ε-聚赖氨酸是一种高安全性天然食品防腐剂,具有抑菌谱广、抑菌活性强的特点.该研究以大肠杆菌(Escherichia coli)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)为指标菌,利用荧光探针5-氰基-2,3-二甲苯基氯化四唑检测菌体细胞在ε-聚赖氨酸处理前后的代谢活性,计算相对活性,考察ε-聚赖氨酸的杀菌效果,利用Linear和Weibull模型拟合杀菌动力学过程.结果表明:液体体系条件下低质量分数(0.005%)ε-聚赖氨酸与大肠杆菌作用15 min,活性下降至起始活性的86.33%,120 min时为73.44%;ε-聚赖氨酸作用质量分数为0.025%时,处理15 min时活性为起始活性的21.06%,120 min时仅为3.61%.ε-聚赖氨酸杀灭枯草芽孢杆菌的效果与大肠杆菌相近.动力学分析显示ε-聚赖氨酸杀菌效果的Linear模型拟合度低,R2值低于0.70,Weibull模型在测试质量分数范围可精确拟合杀菌动力学过程,R2值大于0.97.该研究表明基于细胞代谢活性指标,Weibull模型可准确拟合ε-聚赖氨酸杀菌动力学过程.
该研究以米糠为原料,分别采用挤压膨化、米根霉发酵及发酵-挤压膨化技术处理制备米糠可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF),分析其SDF的微观结构、吸收峰特征、分子量和单糖组成,并进行抗氧化活性评价.结果表明,3种加工方式均显著增加了SDF含量,较未处理的SDF分别提高了51.49％、108.63％、118.15％;经加工处理后的米糠SDF的微观结构更为疏松多孔且分子量更低;4种米糠SDF具有相似的特征吸收峰,但其吸收峰强度存在一定差异.与未处理的米糠SDF相比,米根霉发酵及其联合挤压膨化处理的米糠SDF出现岩藻糖结构片段,且其鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖和半乳糖含量比例更高,而经挤压膨化处理后其葡萄糖含量更高;此外,挤压膨化和发酵的米糠SDF具有更高抗氧化活性,但二者联合处理的SDF抗氧化活性无显著差异.综合比较发现经三种加工处理的米糠SDF具有显著的结构差异及增强抗氧化活性能力,其中发酵处理对米糠SDF的影响最显著,该研究对开发米糠加工新工艺以制备高活性米糠SDF具有指导意义.
探究了四株益生菌对非酒精性脂肪性肝病(Nonalcoholic Fatty Liver Disease,NAFLD)的改善作用.30只小鼠随机分为正常组(N)、高脂饮食(HFD)模型组(M)及益生菌干预组四组:植物乳杆菌 LP45(Lactobacillus plantarum,LP)、嗜酸乳杆菌La28(Lactobacillus acidophilus,La)、鼠李糖乳杆菌LR519(Lactobacillus rhamnosus,LR)和乳双歧杆菌BAL531(Bifidobacteriumlactis,Bal).正常组给予常规饲料喂养,其它组给予HFD喂养;同时益生菌组每天给予对应菌液灌胃21 d,对照组给等体量生理盐水;期间监测小鼠体质量和摄食量.检测内脏脂肪、肝脏生化指标、组织病理和炎症因子表达水平.与N组相比,M组摄食量、体质量及内脏脂肪均显著增加,高达8.74 g/d、33.30 g、0.71 g.较于M组,益生菌干预组小鼠的摄食量和内脏脂肪均明显降低,Bal、La、LR和LP组摄食量分别为6.97、6.91、5.94和6.59 g/d;内脏脂肪0.41、0.40、0.27和0.36 g;ALT、CHO、TG和MDA水平也显著下降;肝脂肪变性明显缓解;炎症因子ELF3 和TNF-α的mRNA及IL-6 的蛋白表达水平显著降低(P<0.05).体外,四株益生菌也表现出一定抗氧化和降脂活性,其中Bal抗氧化活性最高,达16.81%;La降脂活性最高,为46.40%.Bal、La、LP、LR可有效改善小鼠的NAFLD,其机制至少部分归因于其降脂、抗炎、抗氧化和保肝等生物学活性.
