摘要:淀粉作为一种资源丰富的可降解生物原料,在食品、药品、纺织等行业都有着广泛的应用,而未经改性的原淀粉冷水溶解度和冷糊黏度较低,常需加热成糊才能使用,降低了使用的便捷性。冷水可溶淀粉是一种冷水溶解度和冷糊黏度均有大幅度提高的改性淀粉,根据改性后淀粉是否可以保留颗粒形态,可将冷水可溶淀粉分为预糊化淀粉和颗粒状冷水可溶淀粉两大类,二者的制备方法都以物理法为主,但因其制备原理不同,得到改性淀粉的性质和应用范围各异。从两类冷水可溶淀粉的不同物理制备方法出发,综合对比预糊化淀粉和颗粒状冷水可溶淀粉的制备原理和研究现状,并对相关产品的颗粒形态、冷水溶解性、成糊性质、热力学性质以及应用展开系统的总结和介绍,旨在为新型冷水可溶淀粉的开发与应用提供依据。

摘要:黄曲霉是一种广泛分布的环境习居菌,经常在种植、贮藏、加工、运输过程污染玉米、花生等富含脂肪酸的粮食及相关食品和饲料,并会产生多种有毒次生代谢产物。其中,黄曲霉毒素是黄曲霉产生的最主要真菌毒素之一,是公认的一类致癌物。黄曲霉毒素污染严重影响农产品质量安全；带来巨大的经济损失和贸易争端；更重要的是,黄曲霉毒素具有高毒性、高致癌性、致突变性和免疫抑制性,严重威胁人畜健康。因此,黄曲霉毒素合成、调控及防控的相关工作一直是食品安全领域的研究重点和热点。阐述已知的黄曲霉毒素产生途径及相关调控机制,并介绍了多种有效的防控手段。重点讨论光照、温度、水活度、营养物质、pH值、氧化胁迫等环境因子对黄曲霉毒素合成的影响及已明确的调控机制；阐明了参与不同环境因子调控毒素合成的关键转录因子；同时分别从物理、化学和生物等不同技术层面介绍了多种有效抑制或降解黄曲霉毒素的方法,总结了黄曲霉毒素污染防控策略；并对今后的关键研究方向和重点防控措施做出了展望。

摘要:部分黄曲霉菌会对农作物及产品造成严重污染。受相关基因的影响,黄曲霉会产生一种对人类健康与畜禽养殖构成重大威胁的真菌毒素,即黄曲霉毒素,在田间、储藏期或运输过程中黄曲霉毒素污染均可能发生。防止黄曲霉毒素进入食物链的策略有很多,其中采用生物法防治黄曲霉污染越来越引起研究者的重视,也逐渐被人们所接受。利用微生物对黄曲霉及毒素进行控制,可有效减轻黄曲霉菌及毒素对粮食作物及产品的污染,发挥功能的物质主要是微生物的代谢产物,包括多肽、小分子有机物、有机酸、抗生素和酶等。黄曲霉毒素污染对农作物产生的重大经济影响及其对人和动物的毒害作用已引起世界各国的高度关注。介绍了对黄曲霉及毒素具有拮抗作用的微生物种类(主要有芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、链霉菌和一些海洋微生物等),分析了拮抗微生物中所发挥作用的有效成分,阐述了其对黄曲霉的抑制机制及对黄曲霉毒素的降解情况,希望为生物防治黄曲霉及黄曲霉毒素污染提供参考。

摘要:汁胞粒化是一种柑橘类水果中汁液囊的生理失调现象,表现为汁液囊变硬、干燥等,对水果内部品质产生消极影响。蜜柚是一种厚皮的柑橘类水果,很难通过外部果皮及果形,鉴定果实内部的汁胞粒化程度。采用近红外透射光谱结合机器视觉技术的快速无损检测方法,对蜜柚汁胞粒化程度进行分级检测。采集600个不同生长期的蜜柚样本在900~1700nm的光谱数据,按果实的汁胞粒化程度将其分为5级。结合化学计量学研究由汁胞粒化引起的内部品质的化学变化,而机器视觉技术可用于研究由汁胞粒化引起的外部特征的物理变化。因此,该方法相较于传统检测方法,分级模型的预测能力更好。尤其是,连续投影-K近邻算法预测模型的准确性、敏感性和特异性分别达到0.9700、0.9231和0.9874以上。结果表明:该方法可用于汁胞粒化的鉴定与评估分级,且具有巨大潜力,以期为厚皮类水果在线分选及内部品质研究提供参考和理论依据。

