Abstract:

岩藻糖基化母乳寡糖(fucosylated human milk oligosaccharides, FHMOs),主要包括2′-岩藻糖基乳糖(2′-fucosyllactose, 2′-FL)、3-岩藻糖基乳糖(3-fucosyllactose, 3-FL)和二岩藻糖基乳糖(difucosyllactose, DFL)等,是母乳中含量最丰富的一类中性母乳寡糖。FHMOs具有多种生理功能,如防止病原体黏附、调节免疫系统、促进益生菌生长和促进神经系统发育等。生物合成法,包括酶法和精密发酵法,具有操作方便、环境友好、反应条件温和等优点,已成为目前合成FHMOs的研究重点和热点。系统梳理了酶法和精密发酵法生物合成FHMOs的最新研究进展。介绍了FHMOs合成用微生物底盘细胞,主要为大肠杆菌,其次为芽孢和酵母等微生物,而新兴底盘也正在被广泛开发,如本氏烟草等；分析了FHMOs合成通路及限制因素,其总体思路是强化FHMOs合成通路基因表达水平和削弱旁路代谢对碳资源的消耗,同时平衡合成通路与碳中央代谢通路基因的协调表达；探讨了岩藻糖基转移酶的挖掘及改造措施,采用多种生物信息学的手段挖掘高效、特异性强的岩藻糖基转移酶是提升FHMOs生物合成的有效手段,同时辅以理性/半理性分子改造进一步提升岩藻糖基转移酶性能可最大化提高FHMOs产量和产物的单一性。展望了FHMOs生物合成的未来趋势。

Abstract:

近年来,随着人们对自然资源健康益处的关注度不断提高,兼具食品与药品特性的食药物质越发成为研究热点。这些物质在传统医学和现代营养学中被广泛应用,其生物活性成分在调节健康方面展现出巨大潜力。靶点挖掘技术的发展为揭示食药物质的健康调节机制提供了关键支持,通过分子探针、化学蛋白质组学等前沿技术,研究人员能够精准鉴定食药物质中的生物活性成分及其作用靶点。通过化学生物学技术深入解析食品中的营养成分及其健康调节作用,形成了新的交叉学科——食品营养化学生物学。作为新兴的交叉学科,食品营养化学生物学融合了食品科学、营养学、化学生物学和分子生物学等多学科的理论与技术,为深入探索食药物质的功能因子及其作用机制提供了新的思路和方法。介绍了食药物质的概念及其特性,详细阐述了常见的靶点挖掘技术的原理与应用,深入剖析了相关作用靶点及机制的研究进展,旨在为促进食药物质的发展和应用提供新的方向和理论支持。

Abstract:

药食同源在我国有着悠久的历史,已经成为人们日常生活饮食的一部分。我国对按照传统既是食品又是中药材的物质(简称“食药物质”)的管理始于1982年公布的《食品卫生法(试行)》,从此开启了食药物质的目录式管理模式,并在此后历次《食品安全法》修订中不断完善。2021年出台的《按照传统既是食品又是中药材的物质目录管理规定》首次明确了食药物质定义、纳入目录的程序和要求、使用与生产经营要求等,规范了食药物质管理。食药物质种类也在近些年得到扩展。管理政策的日渐完善,在支持健康中国战略,满足百姓多元化健康需求的同时,也极大带动了区域经济和产业发展。但当前我国食药物质管理和产业发展仍面临着质量安全标准覆盖不全,高品质、具有明确科学支撑的产品开发滞后等问题。为此,尚需进一步完善食药物质目录配套管理政策,建立健全食药物质产业的支撑体系,更好地发挥食药物质目录在保健康、促发展等方面的作用。

Abstract:

黑豆含有丰富的优质多肽,且其多肽易吸收,生物利用率高。生长在富硒土壤的黑豆可吸收土壤中的硒并将其转化为硒多肽(selenium-enriched black soybean polypeptide,SeBSPP)。以富硒酵母(selenium enriched yeast,SeYT)为阳性对照,研究了SeBSPP(分子质量<7kDa,硒质量浓度122mg/kg)对小鼠结肠黏膜屏障、氧化损伤指标、苯并[a]芘(benzo[a]pyrene,B[a]P)代谢、短链脂肪酸相对含量以及肠道菌群16S多样性的影响。结果发现,SeBSPP和SeYT对B[a]P诱导的小鼠结肠损伤均有预防作用,能够提高T-SOD和GSH-Px酶活性,降低H₂O₂和MDA水平,改善结肠组织氧化应激,提高肠道短链脂肪酸相对含量。与SeYT相比,SeBSPP可以提高结肠组织中黏蛋白MUC2水平,维护肠道黏液层,修复肠道屏障,高效降低B[a]P代谢相关酶AhR的活性, 抑制最终致癌物BPDE-DNA的形成,减少B[a]P结肠毒性。此外,SeBSPP能通过上调有益菌g_Lactobacillus、g_Lachnoclostridium和g_Lachnospiraceae_NK4A136_group等丰度,下调有害菌g_Butyricicoccus和 g_Harryflintia 等丰度,进而调节肠道菌群,保护肠道健康。研究表明,SeBSPP可通过抑制B[a]P的代谢和调节肠道菌群,有效预防B[a]P诱导的结肠损伤。研究旨在为缓解B[a]P的结肠毒性以及硒多肽功能食品开发提供新思路。