该研究根据《GB 4789.28-2013 食品安全国家标准 食品微生物学检验 培养基和试剂的质量控制》(以下简称 GB 4789.28-2013)的检测要求,从我国菌种库中筛选出1株鼠伤寒沙门氏菌可等效于GB 4789.28-2013中的标准菌株(ATCC14028),用于评价培养基的质量.该研究联合15家验证机构用7株不同分离源的鼠伤寒沙门氏菌,依据GB 4789.28-2013的检验方法验证不同品牌的培养基,将生长率、选择性与ATCC41028一致性最高的菌株选为标准的等效质控菌株.为确保结果的可重复性和一致性,各实验均采用同品牌同批次的培养基进行验证,每株菌株均由至少 5 家单位进行验证.综合生长率与选择性的结果,ATCC41028 在各品牌培养基上均可良好生长,CMCC(B)50976与ATCC41028结果的一致性最高,而CMCC(B)50976最难进行培养或分离.同时,结果显示,不同品牌、不同人员、不同实验室环境下进行的培养基验证结果均有差异.工作组从 7 株鼠伤寒沙门氏菌中筛选出CMCC(B)50976作为GB 4789.28的质控菌株,可等效于国外的标准菌株(ATCC14028),新菌株更具有代表性,且减少了国外菌株运输过程中的生物风险.
The effect of Random Amplified Polymorphic DNA（RAPD） on rapid typing of Enterococcus species was explored. An typing system of Enterococcus was constructed by screening the template, single primer, double primer and RAPD reaction system. The standard of strain taping was established by typing 32 strains of Enterococcus. On this basis, 46 strains of Enterococcus were distinguished between species and this result was checked through testing the house-keeping genes rpo A. The results showed that the genomic DNA extracted by microwave-assisted meet needs. Optimum double primer reaction system is 12.5 μL 2×PCR Taq Mix, 1 μL Template DNA and primer, 9.5 μL dd H2O. Optimum double primer is Primer 1 and Primer 5. Enterococcus can be distinguished at 80% similarity by using this pair of primer. The pair of primers of Primer1 and Primer3 can propagate specific DNA segment of Enterococcus hirae at 500 bp, which can be used as the identification index of Enterococcus hirae, which can be used as an identification indicator for the rapid identification index of Enterococcus hirae.
试验以猪苓为研究对象,综合利用遗传算法-BP 神经网络数学模型、色谱和质谱等技术,建立快速筛选猪苓中黄嘌呤氧化酶抑制剂的新方法.首先,利用遗传算法-BP神经网络数学模型优化猪苓中麦角甾醇的提取工艺;其次,以黄嘌呤氧化酶为生物靶分子,应用超滤质谱技术,筛选猪苓中潜在的黄嘌呤氧化酶抑制剂,同时,应用分子对接技术验证超滤实验的准确性;最后,以活性筛选为导向,利用高速逆流色谱技术分离猪苓中黄嘌呤氧化酶抑制剂.结果显示:猪苓中麦角甾醇的最佳提取工艺为乙醇体积分数80%、液料比16 mL/g、提取时间1.4 h、提取次数3次,在此条件下,麦角甾醇得率为2.31%;从猪苓中筛选并分离出4个纯度均在90%以上的黄嘌呤氧化酶抑制剂,其抑制效果强弱顺序为猪苓酮A>猪苓酮B>麦角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮>麦角甾-7,22-二烯-3-酮.该方法快速、灵敏,为猪苓抗痛风药理作用的进一步研究提供了一定的理论基础.
