持续性降低至褐变前的6.84%(P<0.05);褐变后样品的体外DPPH自由基清除率和总抗氧化能力较褐变前均显著降低(P<0.05);而秀丽线虫体内抗氧化活性表明,褐变后的黑枸杞可以显著增强线虫体内ROS清除能力并抑制脂质过氧化的发生,增强线虫体内抗氧化酶活性,缓解氧化损伤后线粒体ATP含量的降低(P<0.05),并且可以激活胁迫应激转录因子SKN-1和DAF-16的活性,表现出增强线虫体内抗氧化活性的能力。进一步研究发现,褐变黑枸杞中类黑精含量与褐变时间成正比,且褐变黑枸杞可以显著提升益生菌的生长活性(P<0.05)。综上,褐变对黑枸杞体内、外抗氧化活性的差异可能与花青素含量的显著降低和类黑精含量的增加及其促进益生菌生长活性相关。该结果为褐变对抗氧化活性的影响提供了新的数据支撑。
2025, 25(5):218-230. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.021
摘要:采用超声辅助溶剂提取法分别提取苦荞壳、麸皮、芯粉和带壳全粉游离态多酚及结合态多酚,采用福林酚比色法测定各多酚提取物含量,通过超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)分析苦荞多酚组分,分别采用羟自由基(·OH)、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基和总抗氧化能力(T-AOC)分析多酚提取物抗氧化活性,通过抗α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶抑制活性分析多酚的降糖活性,采用细胞增殖抑制试验(CCK-8法)、克隆形成试验和流式细胞术测定多酚抗肿瘤活性。结果显示,苦荞多酚主要以游离酚形式存在,苦荞麸皮总酚含量最高可达79.99 mg GAE/g DW,苦荞壳、全粉次之,苦荞芯粉含量最低;从4个不同部位提取的游离酚和结合酚,主要由芦丁、槲皮素、没食子酸己糖苷、杨梅苷、山奈酚-3-O-芸香苷、鞣花酸、杨梅素、染料木素等8种多酚物质组成,具有较为显著的多酚组成差异;不同部位不同形式的苦荞多酚具有显著不同的抗氧化能力,呈现游离态多酚>结合态多酚、壳多酚>麸多酚>全粉多酚>芯粉多酚的趋势;苦荞多酚对于α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶具有一定抑制效果,其中苦荞壳游离态多酚抑制效果最为显著,最大抑制率可达74.60%;苦荞游离态多酚具有显著的广谱性抗肿瘤细胞增殖活性,其中壳游离态多酚抗增殖效果最强,对HT-29人结肠癌细胞活性最高(其IC50值为5.54 μg/mL),可以显著减少癌细胞的克隆存活,并且这种抗增殖活性是通过诱导肿瘤细胞凋亡而实现的。本文分析苦荞多酚的分布、组成及抗氧化、降血糖和抗肿瘤细胞增殖活性,为苦荞的分部综合利用以及富含苦荞多酚功能食品的开发提供科学依据。
2025, 25(5):231-241. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.022
摘要:目的:探究高压辅助水提和酶提苹果皮膳食纤维对小鼠溃疡性结肠炎的预防作用。方法:通过葡聚糖硫酸钠构建结肠炎小鼠模型,采用酶联免疫法、组织病理学分析、16S rRNA高通量测序、气相色谱等方法,分析苹果皮膳食纤维干预后,小鼠肠道菌群和短链脂肪酸的变化及其与肠道炎症和血清氧化应激水平间的关系。结果:苹果皮膳食纤维可显著降低小鼠肠道炎症水平,改善结肠组织结构,上调超氧化物歧化酶,下调丙二醛、髓过氧化物酶表达量,增加肠道短链脂肪酸含量,证明高压辅助水提苹果皮膳食纤维比酶提苹果皮膳食纤维对小鼠结肠炎缓解效果更好。肠道菌群分析结果表明,肠道微生物多样性与苹果皮膳食纤维干预呈剂量依赖性,苹果皮膳食纤维干预后可富集小鼠肠道拟杆菌门、毛螺菌属,降低变形菌门、副萨特氏菌属丰度。结论:苹果皮膳食纤维可降低肠道炎症,调节肠道菌群。本研究为预防肠炎提供更安全有益的选择,并为开发苹果皮膳食纤维功能性食品提供理论依据。