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细菌素和精油协同抗菌对食源性致病菌具有一定的抑制作用,但其协同抑菌机制尚不清楚。从形态结构、细胞壁、细胞膜以及能量代谢等方面,探讨肠球菌素Gr17和肉桂醛对单增李斯特菌的协同抗菌机制。时间杀伤实验表明,肠球菌素Gr17和肉桂醛以时间依赖性的方式协同抑制单增李斯特菌的生长,24h内细菌菌落总数可减少6.22lg(CFU/mL)。扫描和透射电镜分析可知,肠球菌素Gr17和肉桂醛协同破坏了细菌细胞的形态和内部组织,导致细胞结构瓦解。碱性磷酸酶活性和Zeta电位分析表明,肠球菌素Gr17和肉桂醛通过扰乱细菌表面电位和靶向细胞壁成分,协同破坏了单增李斯特菌细胞壁完整性。K⁺、三磷酸腺苷的泄漏以及核酸、蛋白质和乳酸脱氢酶大量释放表明,肠球菌素Gr17和肉桂醛协同在细胞膜上形成了非选择性孔洞,破坏了细胞膜通透性,并进一步抑制了细胞能量代谢,最终导致不可逆的细胞膜结构损伤和细胞死亡。肠球菌素Gr17主要靶向破坏细胞壁,而肉桂醛则主要作用于细胞膜,两者协同加剧了细胞壁与细胞膜完整性的丧失及能量代谢障碍。研究旨在为天然抗菌剂协同抑菌机制研究提供理论参考和科学依据。

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抗冻肽是一类新型抗冻剂,相比传统抗冻剂及天然抗冻蛋白具有诸多优势。为开发一种高效鲢鱼小清蛋白源抗冻肽,探究该抗冻肽在冷冻食品保鲜中的应用潜力,从鲢鱼肌肉中提取小清蛋白,以产物对酵母菌的抗冻保护活性为指标优化其酶解条件,并采用超滤方法分离出高活性的抗冻肽组分,再以UPLC-MS/MS进行表征。结果表明,通过热处理可较好纯化鲢鱼小清蛋白,其在质量浓度30g/L、胰蛋白酶用量3000U/g条件下水解120min的产物抗冻活性较佳,此条件下制备的抗冻肽可使冻融酵母菌存活率提高至90%以上；进一步超滤分离获得高活性的F1组分(分子质量小于1kDa),其热滞活性为1.20℃,并展现出优异的冰晶重结晶抑制能力；以该组分为抗冻剂处理酵母菌,经3次冻融循环后,存活率为51%,OD₆₀₀由冻融前的20.6小幅下降至11.8,显著高于对照组(酵母菌存活率为1%时,OD₆₀₀仅为0.9)。UPLC-MS/MS鉴定出了F1组分中的417条小清蛋白源肽,其中86%的肽分子质量为0.5~2.0kDa,丰度最高的8条肽中有7条被预测为抗冻肽,与其抗冻活性相符。研究旨在创新一种利用纯鲢鱼小清蛋白制备高活性抗冻肽的方法,为后续进一步研究小清蛋白源抗冻肽的构效关系奠定基础。

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研究杂柑中挥发性萜类化合物的转化机制,有助于揭示杂柑香气成分、提高杂柑类水果加工制品的品质与风味。以沃柑、春见、爱媛38号3种杂柑果肉为研究对象,通过顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用方法对杂柑果肉中含有的萜类化合物进行定性、定量分析,共检测出16种萜类化合物,包括萜烯类3种(D-柠檬烯、γ-松油烯、p-1,3,8-薄荷三烯),萜醇类7种(芳樟醇、p-2,8-薄荷二烯醇、4-萜品醇、α-松油醇、香芹醇、橙花醇、香茅醇),萜酮类4种(6-莰烯酮、二氢香芹酮、L-香芹酮、异薄荷二烯酮),其他含氧萜类2种(玫瑰醚、紫苏醛)。其中,仅有D-柠檬烯和α-松油醇在3种杂柑果肉中均被检测出。用检测出的萜类化合物的标准物质模拟3种杂柑果肉中酸和酶的环境下的转化反应。结果表明,在酸催化作用下,10种萜类化合物间存在相互转化关系。在酶催化作用下,12种萜类化合物间存在相互转化关系。根据其转化途径提出了可能的转化机理。研究可为杂柑类水果加工制品的保香、增香工艺优化提供理论依据。