该研究采用一芽三四叶的鲜叶原料,比较了信阳绿茶、信阳红茶和 3 个不同做青程度的信阳茶的品质及其抗氧化活性,以期为江北茶区小叶种茶树品种的鲜叶进一步开发利用提供理论依据.通过分光光度计、液相色谱和气相色谱-质谱联用仪检测 5 种茶主要生化成分和挥发性成分,利用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-Diphenyl-2-Picrylhydrazyl,DPPH)法检测此5种茶的抗氧化活性,最后进行感官审评.结果发现:不同做青程度的信阳茶中所含主要成分的含量及组成存在差异,随着做青程度加深,茶多酚由21.17%降到18.90%(P<0.05),氨基酸由3.43%增加到3.73%(P<0.05),黄酮由5.63 mg/g增加到6.55 mg/g(P<0.05),香气成分呈递增的趋势,尤其单帖类物质增加明显,如β-蒎烯由0.13 μg/g增加到0.37 μg/g、E-β-罗勒烯0.05 μg/g增加到0.15 μg/g(P<0.05).感官审评发现,轻度做青处理所制的茶叶品质相对较优.通过计算不同做青处理所制茶叶清除DPPH自由基半抑制浓度IC50值(Half Maximal Inhibitory Concentration,IC50),发现随着做青程度加深,IC50值在增大,1/IC50值与茶多酚含量呈极显著正相关(P<0.01),与氨基酸和黄酮含量呈极显著负相关(P<0.01),与 19 种挥发性成分呈显著负相关(P<0.05),说明适当的做青工艺可以改善一芽三四叶所制信阳绿茶的品质.
该研究以明胶/聚乙烯醇复配作为成膜基质,蓝莓花色苷和没食子酸分别作为指示剂和辅色剂,制备鲜度指示膜用于基围虾的鲜度指示.通过对紫外-可见光谱、红外光谱、微观观察和机械性能方面的研究,表明没食子酸的加入使花色苷在不同 pH 值条件下呈现的色调更丰富;加入花色苷和没食子酸之后,没有新的峰产生,说明与成膜基质的相容性很好;复合膜的断裂伸长率在1000%～1200%之间,抗拉强度和厚度适中;相比花色苷膜,复合膜的ΔE值显著增大(P＜0.05);添加少量的没食子酸能够使膜的横截面相对光滑(花色苷:没食子酸m/m=1:0.3和1:0.5).将指示膜用于基围虾的鲜度指示,24～48 h内,基围虾腐败变质,总挥发性盐基氮含量逐渐升高,指示膜ΔE的变化呈现显著性差异(P＜0.05),但添加没食子酸的复合膜颜色由灰色变为黄色,更易被肉眼识别.因此,花色苷与没食子酸复合膜可以实现基围虾腐败的智能指示,该研究为开展不同水产品鲜度指示膜的研究提供参考.
该研究探讨了两色金鸡菊中马里苷的肠道菌群代谢情况,考察了马里苷代谢规律并探索其原型成分与代谢产物的相关性.采集健康SD大鼠新鲜粪便制备肠菌孵育液,建立大鼠肠道菌群体外孵育模型,与马里苷单体在厌氧环境下共孵育.采用超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间高分辨质谱(Ultrahigh Performance Liquid Chromatography Tandem Quadrupole Time-of-flight Mass Spectrometry,UHPLC-Q-TOF-MS/MS)技术对0、6、12、24、36 h的代谢产物进行定性分析.利用外标法对马里苷及其4种主要代谢产物黄诺马苷、异奥卡宁、异绿原酸B、奥卡宁不同时间段的含量进行测定,观察马里苷在肠道菌培养液中的代谢规律.最终在大鼠肠道菌群孵育液中共鉴定出11 个代谢产物,发现马里苷在肠道菌群代谢过程中主要发生了异构化、葡萄糖醛酸化、环裂解、羟基化、乙酰化等反应.马里苷在肠道菌的作用下,6 h就已检测不到原型成分,12～24 h主要的代谢产物为异奥卡宁、奥卡宁、7,3',5'-三羟基黄酮、槲皮素等由马里苷代谢产生的苷元.综上,肠道菌加速了马里苷的水解脱糖,在代谢后期产生的代谢产物均为苷元.