肖旸,薄斯洋,任安琪,吕欣然,励建荣,崔方超,檀茜倩,白凤翎,王树林
2025, 25(5):242-250. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.023
摘要:为获取适用于枸杞汁发酵的优良复配乳酸菌和工艺,以类干酪乳杆菌CICC-6244、植物乳杆菌PJ-7、融合魏斯氏菌DY-2、鼠李糖乳杆菌LGG和植物乳杆菌AJL-2为候选菌株,以发酵枸杞汁的理化特性、总酚、总黄酮、抗氧化能力为评价指标,利用主成分分析筛选适用于枸杞汁发酵的乳酸菌,通过单因素实验和模糊评价法优化复配乳酸菌发酵枸杞汁工艺。结果表明,筛选获得2株适用于枸杞汁发酵的乳酸菌,分别是鼠李糖乳杆菌LGG和类干酪乳杆菌CICC-6244。用这2株乳酸菌发酵的枸杞汁的理化特性优良,总酚含量分别为5.26 mg GAE/mL和5.38 mg GAE/mL,总黄酮含量分别为1.00 mg RE/mL和1.01 mg RE/mL,DPPH自由基清除率分别为94.99%和97.08%,超氧阴离子清除率分别为46.08%和47.50%。复配2株乳酸菌发酵枸杞汁的较优工艺为:菌株复合质量比为LGG∶CICC-6244=1∶2,接种量3%,发酵时间48 h。在较优工艺下,总酚和总黄酮含量为7.08 mg GAE/mL和1.49 mg RE/mL,DPPH自由基和超氧阴离子清除率为95.20%和85.71%,模糊综合评价值最高为0.2156。本研究结果为开发适用于枸杞汁发酵的乳酸菌和工艺提供理论依据。
2025, 25(5):251-261. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.024
摘要:目的:以前期分离筛选的2株可耐受环丙沙星(128 μg/mL),可在pH≤2.5的酸性环境和0.3 mg/mL质量浓度的胆盐溶液下存活,可在小鼠肠道中定植,能有效改善肠道炎症和菌群紊乱、无耐药性传递等优良特性的短乳杆菌505和植物乳杆菌520为发酵菌种,辅以保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌进行酸乳发酵。方法:设计单因素实验和正交试验确定菌株的最佳发酵参数,通过发酵乳中的活菌数、pH值、酸度、质构特性、挥发性成分、微生物及理化指标对其进行质量评价。结果:短乳杆菌505和植物乳杆菌520单菌株发酵时发酵乳感官评分均≤32分(良好),凝乳效果差,与对照组发酵乳具有极显著性差异(P<0.01)。与保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌混合的发酵乳感官评分均高于36分(优秀),与对照组不存在极显著性差异(P>0.01)。发酵乳理化指标(总固体含量、酸度、蛋白质含量、pH值)和活菌数(>106 CFU/mL)均超过国家标准,质构特性(回弹性、黏聚性、黏稠度)和电子鼻W1W、W5S传感器响应值大于对照组样品。结论:菌液接种量为2%,在42 ℃下发酵16 h,即最佳发酵条件,此条件下得到的发酵乳品质良好,是成功的发酵乳产品。
2025, 25(5):262-274. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.025