Abstract:

树莓果酒风味与其有机酸的组成和含量密切相关。通过对有机酸组成、含量及其差异代谢物、代谢通路的分析可以解释有机酸对风味的影响。采用液相色谱串联质谱法对树莓果酒有机酸进行定量分析,通过主成分分析、显著性差异分析筛选出差异代谢物,结合KEGG代谢通路注释及类型分析,利用感官评分及电子鼻、电子舌对树莓果酒风味进行探究,揭示有机酸类差异代谢物对不同陈酿时间的树莓果酒风味造成的影响。结果表明,2种不同陈酿时间的树莓果酒中显著差异代谢物有23种,其中咖啡酸、莽草酸等5种差异代谢物含量随陈酿时间延长呈上调趋势,4-氨基丁酸、α-酮戊二酸等18种差异代谢物含量随陈酿时间延长呈下调趋势。通过对差异代谢物的分析,共注释到68条代谢通路,其中包括三羧酸循环、C₅-支链二元酸代谢等通路。感官评价显示,陈酿6周的树莓果酒酸度、苦涩度等指标的评分优于陈酿4周样品。电子舌滋味测定结果显示,陈酿时间更长的果酒鲜味和丰度提升,苦味和酸味降低。电子鼻风味测定结果显示,更长陈酿时间的果酒具有复杂而浓郁的气味特征。研究基于代谢组学技术,旨在通过分析差异代谢物在代谢途径中的变化,探究其对不同陈酿时间树莓果酒风味产生的潜在影响,明确陈酿过程中有机酸成分及含量变化,揭示树莓果酒风味随陈酿时间变化的有机酸代谢层面的物质基础。

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为明确我国新引进的香蕉品种——Gu Nin Chio的营养成分、香气成分及其抗氧化活性,采用分光光度法、高效液相色谱法、电感耦合等离子体质谱和气质联用等方法,分析了Gu Nin Chio香蕉果肉中的基本营养成分(可溶性糖、可滴定酸、蛋白质和维生素C等)、游离氨基酸、矿物质、活性物质(类黄酮和类胡萝卜素等)及香气成分,并通过DPPH自由基清除活性实验评价了总黄酮和类胡萝卜素的抗氧化活性。研究结果表明,Gu Nin Chio香蕉中可溶性糖和可滴定酸质量分数分别为(85.50±0.22)、(13.7±0.008) mg/g(以鲜质量计)。蛋白质和维生素C质量分数分别为(125.14±2.13)、(84.43±2.86)μg/g(以鲜质量计)。游离氨基酸种类为24种,包含8种成人必需氨基酸、2种儿童必需氨基酸以及牛磺酸、β-氨基异丁酸等具有生理功能的活性氨基酸。此外,Gu Nin Chio香蕉中含有常量元素钠、钾、镁、钙,微量元素铁、锌、锰、钴、镍、铜、锶和钡等12种矿物质, 其中钾元素质量分数为2841.07mg/100g(以干质量计),显著高于粉蕉、红香蕉、大蕉和海贡蕉中的钾元素质量分数[(829.33~2732.89)mg/100g (以干质量计) ]。Gu Nin Chio香蕉还含有槲皮素、山柰酚等黄酮类物质以及β-胡萝卜素和5-羟色胺等功能活性物质,其总黄酮质量分数为11.15mg/g(以干质量计),远高于巴西蕉、粉蕉和皇帝蕉中的黄酮质量分数[(0.9~5.8)mg/g(以干质量计)]。Gu Nin Chio香蕉的挥发性成分中,乙酸-2-戊酯、壬醛、乙酸异戊酯等20种化合物的rOAV值大于1,这20种化合物是构成Gu Nin Chio香蕉具有特殊淡雅香气的主要香气成分。DPPH自由基清除活性实验结果表明,类胡萝卜素和总黄酮均有一定的抗氧化性,但显著低于维生素C。研究旨可为香蕉新品种的开发、推广和利用提供依据,为香蕉种植产业的品种结构优化、更具附加值的香蕉加工食品研发提供基础数据和理论参考。