该研究以九种不同品种杂豆作为原料,采用蒸煮处理分离完整子叶细胞,比较其品种间的体外大肠发酵特性差异及其调控机制.结果表明,在营养成分方面,九种杂豆子叶细胞内淀粉(51.57%～71.89%)、膳食纤维(11.56%～25.01%)和蛋白质(11.49%～22.21%)含量存在显著差异(P<0.05),在结构层面,不同杂豆子叶细胞粒径大小(85.1～175.0 μm)、细胞壁厚度(1.1～2.4 μm)及淀粉结晶度(3.4%～8.4%)也存在显著不同(P<0.05).蒸煮处理后细胞内淀粉基本糊化,经体外大肠发酵后表现出不同的产气量及短链脂肪酸生成量.其中,蛋白质含量较高的蚕豆(22.21%)、红芸豆(21.62%)和绿豆(19.20%)子叶细胞,显示出较慢的发酵速率和更高的支链脂肪酸生成量.淀粉含量差异导致了发酵总产气量及丙酸产量的不同,淀粉结晶度是影响乙酸生成量的主要原因,丁酸生成量则与胞内膳食纤维含量和细胞壁厚度存在正相关.综上,九种杂豆子叶细胞内淀粉、膳食纤维、蛋白质等营养成分及粒径大小、细胞壁厚度、胞内淀粉结晶度等结构的差异导致了发酵速率、短链脂肪酸生成量等体外大肠发酵特性的不同,但均可通过调节短链脂肪酸的生成显示出潜在的改善肠道健康作用.这些发现阐明了食物品种差异如何调节大肠发酵特性,并为针对性开发杂豆资源及以杂豆为基础的功能性膳食配料提供理论指导.
该研究采用共沉淀法制备了葡萄糖异构酶(Glucose Isomerase,GI)纳米花,对固定化条件进行了优化,同时对纳米花固定化酶的形态特征以及酶学性质进行了探究.结果表明,40 μL酶液中加入9 mL、pH值7.4的PBS缓冲液后与30 μL CuSO4混合,在35℃条件下静置反应18 h,制得的纳米花固定化葡萄糖异构酶(Glucose Isomerase@Nano flowers,GI@NFs)的酶活回收率高达183.06%.SEM表征结果显示GI@NFs有完整的纳米花结构,傅里叶红外光谱显示GI@NFs具有酶和PO43-的特征吸收,X-射线衍射结果进一步证明其载体为Cu3(PO4)2.酶学性质研究发现,GI@NFs的最适反应温度为60℃,比自由酶的提高了10℃;最适反应pH值为8,比游离酶的最适pH更高;GI@NFs的温度稳定性和pH稳定性均比自由酶的明显提高;固定化酶被循环使用8 次,其酶活力仍保持最初活力的 60.32%.实验结果表明,纳米花结构提高了葡萄糖异构酶的酶活,表现出较好的循环性能和稳定性,具有一定的应用价值.
以广佛手为研究对象,用普通粉碎方式以及超微粉碎的方式制备不同粒径的广佛手粉(FC),并探究不同粒径粉体理化性质及其对多糖提取率的影响.实验结果表明,超微粉碎可以显着降低FC的粒径,延长超微粉碎时间,能减小粒径,使颗粒更细、更均匀,且经过超微粉碎的粉体其化学组成并不会发生改变.超微粉碎显著提升了粉体水溶性,降低了粉体持水性,粉碎后粒径大小对上述性质均有显著影响.粒径降低水溶性显著提升,持水性显著下降,粒径D50 为 20.01 μm的粉体水溶性高达 64.49%,持水性仅有 8.64%.在色泽方面,随着粒径降低,亮度值逐渐增大、红度值逐渐减小、黄度则先增大后减小.超微粉碎能在一定范围内提高广佛手多糖提取率,其中粒径D50 为 21.55 μm的广佛手超微粉多糖提取效率最高,达到了 7.68%.该研究为广佛手的利用和新产品开发提供了一定的理论依据.
D-塔格糖是一种稀有的己酮糖,具有低能量、高甜度,在食品领域具有广泛的应用.目前,D-塔格糖的生物合成大多聚焦于异构酶途径及关键酶 L-阿拉伯糖异构酶的挖掘与改造,多酶级联催化的应用较少,且受热力学平衡影响转化率较低.该研究首先构建并表征了来源于Methanocaldococcus jannaschii的丝状自组装蛋白支架EE/KK,结果显示,其在胞内外均可实现有效的荧光蛋白级联互作.其次,在大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3)中应用EE/KK蛋白支架级联组装D-木糖还原酶(SsXR,Scheffersomyces stipitis来源的NAD(P)H-dependent D-xylose Reductase)和半乳糖醇脱氢酶(RlGDH,Rhizobium leguminosarum来源的SDR Family Oxidoreductase),强化基于氧化还原酶途径合成D-塔格糖的效率.相较于游离体系,EE/KK级联体系的D-塔格糖产量提高50%.进一步对级联体系重组菌株BL21-EX/KG(EX和KG分别为EE-SsXR和KK-RlGDH蛋白复合体的缩写)发酵条件进行优化,结果表明:以Luria-Bertani(LB)培养基为发酵培养基,温度20℃,0.1 mmol/L异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(Isopropyl-β-D-Thiogalactopyranoside,IPTG)下,以10 g/L乳糖为底物,D-塔格糖产量可达3.93 g/L,对乳糖转化率为0.39 g/g,为理论转化率(0.53 g/g)的74%,高于大多数以乳糖为底物合成D-塔格糖的报道.该研究为D-塔格糖生物合成提供潜在的高效菌株以及多酶级联组装提供有效的工具.