摘要:目的:从自制桑葚果酒中分离筛选出具有高抗逆性的乳酸菌,并对其进行系列鉴定和高密度培养研究。方法:首先通过耐酸性、耐盐性以及胆盐耐受性的能力筛选,确定1株性状优良的乳酸菌,并对其进行生理生化鉴定和16S rRNA测序。然后,通过单因素实验、Plackett-Burman试验及Box-Behnken试验优化培养基成分,进一步提高筛选菌的活菌数。结果:鉴定了一株高抗逆性类肠膜魏斯氏菌,并将其命名为MbWp142且其耐酸性(pH=2)达24.4%、耐盐性(10% NaCl)达24.4%、胆盐耐受性(0.9%胆盐)高达47.7%。高密度培养优化后的最佳培养条件为葡萄糖1.5 g/100 g、抗坏血酸0.20 g/100 g、硫酸锰0.20 g/100 g。在此条件下,发酵液的活菌数最高可达1.803×1011 CFU/mL,是优化前(5.870×109 CFU/mL)的20倍。结论:发现了具有高抗逆性的优良乳酸菌,显著提高了菌株的活力和密度,为果酒源益生菌的开发和功能性微生态制剂的研究提供了数据支持。
2025, 25(5):275-289. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.026
摘要:以新疆籽用南瓜为原料,在优化超声辅助酸提法制备籽用南瓜果胶工艺、表征其结构的基础上,采用体外模拟发酵探究裸仁南瓜果胶对发酵过程中肠道微生物群落结构的影响。结果表明,利用超声波辅助酸提法可显著提高籽用南瓜果胶的制备效率,使板栗南瓜和裸仁南瓜果胶得率分别达到16.10%和9.14%。解析其结构表明,籽用南瓜果胶酯化度介于31.8%~40%范围,均为低酯果胶;裸仁南瓜果胶分子质量最低,总糖(86.2%)和半乳糖醛酸(55.3%)含量均远高于板栗南瓜。相比商业果胶,裸仁南瓜果胶在体外模拟发酵过程中能显著促进粘液乳杆菌属、双歧杆菌属、乳杆菌属和巨单胞菌属等有益菌属的增殖,降低大肠埃希氏菌-志贺氏菌属等条件致病菌的相对丰度。本研究结果为籽用南瓜果胶的高效制备提供技术支持,也为其作为新型益生元在食品、医药等领域的应用提供了数据支撑。
2025, 25(5):290-302. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.027
摘要:为探讨不同提取方式对无花果果胶结构特征、理化特性以及功能特性的影响,采用酸提、碱提、酶提和水提4种方法提取无花果果胶,并表征制备的果胶单糖组成、分子质量及酯化度等结构特征。结果表明,4种提取方法的果胶得率在3.65%~6.19%范围,其中,碱提方法的果胶得率(6.19%)最高,酶提方法的果胶得率(3.65%)最低;无花果果胶半乳糖醛酸含量为91.02~248.09 mg/g,另外,阿拉伯糖、半乳糖、鼠李糖等中性糖含量也较为丰富;酸提方法的果胶分子质量较大(2.00×104~1.59×105 u),表明果胶分子更为完整;不同提取方式制备果胶的酯化度为3.92%~44.42%,均为低酯果胶(LMP),其中,酸提果胶的酯化度最高(44.42%),碱提果胶的酯化度最低(3.92%)。无花果果胶具备良好的剪切稀释特性(105~103 MPa)、热稳定性(降解温度约150 ℃)以及抗氧化能力,可显著抑制α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性,其中酸提果胶的抑制活性更强。本研究结果可为无花果果胶提取和利用提供科学依据。
2025, 25(5):303-316. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.028
摘要:以高粱麸皮为原料,分离提取高粱阿拉伯木聚糖(SAX),探究碱液浓度、提取时间和温度等关键因素对SAX得率及阿魏酸含量的影响,确定最佳提取工艺。分析由不同来源高粱麸皮得到的SAX的基本成分、单糖组成、分子质量及分子结构差异,并对其流变性、凝胶性、乳化性及抗氧化能力等进行评价。结果表明,SAX最佳提取条件为NaOH浓度0.25 mol/L,提取时间4 h,温度25 ℃,在此条件下其得率和阿魏酸含量均较高,分别为4.63%和11.79 μg/10 mg。不同来源SAX分子组成及理化特性均有较大差异。3种高粱SAX中,山东红粳高粱SAX具有较高的阿拉伯糖含量(29.60%)和木糖含量(29.30%),较高的分子质量(209.79 ku)和较低的分支度(2.06/1.08)。相比于几种常见食品多糖,山东红粳高粱SAX因富含大量的酚酸和花青素,具有较高的抗氧化活性。与其它2种SAX相比,山东红粳高粱AX具有良好的乳化稳定性和较强的酶促凝胶能力,更有利于后续食品加工及利用。本研究为了解高粱SAX结构组成和功能特性提供了参考,同时为高粱加工副产物的增值利用提供了新途径。