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为探究取代基在淀粉颗粒内分布对蜡质玉米淀粉物化特性的影响,以蜡质玉米淀粉为原料,采用普鲁兰酶与葡萄糖淀粉酶对其进行酶解处理,通过控制酶解与乙酰化改性条件制备不同改性程度的酶解乙酰化淀粉。对酶解乙酰化淀粉进行表面糊化处理,通过糊化度、凝胶渗透色谱确定颗粒内不同区域取代度变化,并通过扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、红外光谱仪和X射线衍射仪对不同取代基分布的淀粉进行分析,测定不同取代基分布淀粉的冻融稳定性。结果表明,根据对淀粉颗粒糊化度及糊化前后取代度的分析,随着酶解与改性程度的增加,糊化后剩余淀粉取代度增加；乙酰基能够被引入淀粉颗粒内部,使淀粉颗粒取代基分布相对均匀。扫描电镜结果显示,淀粉颗粒随改性程度加深,表面结构被破坏,出现凹陷及孔洞,淀粉颗粒内部取代增加。红外光谱、差示扫描量热分析和X射线衍射及冻融稳定性结果表明,随着淀粉颗粒内部乙酰基取代度的增加,淀粉分子的玻璃化转变温度降低、结晶特征峰减弱、相对结晶度下降、冻融稳定性增强。研究旨在为复合改性淀粉在食品工业中的应用及后续的取代基分布研究提供参考。

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骨素中蛋白质含量丰富,通过回收利用可以提取骨中营养物质,合成肉味香精。为了研究热反应鸡骨香精的最佳美拉德制备工艺,得到肉香浓郁、口感醇厚的鸡骨香精,以鸡骨素为原料,利用复合蛋白酶(ProtamexTM)与复合风味蛋白酶(FlavourzymeTM)双酶结合对其进行酶解,并对酶解液进行美拉德热反应。通过前期实验选择以水解植物蛋白(hydrolyzed vegetable protein,HVP)添加量、半胱氨酸及其盐酸盐添加量与还原糖(葡萄糖、木糖)添加量之比、热反应时间、热反应温度4个因素进行单因素实验优化,以感官评分和等鲜浓度值权重总分作为指标设计响应面试验。最终确定优化的热反应条件为HVP添加量为6.5%(质量分数)、温度106℃、时间40min、半胱氨酸及其盐酸盐添加量与还原糖(葡萄糖、木糖)添加量的质量比为1∶1,感官评分和等鲜浓度值权重总分为7.735。利用全二维气相色谱-嗅闻-质谱检测挥发性气味化合物,同时进行定性、定量分析,对嗅闻强度为强的挥发性气味化合物进行准确定量分析,并计算气味活性值(odor activity value,OAV),以此来鉴定该优化条件下热反应鸡骨香精的关键香气活性化合物。研究发现,与热反应前鸡骨素酶解物相比,热反应鸡骨香精中的2-甲基-3-呋喃硫醇、糠硫醇等含硫化合物和2,5-二甲基-3-乙基吡嗪、5-甲基-2-乙基吡嗪和5-甲基-2,3-二乙基吡嗪等吡嗪类物质显著增加,且这些物质的OAV≥1；这些物质的增加是热反应鸡骨香精肉香浓郁、香气丰富的原因。希望研究可为热反应鸡骨香精的工业化生产提供理论依据, 为畜牧业副产物的利用提供参考思路。

Abstract:

为比较刷葵花籽油与不刷葵花籽油的电烤箱烤制草鱼的风味差异,采用固相微萃取/气相色谱-质谱联用及稀释法气相色谱-嗅闻分析了两种烤草鱼挥发性风味物质。结果表明,刷油后烤鱼中含量最高的脂肪酸由油酸变为亚油酸。正交偏最小二乘回归分析筛选出11种造成两种烤鱼风味差异的重要香气活性化合物,除乙偶姻来源于美拉德反应外,其余均来源于脂肪氧化降解反应。计算气味活性值,发现有20种化合物,如癸醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛、己醛、(E)-2-癸烯醛等为两种烤鱼的共同关键香气成分(气味活性值≥1),但刷油烤鱼的关键香气成分更多,风味更好。Pearson相关性分析显示,检测到的关键香气成分均对感官风味属性做主要贡献。来源于亚油酸或油酸氧化降解的(E)-2-癸烯醛、γ-壬内酯等具有油脂香或甜香的风味物质与喜好度呈正相关,且在刷油样品中含量更高；而具有青草味的己醛与喜好度呈负相关,在刷油样品中含量较低,这表明刷油通过改变鱼肉的脂肪酸组成及脂质氧化反应,促进了愉悦风味化合物形成并同时抑制了不良风味产生,以改善烤鱼的风味。