摘要:为提高白玉菇的货架期,采用中短波红外线对白玉菇进行干燥,考察了干燥温度(60、70、80、90℃)和干燥功率(675、900、1125、1350W)对白玉菇干燥特性的影响,并通过7种常用的农产品干燥模型对干燥过程进行了拟合,建立了白玉菇中短波红外干燥的动力学模型。研究结果表明:干燥温度和干燥功率对白玉菇的干燥过程均有影响,但干燥温度对干燥过程影响更大,干燥温度越高,干基含水率下降越明显。白玉菇干燥过程由内部水分扩散控制,降速阶段为主要阶段。Page模型的预测值与实验值具有较高的拟合度,能够较准确地反映白玉菇红外干燥过程,可以用来定量描述不同干燥温度和不同干燥功率下白玉菇的红外干燥过程规律。固定干燥功率为1125W时,水分有效扩散系数随着干燥温度的升高而增大,当干燥温度从60℃升高到90℃时,水分有效扩散系数从2.723×10-9m²/s升高到9.088×10-9m²/s；固定干燥温度为70℃时,水分有效扩散系数随着干燥功率的升高而增大,当干燥功率从675W增加到1350W时,水分有效扩散系数从4.847×10-9m²/s升高到5.243×10-9m²/s。白玉菇中短波红外干燥活化能为39.45kJ/mol。本研究旨在对白玉菇的中短波红外干燥工艺设计、设备选型及生产控制提供理论参考。

摘要:通过研究超声协同钙浸渍处理对樱桃番茄贮藏过程中理化品质和番茄红素的影响,阐明了超声协同钙浸渍提高樱桃番茄品质特性的原因。采用质构仪、色差计和高效液相色谱仪研究了樱桃番茄贮藏过程中硬度、色泽和番茄红素含量的变化,同时利用核磁共振技术分析了樱桃番茄贮藏过程中番茄红素结构特性的变化。研究结果表明:超声协同钙浸渍处理可促进钙离子渗入到果肉组织中,有效延缓贮藏期间樱桃番茄硬度的下降,同时抑制果实褐变指数、失重率和腐烂率的上升,维持番茄果实较高的可滴定酸和维生素C含量；与对照组相比,超声协同钙浸渍对樱桃番茄全反式番茄红素含量无显著性影响。核磁共振结果表明,超声协同钙浸渍处理有效抑制了樱桃番茄贮藏期间全反式番茄红素、5-顺式番茄红素和9-顺式番茄红素的氧化,维持了其结构完整性。超声协同钙浸渍技术可较好地维持樱桃番茄贮藏期间的营养和品质,研究结果旨在为超声协同钙浸渍技术在果蔬保鲜中的应用提供理论依据。

摘要:石榴皮是一种易获得的、廉价的,但含有丰富多酚的废料。采用超声辅助提取法从石榴皮中提取多酚,优化工艺参数并利用高效液相色谱法(HPLC)测定石榴皮中多酚的成分和含量,同时研究了石榴皮表面在超声处理下的变化。研究结果表明,在超声条件下,用水作为溶剂有更高的多酚得率,比甲醇等有机溶剂提取效果更好。在优化条件,即液固比(mL∶g)为60∶1,超声功率为400W和超声时间为25min时,多酚的最佳得率为39.30mg/g(以没食子酸为标准),高于传统溶剂提取法的得率(32.58mg/g)。HPLC分析得到石榴皮多酚中安石榴苷含量最高,其次是石榴皮鞣素,并且超声处理能较大地强化提取效果。石榴皮表面显微观察证明,超声能够显著破坏石榴皮表面而影响植物组织完整性,使多酚更多地释放出来。