2025, 25(5):317-326. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.029
摘要:目的:山核桃壳作为工业废弃物,其潜在经济价值长期未被充分利用。本研究旨在探索其高附加值利用,克服传统提取方法的局限性,研究其在黄酮类化合物提取中的应用潜力。方法:采用二元低共熔溶剂及三元低共熔溶剂提取山核桃壳中的黄酮,分析pH值、黏度、电导率、密度和极性等物理化学特性,通过红外光谱分析确认溶剂中形成氢键,采用响应面法(RSM)优化提取条件。结果:Pyr-Glu(Water)溶剂表现出显著的提取优势,其总黄酮提取量达18.63 mg/g。在优化条件(固液比1∶19,含水量48%,超声功率550 W,58 ℃提取40 min)下,总黄酮提取量提升至20.537 mg/g,显著提高了提取效率。扫描电子显微镜(SEM)观察表明,Pyr-Glu(Water)溶剂对山核桃壳结构具有显著的破坏作用,而结合加热与超声波处理强化了这一效应,促进了黄酮类化合物的有效释放。此外,Pyr-Glu(Water)溶剂的组成(葡萄糖和L-脯氨酸)均为可食用的初级代谢产物,增强了其在食品及相关领域的应用潜力。结论:本研究不仅为山核桃壳的高附加值利用提供了新路径,也展示了NADES在绿色化学及天然产物提取领域的应用前景。
2025, 25(5):327-337. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.030
摘要:为研究β-谷甾醇和γ-谷维素基凝胶油对金线鱼鱼糜凝胶性能的影响,用不同质量分数(0%,2%,4%,6%,8%,10%)的β-谷甾醇和γ-谷维素与花生油制备凝胶油,分析凝胶油硬度、油结合力和微观结构的变化,并探究凝胶油对金线鱼鱼糜凝胶强度、质构、蒸煮损失率、化学作用力和微观结构等的影响。结果表明,随着β-谷甾醇和γ-谷维素总质量分数的增加,凝胶油的硬度和油结合力逐渐增强,在总质量分数10%时硬度和油结合力达到最大值,分别为831.651 g和99.083%。凝胶油的微观结构随着凝胶剂质量分数的增加变得更紧密。直接添加花生油降低了金线鱼鱼糜的凝胶和质构特性。当β-谷甾醇和γ-谷维素总质量分数为2%~6%时,制备的凝胶油促进了鱼糜凝胶中二硫键和疏水相互作用的生成,增强了鱼糜蛋白的交联,改善了鱼糜凝胶的网络结构。金线鱼鱼糜的凝胶强度从3 975.793 g·mm(2%)增到4 910.870 g·mm(6%),蒸煮损失率降低了5.277%。当β-谷甾醇和γ-谷维素总质量分数高于6%时,鱼糜的二硫键和疏水相互作用含量降低,形成松散粗糙的网络结构,导致鱼糜凝胶强度下降,蒸煮损失率升高。结论:6%的β-谷甾醇和γ-谷维素制备的凝胶油可改善金线鱼鱼糜的凝胶特性。
2025, 25(5):338-347. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.031