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以宁夏贺兰山东麓产区的白色品种贵人香酿酒葡萄为原料,采用传统酿造工艺,添加酿酒酵母酿造干白葡萄酒。在发酵前,分别添加0、20、40、60mg/L不同质量浓度的SO₂,在发酵结束后检测葡萄酒理化指标、微生物稳定性、抗氧化性、挥发性成分以及香气感官特征。结果表明:发酵前添加0～60mg/L的SO₂不影响发酵完成。其中,添加40mg/L和60mg/L的SO₂可显著提升葡萄酒酒精度、可滴定酸含量、总酚含量、色度值(P<0.05),降低挥发酸含量(P<0.05),对色调无显著影响。发酵前SO₂添加量越高,酵母菌及细菌活菌数越低。添加40mg/L和60mg/L的SO₂时,葡萄酒氧化还原电位值低,DPPH、ABTS⁺自由基清除率高,抗氧化性强。在4种处理组的葡萄酒中,共检测出58种挥发性气味化合物；其中未添加SO₂的葡萄酒的挥发性气味化合物总量最高,且醇类、脂肪酸类及酯类化合物含量高,多产生异味。主成分分析显示,不添加或添加较低浓度SO₂的葡萄酒会释放更多如异丁酸等不利于葡萄酒气味的异味化合物；而添加40mg/L和60mg/L SO₂时,葡萄酒中苯乙醇、乙酸异戊酯含量较高,呈花香和果香味。香气感官特征分析结果表明,不添加或添加较低浓度SO₂时,葡萄酒异味高、感官评分低；添加40mg/L SO₂时,香气总分、口感总分、整体可接受度较优。综合葡萄酒微生物稳定性、抗氧化性、感官评价得分3个评价指标,发酵前添加40mg/L SO₂时,贵人香干白葡萄酒品质较佳。研究旨在通过探讨发酵前不同SO₂添加量对贵人香干白葡萄酒品质的影响,确定最低有效SO₂添加量,为葡萄酒低硫生产工艺提供理论依据和技术指导。

Abstract:

为探究做形工艺对祁红金针感官品质的影响,以皖茶4号茶鲜叶为原料,采用相同的萎凋、揉捻、发酵工序,以4种不同的做形工艺制成祁红金针茶叶样品。通过感官审评结合超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱-质谱、顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用等技术,分析关键滋味和香气物质的差异。4种不同的做形工艺分别为初烘后2次机械理条做形(工艺1)、初烘后1次机械理条做形(工艺2)、初烘后1次机械理条加手工做形(工艺3)和直接2次机械理条做形(工艺4)。感官评审结果表明,做形工艺对祁红金针茶叶的外形、滋味、香气均有影响,感官评审得分由高到低依次为工艺3、工艺2、工艺4、工艺1。工艺4样品的外形紧直度、条形较佳,工艺3对外形的显毫特征有促进作用；手工做形可提升茶叶的外形品质,初烘后发酵叶含水率降低,不利于茶叶条形的塑造,但有利于香气和滋味品质；工艺3样品香气甜花香较高、较爽,滋味醇厚、较爽,综合得分最高；工艺4样品香气甜花香较高,但滋味醇厚度低于工艺3；工艺2样品的外形得分较低,但是香气的甜花香高,滋味较醇厚。滋味成分测定分析显示,工艺3能较好地保留样品中儿茶素、茶红素、游离氨基酸、可溶性糖、茶黄素-3,3′-双没食子酸酯的含量,工艺2能保留样品中较高含量的茶黄素,但3-O-没食子酰基奎宁酸含量也较高,增强茶汤的涩味,而工艺1样品和工艺4样品中奎宁酸含量较高,不利于茶汤的滋味品质。挥发性化合物分析结果显示,香叶醇、苯甲醇、苯乙醇、芳樟醇、水杨酸甲酯、2-己烯醛是影响不同做形工艺祁红金针香气品质的重要化合物。工艺3样品中呈花果香的挥发性化合物与具有其他味道(如脂肪味、青气等)化合物的气味活度值比值最高,香气品质最好。研究旨在阐明4种做形工艺对祁红金针感官品质的影响,希望为祁红金针的工艺提升提供理论依据与技术参考。

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为评估疏水性低共熔溶剂(HDESs)的性能及其对油菜花粉黄酮类化合物的提取效果,以薄荷醇和甜菜碱为氢键受体,制备了一系列HDESs,并采用红外光谱仪、旋转流变仪和差示扫描量热仪对HDESs结构和理化性质进行表征。结果表明,合成后的HDESs与原始组分相比,红外光谱特征峰出现蓝移。流变分析表明,HDESs黏度基本不受剪切速率影响,其中薄荷醇-月桂酸体系的黏度相对较低。热性能分析显示,合成后的HDESs熔点显著降低；薄荷醇-月桂酸合成的HDESs对油菜花粉黄酮的提取效果较优。通过单因素实验和响应面试验,确定优化提取条件为温度61℃、时间85min、固液比1∶25g/mL,黄酮提取率达7.209%,与预测值接近,验证了优化模型的可靠性。利用超高效液相色谱-四极杆Orbitrap质谱技术从提取物中鉴定出33种化合物,其中柚皮苷查尔酮含量最高(295.3157ng/mg),其次为山柰酚-3-O-葡萄糖苷(64.0583ng/mg)、柚皮素(56.8966ng/mg)、槲皮素-3-O-葡萄糖苷(18.6507ng/mg)、苯甲酸(15.9760ng/mg)、对香豆酸(10.7606ng/mg)和山柰酚(8.8864ng/mg)等。研究表明,HDESs提取法作为一种新型、高效的提取方法,在油菜花粉黄酮提取中具有显著优势。