摘要:通过分子克隆技术获得了金褐霉素生物合成基因簇中新基因aurT(Genbank登录号:MH247109.1),并利用高效表达、基因敲除、高效液相色谱(HPLC)和生物信息学技术分析了aurT基因功能及其对金褐霉素生物合成的调控作用,以期为提高金褐霉素发酵产量奠定理论基础。研究结果表明:AurT属于RhtB家族调节因子,是金褐霉素生物合成的氨基酸转运蛋白；aurT基因高效表达菌株(♂aurT)的金褐霉素产量增加了1.3倍；aurT基因敲除菌株(ΔaurT)的金褐霉素产量减少了65%,但金褐霉素的产量没有完全被抑制,说明aurT对金褐霉素生物合成的调控过程不同于途径特异性调控基因aurJ3M。比较了4种不同的PI因子结构类似物(1,2-丙二醇、丙三醇、乙二醇、三乙醇胺)对金褐霉素合成的调控作用,结果表明:0.4mL的丙三醇对金褐霉素生物合成的调节效果最佳；发酵时间达到96h时,外源添加丙三醇后,ΔaurT菌株的金褐霉素产量为784μg/mL,而未添加的产量为244μg/mL；进一步通过RT-PCR反应验证在野生型菌株培养中添加丙三醇后,增加了aurT基因的转录水平和表达,说明PI因子结构类似物与基因簇中的特异性受体结合并启动了相关基因的表达,aurT是通过介导 PI因子的胞外运输来参与金褐霉素的生物合成与调控的。

摘要:为探讨Brevibacillus laterosporus产的抗菌肽Brevilaterin的抗菌特性,考察了不同外界因素对其抗菌活性的影响,重点研究了食品内部环境变化与其抗菌作用的关系。研究结果表明:Brevilaterin的抗菌活性几乎不受所选金属离子、乳化剂(除大豆磷脂外)、增稠剂、酶、高浓度蔗糖和反复冻融处理的影响,稳定性良好。随着食品内部温度、pH值和渗透压的改变,Brevilaterin对受试菌S. aureus、L. monocytogenes、M. luteus、P. aeruginosa、L. lactis和H. alkalicola的抗菌作用规律均发生显著变化,主要变化为:相比于受试菌生长最适温度(37℃)时的作用效果,4℃下Brevilaterin对M. luteus的最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)均降至1/8,10℃下Brevilaterin对P. aeruginosa、L. monocytogenes和S. aureus的MIC和MBC均降至1/4~1/2。相比于菌株生长最适pH值(6~7)时的作用效果,pH值为2时,Brevilaterin对L. lactis的MIC和MBC均降至1/2；pH值为8~9时,Brevilaterin对S. aureus的MIC和MBC均降至1/2；同样,pH值为7时,Brevilaterin对H. alkalicola的MIC和MBC均降至pH值为11(最适pH)时的1/4。相比于常压时的作用效果,高渗条件下Brevilaterin对S. aureus的MIC和MBC值均降至1/2。因此,当食源性致病菌的生长条件偏离其最适条件时,Brevilaterin能表现出更强的抗菌作用,而此时的MIC和MBC均可降至最适条件下的1/8~1/2。 Brevilaterin不仅能稳定发挥其抗菌作用,而且能随着食品内部环境的变化表现出不同的规律,这可为其未来在食品防腐中的应用提供更科学的指导。

摘要:利用功能微生物控制杂菌污染,是黄酒生产中控制生物胺含量的有效途径。从黄酒麦曲中分离筛选出新菌种[北工商海洋杆菌(Pontibacter beigongshangensis)]和新菌株[戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus)M25]。北工商海洋杆菌能够诱导戊糖片球菌产生细菌素,对黄酒中产生物胺的腐生葡萄球菌(Staphylococcus saprophyticus)、阪崎肠杆菌(Cronobacter sakazakii)、乳酪短杆菌(Brevibacterium casei)、芽孢杆菌(Bacillus)和阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)均具有抑制作用。北工商海洋杆菌和戊糖片球菌自身不产生物胺。添加北工商海洋杆菌和戊糖片球菌,制备强化功能曲,利用强化功能曲酿造黄酒,可使黄酒中的生物胺含量降低29.8%,而对黄酒的风味物质影响不明显。因此,未来北工商海洋杆菌和戊糖片球菌可以作为降生物胺功能菌株应用在黄酒酿造中。