摘要:探究发芽鹰嘴豆匀浆对带鱼鱼糜制品凝胶特性的影响,开发一种低凝胶强度鱼糜制品——鱼肠供老年群体食用。通过单因素实验确定凝胶化条件(温度和时间)对鱼糜凝胶强度的影响,以此为基础对用添加发芽鹰嘴豆匀浆鱼糜制备的鱼肠的持水性、色泽、流变特性、微观结构及消化特性等进行分析。结果表明:当凝胶化条件为35 ℃、40 min时,添加发芽鹰嘴豆匀浆鱼肠的凝胶强度最低,达37.08 g·cm,相较空白对照组降低了37.14%。与空白对照组相比,此条件下制备的鱼肠持水性略高,凝胶中自由水及结合水含量增加(分别增加了22.45%和59.14%),白度值较低,色泽与鹰嘴豆外观相近。流变结果显示其黏弹性降低,属于适合老年群体食用的质地。微观结构对比发现发芽鹰嘴豆组凝胶结构不规则、凝胶性较差。添加匀浆后消化率降低(对照组为61.53%,发芽鹰嘴豆组为45.93%),有利于保持饱腹感,控制血糖水平。挥发性成分分析表明,添加发芽鹰嘴豆匀浆后改变了鱼肠的风味,增加了香气。通过国际吞咽障碍饮食标准测试,制得的低凝胶强度鱼糜制品属IDDSI六级食品。结论:发芽鹰嘴豆匀浆对带鱼鱼糜制品的凝胶强度具有调控作用,本研究为开发鱼糜类老年食品提供了参考。
常国立,鲁东昊,陆海霞,徐利民,布海丽且姆·阿卜杜热合曼,宋达峰,朱军莉
2025, 25(5):348-356. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.032
摘要:为探究青稞对红曲醋发酵风味和功能成分的影响,比较含0%(对照),20%和40%青稞的红曲醋发酵过程中理化指标和微生物的变化,并通过液相-质谱联用的代谢组学技术分析陈酿90 d青稞红曲醋的风味特征和主要功能成分。结果表明,添加20%和40%青稞对红曲醋30 d发酵过程中还原糖含量、酒精度、酸度、氨基酸态氮含量和色率等理化指标变化无显著影响,也不影响酵母菌、乳酸菌和醋酸菌等多种微生物的生长。陈酿90 d的青稞红曲醋中乙酸、琥珀酸等有机酸以及黄酮、多酚和莫纳可林K含量显著高于对照组(P<0.05),且20%青稞红曲醋DPPH和ABTS自由基清除能力分别比对照组高出25.05%和45.39%,具有较强的抗氧化活性。此外,经代谢组学分析,在20%青稞红曲醋和对照组中筛选出353种差异化合物,包括有机酸8种、氨基酸6种、脂类2种和酚酸类化合物5种。可见,添加20%青稞不影响红曲醋发酵和陈酿的理化性质及风味品质,且能增加有机酸、酚酸等功能活性成分和抗氧化活性,研究结果为青稞红曲醋的后续功能研究提供理论依据。
2025, 25(5):357-370. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.033
摘要:为探究红外杀菌对葱白品质的影响,使用课题组研发的催化式红外设备,在不同杀菌温度、时间、板间距和堆叠高度条件下对葱白进行杀菌,评价葱白的杀菌效果和品质。使用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)检测杀菌前、后葱白的挥发性物质水分的变化同样被检测。结果表明:最佳的工艺条件为杀菌温度90 ℃、杀菌时间8 min、板间距15 cm、堆叠高度5 cm。最佳条件下杀菌,菌落总数为2.23 lg(CFU/g),大肠杆菌未检出,色差值ΔE为1.14,维生素保留率为65.47%,大蒜素的保留率26.63%。与新鲜葱白比较,杀菌葱白的挥发性物质多检出14种;主要特征性风味成分含硫化合物的数量多出3种,含量高出453 μg/kg;杀菌过程脱去17%的水分。试验结果说明催化式红外辐照具有杀菌、营养保留、增香和脱水的四重作用。
2025, 25(5):371-378. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.034
摘要:采用超微粉碎技术对脱脂蛋黄粉进行前处理,探究不同粉碎程度对水解蛋黄粉理化和抗氧化性质的影响。结果表明,经超微粉碎处理,脱脂蛋黄粉粒径减至10.87 μm,在减少加酶量的情况下仍能得到较高的可溶性氮回收率(66.23%),制得的水解蛋黄粉具有最好的ABTS和DPPH自由基清除能力。相关性分析表明,分子质量在1~10 ku的肽段与抗氧化能力具有显著的正相关性。经超微粉碎处理的脱脂蛋黄粉较原脱脂蛋黄粉水解速度降低,这与超微粉碎过程中蛋黄蛋白二级结构α-螺旋向β-折叠的转化有关。综合看,超微粉碎能有效提高水解蛋黄粉的得率和抗氧化能力,有利于生产水解蛋黄粉。