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藜麦膳食纤维具有优良的理化性质和功能活性,被认为是一种高品质的膳食纤维。以藜麦麸皮可溶性膳食纤维(quinoa bran soluble dietary fiber,QBSDF)为研究对象,采用不同功率(0、200、400、600、800、1000W)的超声波对其进行改性处理,通过检测QBSDF改性前后的粒径、分子质量、孔隙率、比表面积、Zeta-电位、单糖组成、红外光谱、微观结构、持水力、持油力、葡萄糖吸附能力和黏度等指标,探讨其改性前后的理化性质和结构特征变化。结果表明:超声波改性后QBSDF的持水力、持油力、葡萄糖吸附能力均显著提高(P＜0.05)；流变性质分析表明,经超声波改性后QBSDF的黏度值和储能模量明显增加,损耗模量减小；粒径、分子质量和扫描电镜分析表明,经超声波改性后QBSDF的分子质量和平均粒径均显著减小(P＜0.05),表面结构更为疏松,出现蜂巢状的多孔特征；孔隙率和比表面积分析表明,经超声波改性后QBSDF的孔隙率和比表面积均显著增大(P＜0.05),并随着超声功率增加呈上升趋势；单糖组成和红外光谱分析结果表明,超声波改性后QBSDF的单糖和化学基团种类未发生变化,但其单糖组成比例和化学基团峰强度明显改变,说明改性会破坏膳食纤维内—OH、C—H等基团相关的化学键。因此,超声波处理可明显改变QBSDF的微观结构,增大其与物质的接触面积与结合位点,提高其持水力、持油力和葡萄糖吸附能力等理化性质,且超声改性后QBSDF的持水力和持油力均高于超声改性后的燕麦膳食纤维。故超声波处理可作为一种改性藜麦麸皮可溶性膳食纤维理化性质的优良方法,希望为提高藜麦膳食纤维的利用率及进一步挖掘其功能价值提供理论依据。

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为实现原奶中兽药残留的快速、低成本风险识别,利用大型乳品企业2022—2024年全国多区域原奶常规检测指标及兽药残留数据,构建基于机器学习与联邦学习的兽药残留快速检测模型,作为传统化学检测方法的有效补充。针对兽药残留阳性样本远少于阴性样本的数据不平衡特性,采用SMOTE过采样与随机欠采样相结合策略优化训练集。通过对比随机森林、决策树、贝叶斯网络、极限梯度提升、支持向量机等多种算法,发现极限梯度提升模型在兽药残留的二分类及多分类预测中均表现出最优的综合性能。特征重要性分析表明,“地区”是影响兽药残留状况的首要因素,凸显了区域差异对原奶质量安全的关键影响。通过构建基于区域划分的客户端学习模式,将联邦学习框架应用于极限梯度提升模型,在有效保护各区域数据隐私的前提下,实现了与集中式学习相当的预测准确率,并提升了模型稳定性。研究旨在为原奶中兽药残留检测提供快速、低成本、数据驱动的风险识别范式和预警机制,为化学检测技术提供有效补充,并为食品安全保障提供新方案。

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针对微生物污染引起的食品安全与耐药菌株引起的环境安全等问题,广谱、高效的新型天然食品防腐剂的开发应用已成为现代食品安全的重要研究趋势。抗菌肽(antimicrobial peptides,AMPs)由于其抑菌谱广、稳定性好,抑菌机制独特、不易残留等优势而备受关注。随着研究的不断深入,AMPs将有望在食品安全的应用中发挥关键性作用。有鉴于此,对近年来国内外抗菌肽(AMPs)的相关研究进行了总结,综述了AMPs资源挖掘、分类情况以及细菌、真菌、寄生虫、病毒、肿瘤细胞的生物抗性、作用机制的研究进展；同时,对AMPs在食品安全中的潜在应用方向、亟待解决的科学问题进行了分析,并提供相应的解决策略,供本领域的研究者参考。

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非目标性检测技术近年来在食品安全与质量分析领域得到了深入应用。非目标性检测技术创新性地通过仪器分析、指纹图谱及细胞分子生物学技术与化学计量学等手段的有机结合,综合分析食品的特征,是现代分析技术与食品质量控制的有机结合。非目标性检测技术的核心是检出非正常样品,而不是检测由何种物质造成样品的非正常。重点介绍了非目标性检测技术相关研究的最新进展,包括非目标性色谱、质谱、波谱,以及基于体外细胞的非目标性检测技术,广泛涉及了国内外的牛乳、枸杞、当归、牛至、蜂蜜等食品及食品原料。非目标性检测技术的研究工作能够在食品检验方面建立新的标准规范,推动食品工业健康快速发展,为保障群众的公共卫生安全水平以及生活质量的提高发挥重要作用。