摘要:基于前期的非靶向代谢组学研究结果,在红曲菌发酵液原有营养成分的基础上添加精氨酸、L-苹果酸、D-葡萄糖、烟酰胺、α-酮戊二酸、苯丙氨酸、赖氨酸、焦磷酸硫胺素、黄素单核苷酸、L-乳酸等差异代谢物,对发酵第8天和第15天的红曲色素以及Monacolin K的产量进行了分析。结果表明:精氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸以及黄素单核苷酸的添加对Monacolin K产量的提高效果较好,推测氨基酸类物质的添加对Monacolin K产量有促进效果；其中精氨酸添加后效果最为显著,Monacolin K产量约为对照组的2.2~3.7倍。不同含量的烟酰胺对Monacolin K有不同的影响,低含量具有促进作用；而高含量则表现为抑制作用。赖氨酸、苯丙氨酸以及黄素单核苷酸对红曲色素提升效果较好,其中黄素单核苷酸可使红曲色素产量约提高至对照组的1.5~3.0倍。

摘要:以蓝蛤为原料,研究了经超高压处理后蓝蛤酶解液中游离氨基酸、核苷酸和有机酸等含量的变化,同时分析了挥发性风味物质、蛋白质结构和外源添加酶活性的变化。结果表明:超高压处理对风味蛋白酶和复合风味蛋白酶有激活作用,且对风味蛋白酶激活作用更强；超高压处理蓝蛤酶解液中游离氨基酸、琥珀酸及味精当量高于常压处理的酶解液；超高压处理酶解液鲜味及整体滋味更好,主要挥发性物质种类和含量增加,不良风味物质种类和含量减少,改变了其挥发性物质的组成,从而达到增香的作用。超高压能破坏蛋白质结构,促进了呈味氨基酸的释放,改善了酶解液的风味,提高了蛋白质利用率。超高压处理是通过提高蛋白酶活性特别是风味蛋白酶活性,破坏蛋白质结构,从而增加了蛋白质水解度,促进了呈味氨基酸、核苷酸、有机酸等的释放,改善了酶解液的风味。

摘要:以我国主要可食性褐藻海带和裙带菜为对象,对其中的纤维素成分进行分离纯化,并分析纤维素的结构属性。海带的纤维素含量明显高于裙带菜,二者纤维素的提取率分别达原料干质量的5.59%及2.61%。通过酸水解-高效液相色谱分析及傅里叶变换红外光谱分析,提取的纤维素的纯度分别达99.86%及98.91%。海带纤维素的平均聚合度为813,高于裙带菜纤维素的315。粉末X射线衍射分析揭示了2种褐藻纤维素均具有天然高度结晶性结构,结晶度指数分别达72.06%和71.48%,与市售高等植物来源微晶纤维素的水平相当。对X射线衍射图谱的进一步解析表明:褐藻纤维素的结晶性区域以单链三斜晶系(Iα)为主,显著区别于高等植物纤维素的双链单斜晶系(Iβ)为主的结构。研究结果以期为优质膳食纤维资源的开发提供参考。

摘要:研究山茱萸乙醇提取物中生物活性成分的化学组成及其对神经的保护作用。采用正相常压硅胶、Sephadex LH-20凝胶、大孔吸附树脂、闪式低压正反相硅胶和氰基、反相高压液相等色谱方法对显示具有神经保护活性的组分进行分离纯化,根据核磁共振谱、质谱,同时结合已知文献数据对比鉴定化合物结构；再采用H₂O₂诱导的SH-SY5Y细胞氧化损伤模型对分离鉴定的化合物进行体外神经保护活性测定。结果表明,从山茱萸显示神经保护活性的组分中分离鉴定了9个化合物,分别为7-β-莫诺苷(1)、7-β-O-甲基莫诺苷(2)、7-α-O-甲基莫诺苷(3)、金吉苷(4)、cornolactones D(5)、pollenfuran A(6)、threo-2,3-bis (4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-3-ethoxypropan-1-ol(7)、5-羟甲基糠醛(8)和3,4-二羟基苯甲酸(9)；其中化合物pollenfuran A(6)和threo-2,3-bis (4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-3-ethoxypropan-1-ol(7)为首次从山茱萸属植物中分离得到,化合物cornolactones D(5)为首次从山茱萸中分离得到；化合物7-β-莫诺苷(1)、7-β-O-甲基莫诺苷(2)、7-α-O-甲基莫诺苷(3)具有神经保护活性。