2025, 25(5):379-395. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.035
摘要:为探究贝柱在真空油炸过程中水分含量、脂肪含量及品质特性的变化规律,以虾夷扇贝贝柱为研究对象,采用数据模型拟合、低场核磁共振、电子鼻、电子舌、GC-IMS等技术对水分组成、滋味、游离氨基酸组成和风味轮廓等指标进行分析。结果表明,水分含量随油炸时间、油炸温度的变化均符合一级反应动力学模型;脂肪含量随油炸时间、油炸温度的变化分别符合抛物线模型和逻辑斯蒂模型。采用电子鼻、电子舌技术可以很好地分辨生鲜贝柱和真空油炸贝柱,真空油炸处理使部分自由水转变为结合水留在贝柱中,提高了结合水的束缚能力。对真空油炸贝柱进行滋味轮廓分析,发现谷氨酸含量为5.16 g/100 g,对鲜味贡献最大;甘氨酸含量为3.15 g/100 g,对甜味贡献最大,且产品腥味下降。饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸的组成种类减少,含量增加,饱和脂肪酸由6.29%增至46.29%,单不饱和脂肪酸由4.82%增至37.77%,多不饱和脂肪酸中亚油酸、γ-亚麻酸含量增加。真空油炸贝柱中检出47种挥发性成分,醇类、醛类和酮类等物质是影响真空油炸贝柱整体风味的主要成分。
2025, 25(5):396-405. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.036
摘要:为探究机械化漂烫对克氏原螯虾虾尾食用品质的影响,研究漂烫处理对虾尾肉色泽、持水性、质构和感官品质的影响,分析分子作用力、二级结构、微观结构和水分分布状态的变化规律。结果表明,与未漂烫组相比,机械化漂烫组虾尾肉a值、弹性、内聚性、咀嚼性分别增加20.61%,25.04%,21.50%和11.28%,硬度和持水力显著降低(P<0.01),感官评分值高(87.05),表现为典型的壳肉分离现象。机械化漂烫促使虾尾蛋白疏水相互作用略降,二硫键提升了42.99%,蛋白交联作用增强;α-螺旋和无规则卷曲转化为β-折叠,蛋白二级结构变得更加舒展有序,利于凝胶化;扫描电子显微镜观察发现,虾尾蛋白三维网络结构变得更加致密均匀,且孔数量显著降低(P<0.05);低场核磁共振结果显示,虾尾中不易流动水含量降低,蛋白的水结合能力减弱。综上,机械化漂烫通过促进克氏原螯虾虾尾蛋白凝胶化改善其食用品质。研究结果为提升克氏原螯虾加工技术工业化应用水平提供数据支撑。
2025, 25(5):406-417. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.037
摘要:为探究滩羊宰后成熟期间通路间互作关系对其品质的影响,以6月龄滩羊为研究对象,采用RNA-seq转录组学技术关联iTRAQ蛋白质组学技术筛选0,4,8 d中差异表达蛋白质(DEPs)及差异表达基因(DEGs),并测定其于4 ℃不同贮存期(0,2,4,6,8 d)的pH值、滴水损失、L值、a值、b值及剪切力值(WBSF)。结果表明,滩羊宰后0~8 d内pH值先下降(5.60±0.01)后回升(5.67±0.01),L值、a值、b值先上升(48.12±0.02,24.97±0.09,14.52±0.28)后下降(37.05±0.08,14.85±0.05,11.11±0.17),滴水损失先上升[(7.33±0.07)%]后下降[(5.38±0.09)%],剪切力值先下降[(30.99±1.47)N]后缓慢回升[(33.34±0.49)N]。联合分析结果表明PI3K/AKT信号通路、MAPK信号通路、HIF-1信号通路、FOXO信号通路、钙离子信号通路、糖酵解/糖异生代谢通路为宰后贮藏期间显著互作的KEGG通路。PI3K/AKT信号通路的激活驱动HIF-1α的积累,HIF-1α表达水平直接影响MAPK信号通路的激活,且PI3K/AKT信号通路中的AKT激酶通过自身磷酸化最终抑制FOXO信号通路。HIF-1信号通路的激活影响糖酵解酶活性,进而促进糖酵解进程。钙信号通路也在宰后过程中起重要作用。结论:宰后贮藏期间这些通路互相影响,共同调控宰后贮藏期间肉品质量的变化。