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镉是一种重要的重金属污染物，可经土壤、粉尘和农作物进入食物链. 稻米易于富集土壤和环境中的镉，给消费者健康带来潜在风险. 我国土壤中的镉含量存在地域不均一性，个别地区由于地质原因或工业、采矿污染，土壤镉含量偏高，导致当地生产的稻米镉超标. 为应对稻米镉污染问题，目前已开展了土壤修复治理、水稻品种改良和稻米降镉加工利用等方面的研究. 总结了中国土壤和稻米镉污染现状，分析了影响稻米富集镉的主要因素，概述了国内外稻米镉污染治理的新方法，为开展镉污染稻米治理及利用提供建议.

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对近年来水产品新鲜度的评价方法进行了分析,包括传统的评价方法和国内外最新的方法；同时介绍了水产品的货架期预测模型,包括一级、二级和三级模型；最后提出了水产品新鲜度综合评价和货架期模型构建的主要问题和研究方向,以期为今后水产品的品质和相关保鲜技术的研发提供一定参考。

Abstract:

塑性脂肪起砂严重影响其产品质量,研究起砂机制及其控制技术对优化工艺参数和改善产品品质等均具有重大意义。高熔点甘油三酯的迁移、聚集及β晶型转变是外部温度波动模式下塑性脂肪起砂的可能机制。油脂组成和加工及储运工艺参数如剪切速率、温度、冷却速率等均影响塑性脂肪起砂。控制起砂可通过油脂改性如油脂混合、酯交换和添加乳化剂等来降低高熔点甘油三酯的含量、稳定β′晶型。乳化剂与原料油甘油三酯之间主要通过“酰基-酰基”发生相互作用,当它们的酰基结构相似时可能共同结晶,而结构不同的地方则可能会延缓成核和抑制晶体生长；乳化剂对塑性脂肪结晶的作用受到其浓度和分子结构的强烈影响,过冷度过高时其作用会被削弱。

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化学计量学是由数学、统计学、化学及计算机科学交叉形成的具有独特魅力的重要新兴学科。作为其核心理论体系的模式识别和多维校正方法,在海量数据信息挖掘与处理、分析信号分辨与解析中,体现了突出的优势,并能攻克传统分析方法难以处理的复杂难题,已广泛应用于食品分析领域。系统介绍了化学计量学核心理论方法及其在食品分析中的应用及研究进展,详细分析了模式识别和多维校正方法的基本原理及优缺点,指出了目前化学计量学方法在食品分析领域研究中需要解决的问题并对其未来发展方向进行了展望。

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围绕传感器这一新兴的检测技术,重点阐述了三大类分子印迹聚合物传感器(电化学传感器、压电传感器和光学传感器)的原理及其在食品安全检测领域的研究现状,并对该技术的后期发展趋势进行探讨。

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乳品工业是关系国计民生的行业，其现实危机与未来发展方向和前景备受关注. 在简单介绍中国乳品工业概况基础上，重点分析了我国乳品工业发展过程中存在的主要问题和今后在乳品基础理论研究、产品开发与质量控制方面的主要研究方向.

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在无菌条件下，对影响自养小球藻生长的主要因素进行优化。实验表明，优化结果对小球藻的生长有显著影响。通过正交试验和单因素实验得到了以BG-11培养基为基础的优化培养条件：Na2CO3质量浓度为0.02g/L、初始pH值为7、N/P为30、接种量为5%、温度25℃、光照强度8800lx。该优化条件有效地提高了自养小球藻的生长速率。

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就目前叶类蔬菜采后处理的现状、存在的主要问题及加工趋势进行了详尽阐述,并对叶类蔬菜加工过程中亟待解决的关键技术进行了探讨,重点分析了鲜切加工、冻干加工、消毒工艺、包装工艺及加工设备自动化等问题的解决方法,以期为我国叶类蔬菜采后加工明确方向.

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目前,工业生产黄酮类化合物面临价格昂贵等一系列问题,因此用微生物廉价生产黄酮类化合物具有重要意义。近年来系统代谢工程的出现,提供了一个全新的角度来解决传统受限制的生物工业过程。介绍了利用代谢流调控、强化前体物质积累等代谢工程策略,实现微生物法生产黄酮类化合物的国际研究状况,希望对解决目前大规模生产黄酮类物质存在的限制和挑战提供参考。

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阐述了方便面的水分含量及含油量是影响方便面品质的两个重要因素，研究了油炸时间和温度对方便面水分含量及含油量的影响。结果表明：油炸时间越长、油炸温度越高，面饼失水程度越大，含油量越高。说明油炸时间和温度对面饼中水分含量及含油量的影响是相互关联、存在一定的相关性的。