摘要:乳酸菌在食品及食品发酵行业具有广泛的应用,其中以乳酸菌发酵酸浆作为凝固剂的酸浆豆腐已逐渐成为人们关注的热点。酸浆豆腐发酵过程中以乳酸菌为优势菌,在酸浆豆腐点浆时,需在75℃以上高温下进行。普通乳酸菌无法耐受此温度且大量失活,影响产品的后熟。为了开发耐高温乳酸菌,以课题组从云南建水豆腐酸浆中分离的菌株为出发菌,通过紫外诱变的方式,温度梯度筛选获得4株耐高温产酸性能好的菌株。诱变获得4株菌均可在75℃耐高温30min并保持较好的活性和产酸效果。研究所得突变菌株相比原始菌株均具有更好的耐热性和产酸性。其中HCUL 1.1801-1912Z活性最强、产酸能力最好,为4株菌中最优菌株,将该菌株用于发酵生产酸浆豆腐,将显著提高乳酸菌在豆腐中的活性和豆腐的品质。

摘要:淀粉是青稞中的主要成分,其消化速率及程度直接影响餐后血糖反应。通过探究青稞及其制品体外淀粉消化特性,同时参照国际标准办法,招募12名健康志愿者,测定4种青稞制品的体内血糖生成指数(GI)。结果表明:青稞熟粉的淀粉消化速率显著低于小麦熟粉,蒸煮和挤压处理均可显著增加青稞及小麦中快消化淀粉(RDS)质量分数,降低抗性淀粉质量分数。青稞制品的GI值从大到小依次为青稞馒头(70±11)、青稞鲜湿面(60±13)、青稞挂面(51±11)、青稞炒面(33±14)。相关性分析结果表明,GI值与RDS呈极显著正相关(R=0.733, P=0.007)。体内外实验均表明:不同加工方式可显著影响青稞制品的消化特性,消费者有必要根据自身的健康状况选择合适的产品。青稞挂面及青稞炒面属于低GI食品,有利于血糖控制人群或糖尿病病人食用。

摘要:为提高油茶粕经济价值,充分利用油茶粕资源,以油茶粕为原料,采用热水连续多级逆流提取油茶粕中的茶皂素,优化了单级提取和连续多级逆流提取工艺参数。结果表明:单级提取的优化条件为提取时间85min,提取温度80℃,料液比1∶16g/mL,油茶粕提取粒度60~100目。在单级提取基础上,确定连续多级逆流提取的优化提取级数为3级,每级优化的提取时间为20min,此时得到的提取液中茶皂素的质量浓度为33.14mg/mL,比单级提取质量浓度提高了1.23倍,提取时间缩短了29.41%,提高了提取效率。 水溶液结合连续多级逆流提取,获得了质量浓度较高的茶皂素,并且缩短了提取时间,提取流程绿色环保,更易实现工业化生产。

摘要:研究以青花椒为主要原料,辅以青椒和大蒜等原料,基于传统工艺开发了一种经超高压杀菌处理的花椒酱,对青花椒的护色方法进行优化,对超高压灭菌后的花椒酱进行了货架期预测。经过响应面优化护色剂使用量,发现青花椒经0.89g/L抗坏血酸、0.1g/L硫酸锌和2.62g/L柠檬酸复配的护色液浸泡后护色效果显著。利用电子鼻对花椒酱的风味类型进行测定,结果表明青花椒酱中的风味类型主要由无机硫化物、烯萜类物质和氮氧化物风味成分组成。采用Q10货架期预测模型对花椒酱的货架期进行预测。综合感官评价、色差、水分变化及菌落总数在花椒酱35℃和45℃贮藏条件下的变化情况得出:花椒酱在35℃贮藏条件下货架期为25d；花椒酱在45℃贮藏条件下货架期为13d。利用货架期模型预测花椒酱在4℃和25℃的货架期,结果表明花椒酱在贮藏温度为4℃时的货架期为189d,在贮藏温度为25℃时的货架期为48d。