2025, 25(5):418-427. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.038
摘要:为了研究不同产地朝天椒品质差异,实现朝天椒产地溯源,将非靶向代谢组学与机器学习相结合,建立辣椒产地的分类模型。以四川、湖南和河北3个产地共计108个朝天椒样本为研究对象,采用正交偏最小二乘法(OPLS-DA)对不同产地辣椒进行差异分析,鉴定出糖类、醇类、有机酸类、氨基酸类等14种差异代谢物。将差异代谢物通过京都基因与基因组百科全书(KEGG)进行通路富集分析,发现柠檬酸循环、乙醛酸和二羧酸代谢、氨酰基tRNA生物合成等3条代谢通路在不同产地辣椒中差异显著。通过Lasso回归对14种差异代谢物进行筛选,筛选出D-果糖、柠檬酸、D-塔格糖、D-甘露糖、奎宁酸、苹果酸、天冬氨酸、L-苏氨酸8种重要差异代谢物,建立支持向量机(SVM),随机森林(RF)2种分类模型,其测试集的准确度为97%。利用受试者工作特征曲线(ROC)验证随机森林模型与支持向量机模型的可靠性和有效性。研究结果为辣椒产地鉴别和辣椒相关产品开发提供了理论依据。
2025, 25(5):428-442. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.039
摘要:为探究大豆中主要功能成分(6种异黄酮单体、4种皂苷单体)和抗营养因子(3种低聚糖单体、胰蛋白酶抑制剂、凝集素)的分布特征,对全国9个大豆主产区的62个样品进行分析。结果表明:总异黄酮含量为0.03~2.26 mg/g,以3种糖苷型异黄酮(大豆苷、黄豆黄苷、染料木苷)为主,合计所占总异黄酮含量的65.5%~99.4%。总皂苷含量为0.03~0.44 mg/g,以A族皂苷(Aa、Ab)含量较高,合计所占总皂苷的40%~100%。总低聚糖含量为4.40~39.3 mg/g,以蔗糖为主,占总低聚糖的46%~78.8%。胰蛋白酶抑制剂含量为10.2~53.8 IU/mg,凝集素含量为5.07~8.65 mg/g。各品质指标变异系数较大(除凝集素外),达41.9%~81.5%,具有较高的育种潜力。不同大豆品种分析结果显示,地方大豆品种中主要功能成分含量均高于育成品种,抗营养因子含量均低于育成品种,具有更优异的功能价值。同一品种、不同县(市、区)大豆中异黄酮、皂苷、低聚糖、胰蛋白酶抑制剂含量差异较大,达0.24~13倍。评价指标之间存在不同程度的相关性,大豆苷含量与染料木苷含量(r=0.95)、黄豆黄素含量与染料木素含量(r=0.94)呈极显著正相关关系(P<0.01),Ab含量与Ba含量(r=0.62)、Bb含量(r=0.57)呈极显著正相关关系(P<0.01),蔗糖含量与水苏糖含量呈极显著正相关关系(r=0.86,P<0.01),皂苷组分含量与总低聚糖组分含量间呈极显著正相关关系(P<0.01)。评价指标与气象因子间相关表明,海拔高度、累计降水量、累计日照时数与异黄酮含量、皂苷含量、低聚糖含量呈显著的弱相关性(P<0.05)。研究结果为我国优质大豆育种、种植、加工、消费提供数据支撑。
2025, 25(5):443-451. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.040