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起源于食品加工的现代食品科学和食品工业,提供了前所未有的丰富食物,是全人类的进步与发展不可或缺的基础。迄今,食品科学系统地研究和掌控了食品的保藏、营养及感官特性,但对食物与人体的作用尚乏独立了解,现有知识限于营养学和毒理学。食品工业彻底改变了食物的生产和消费方式,也改变了食物与人体的作用,而对后者研究的缺位,助长了公众对工业食品的安全与健康隐忧的疑惑。回顾历史、鉴析现状,我们试对未来“食物-人体作用”的研究提出3个方向:阐明食品组成分子的存在状态；破译人体对食物的反应信号；研究食品特性互补的利用方法。以全新的角度研究食品与人体的相互作用,是累积食品科学独有的方法与发现、充实学科提高地位的需要,也是回答并解决食品工业界面临的急迫问题的必须,将使食品学科能够以原创性发现构建出完整的食品的科学。

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中国是世界上最大的水果生产和加工国，果品加工业已成为我国农产品加工业中具有明显比较优势和国际竞争力的行业。 介绍了我国果品加工产业现状及发展趋势，分析了制约果品加工产业发展的主要问题，并提出相应的对策与建议。

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嗅觉可视化技术是使非可见物质成像（主要是气体成像）的一种无损检测新技术，属人工嗅觉模拟技术的一个新分支.使用卟啉和pH指示剂作为嗅觉可视化传感器阵列的气敏材料，检测猪肉中的优势致腐菌和新鲜度.将3种优势致腐菌-梭状芽孢杆菌、热死环丝菌、假单胞菌-分别接种至3组猪肉样本中，在3种温度--16℃,.4℃和20℃-条件下分别贮藏不同的时间后，采用扫描仪获取可视化传感器阵列与每个样本反应前后的图像信息；将阵列反应前后的颜色差值作为样本特征值，对不同的猪肉样本经不同贮藏时间后产生的挥发性气味，可视化传感器阵列显示其特定的颜色图像与其对应.结果表明，嗅觉可视化技术可以用于检测猪肉的优势致腐菌以及判断猪肉的新鲜度.

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抗冻蛋白是一类具有热滞效应、冰晶形态效应和重结晶抑制效应的蛋白质，因其特殊的结构和功能，抗冻蛋白引起了研究人员的极大兴趣。探讨了近年来抗冻蛋白的研究进展,介绍了目前已知的抗冻蛋白的来源、特性、测定方法、基因结构及在食品工业中的应用。抗冻蛋白对冷冻食品有显著的品质改良功能,是未来冷冻食品工业中极具潜力的抗冻添加剂。

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对黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、伏马菌素、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、展青霉素等常见真菌毒素的来源、种类、特点、毒性等进行了介绍，并进一步阐述真菌毒素对人类和动物健康的影响及国内外对农产品及饲料中真菌毒素控制的相关法律、法规和标准。

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鲜度对水产品品质及原料的加工适性有着巨大影响，直接决定了产品价值。 鲜度检验对水产品安全、运输、仓储及加工有重要意义。 现有鲜度检验方法虽有其优点，但存在主观、片面、耗时等缺陷，如何快速、客观评价水产品鲜度已成为水产品加工业亟待解决的课题。 在介绍水产品鲜度变化机制的基础上，着重介绍了用于水产品鲜度评价的几种不同方法，包括感官评价、微生物评价、化学评价、物理评价及鲜度指示蛋白评价等，并分析了不同测定方法的优缺点。

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由于在高温油炸过程中的快速劣变，市场上油炸用油的质量问题日益受到人们的关注. 为了研究低场核磁共振技术在市场上复杂油炸条件下的油炸用油质量快速检测中的表现，共从上海市10个行政区的市场上共采集油炸用油样品107个，包括大豆油96个，起酥油11个. 通过测定油样的极性组分和黏度，发现6个(占总样品数56%)油样的极性组分超过国家标准，说明市场上油炸用油存在一定的安全问题. 通过线性分析发现极性组分和黏度之间的线性关系良好，R2为0892，除去样品中11个起酥油后R2则达到0927. 用低场核磁共振仪测定各油样后，通过对多组分T2弛豫图谱中T21峰面积(S21)比例的分析发现，S21比例与极性组分和黏度呈现良好的相关性，R2值分别为0860和0840，除去油样中的起酥油后R2值略有上升，分别达到0865和0854. 这说明可以利用低场核磁共振技术达到快速检测市场上油炸用油品质的目的.

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针对火车轮缘动态检测系统中的摄像机标定问题，讨论了基于径向约束的摄像机标定，选定了包含畸变因素的摄像机透视投影模型，得出了以LabVIEW开发的摄像机标定方法. 该方法利用了LabVIEW的图形化开发环境，内嵌Matlab语言编写的核心程序，数据处理功能强大，且具有良好的图形化互动界面.