摘要:作为现代食品工业的重要组成部分,食品添加剂的发展正受到技术革新与消费需求升级的双重驱动。在全球食品工业加速向健康化、天然化与可持续化方向转型的背景下,食品添加剂行业在政策监管体系、技术创新路径及市场供需格局等方面正经历深刻变革。本文基于近3年国家卫生健康委员会批准的新型食品添加剂案例,通过系统梳理食品添加剂行业技术发展趋势,揭示其发展趋势,即三大核心方向:天然活性成分的高效提取与应用、生物合成技术突破以及人工智能驱动的研发范式创新。未来,通过构建多学科交叉融合的技术创新体系,食品添加剂产业将加速实现安全性能强化、营养功能提升与生态效益优化的战略转型,从而推动全球食品工业体系的重构与升级。
2025, 25(5):452-464. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.041
摘要:以多糖为代表的复杂碳水化合物结构是其发挥生物学功能的基础,而由于多糖结构本身的复杂性,加之缺乏适合其结构特点的理论指导,研究进展较为缓慢。针对上述问题,本文旨在全面介绍多糖从提取、分离纯化到结构解析的关键方法,着重阐述构建多糖结构解析方法与理论体系的关键要素:通常情况下多糖具有“相对有序性”的结构特征;其次,多糖分离纯化可以建立在“三基于、三阶段”的“全流程”纯化策略上,对于纯化获得的均一组分应采用“多维性”的方法和手段予以综合评价纯度;最后,采用以“部分降解-甲基化-核磁共振(NMR)”为核心技术的方法对多糖结构进行科学、精确地解析,并结合“多糖结构的相对有序性”理论,以期获得可重复的结果。最后,本文概述了多糖结构研究领域未来发展的方向。
2025, 25(5):465-480. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.042
摘要:多胺类物质广泛存在于多种食物中,尤其是在动物源性食物中含量较高。研究表明亚精胺和精胺普遍具有促进细胞增殖、延缓衰老和调节免疫等生理作用,而腐胺和尸胺则常作为食品新鲜度和安全性的指标。此外,多胺的摄入与饮食模式密切相关,不同人群的日常摄入量存在显著差异。多胺类化合物在维持人体正常生理功能中扮演着重要角色,适量摄入可对健康产生积极影响。本研究通过系统梳理和分析食品中多胺类化合物的种类、化学结构、主要膳食来源及其含量变化规律,探讨其对人体健康的潜在益处与作用机制;明确多胺的生理功能及其在饮食结构中的重要地位,为人们科学摄入多胺类物质提供理论依据和实践参考,进而优化营养结构,提升健康水平,降低相关慢性疾病的发生风险。同时,未来应加强多胺代谢机制与其在慢性疾病中的作用机制的研究,为制定更科学的营养干预策略和个体化健康饮食建议提供理论支持。
2025, 25(5):481-493. DOI: 10.16429/j.1009-7848.2025.05.043
摘要:系统整合中国母乳营养数据,探究不同喂养方式对婴幼儿成长的不良影响,为婴幼儿乳粉开发提供数据支撑和对比。利用检索数据库——知网、万方、PubMed和Web of Science,全面收集2000年至2024年中国母乳喂养、人工喂养及母乳营养成分数据相关文献,采用Revman和SPSS 26.0软件定量分析人工喂养及母乳喂养对婴幼儿成长的不良影响,同时探讨二胎政策实施前、后中国母乳营养成分数据差异,并剖析差异来源;此外,对比国内外市售知名婴幼儿配方奶粉与母乳的营养成分差异。经系统检索,初筛获得3 217篇文献,严格遵循纳入与排斥标准,最终纳入18篇文献进行Meta分析。结果显示,母乳喂养对婴幼儿产生的不良影响显著低于人工喂养[风险比(RR)=0.58、95%置信区间(CI)(0.46,0.73),P<0.00001]。此外,通过SPSS 26.0对32篇文献中的中国母乳营养数据进行分析,构建母乳数据库,并对比二胎政策前、后的母乳数据变化。现有数据表明母乳喂养更有益于12个月内的婴幼儿成长。二胎政策开放前、后母乳营养数据的波动变化,为研发更贴近母乳的婴幼儿配方奶粉提供了数据支撑。