该研究系统比较了干热、预糊化、湿热处理后橡子淀粉理化性质和体外消化特性,结果表明:橡子淀粉表面光滑,主要为椭圆形、球形和不规则形状,粒径分布范围为0.42～26.30 μm,糊化温度为76.75℃,干热处理使水分子迁移和脱除,未涉及明确的淀粉糊化与回生,对橡子淀粉的颗粒形状、粒径大小、糊化温度和A 型晶体结构等理化指标亦无显著影响;预糊化处理、湿热处理改变了原淀粉的颗粒结构和结晶类型,增大了淀粉颗粒尺寸,粒径分布范围为1.26～416.87 μm,淀粉颗粒变为不规则形状,表面粗糙,糊化温度降为50.17℃,ΔH、To、Tp、Tc、冻融稳定性显著降低(P<0.05);橡子淀粉体外消化速率大小顺序为:干热处理>对照组>湿热处理>预糊化处理,抗性淀粉(RS)含量与之相反,预糊化处理RS含量最高,为38.21%,干热处理RS含量最低,为16.15%.本研究为橡子淀粉的深加工提供一定参考依据,有利于高品质橡子淀粉制品的开发.
该研究利用湿热-蒸煮处理制备板栗淀粉-多酚复合物,系统考察了在湿热-蒸煮处理条件下,多酚复合作用对板栗淀粉消化及回生性能的影响规律.结果显示,湿热处理可以显著提高板栗淀粉的抗消化性能,但会促进板栗淀粉的回生性能.而湿热-蒸煮处理过程中,多酚(绿原酸/咖啡酸)的添加能进一步提高淀粉的抗消化性能(抗消化成分含量:淀粉-绿原酸复合物 6.77%;淀粉-咖啡酸复合物 7.61%);同时在回生过程中多酚可以有效抑制淀粉长程有序结晶和聚集态结构的形成,从而降低板栗淀粉的回生(抗回生率:淀粉-绿原酸复合物16.25%;淀粉-咖啡酸复合物22.99%).其中相对于绿原酸,咖啡酸对板栗淀粉的抗消化性能及抑制其回生的效果更为显著.此外,相对于高水分含量(90%)体系,60%水分含量蒸煮处理后的所有板栗淀粉-多酚复合物的抗消化性能和抗回生程度均更高.研究结果将为获得更长货架期的新型高品质板栗淀粉基营养健康食品提供基础数据及理论支撑.
该研究采用振荡、超声波、间歇真空的物理辅助方式对比静置浸泡青梅盐胚脱盐,分析不同处理方式对青梅盐胚脱盐效果和品质的影响.结果表明,经振荡浸泡、超声辅助浸泡方式脱盐4 h后,脱盐率与梅胚水分含量均达到相对平衡状态,脱盐率超过60%,而间歇真空浸泡和静置浸泡方式脱盐8 h后脱盐率仍低于60%;超声波辅助浸泡脱盐后梅胚中有机酸含量39.26 mg/g显著高于其它脱盐方式,多酚含量458.06 mg/kg仅次于间歇真空辅助浸泡方式的501.56 mg/kg,但显著高于振荡浸泡、静置浸泡,四种方式脱盐的梅胚抗氧化活性无显著性差异;振荡浸泡、超声辅助浸泡脱盐的梅胚渗糖4 d后青梅果脯总糖含量分别达36.52%、34.10%,优于静置浸泡、间歇真空辅助浸泡的 27.12%、24.37%.综上,在确保脱盐效率前提下,超声辅助浸泡为适合青梅盐胚脱盐较佳的物理辅助方式,可有效保留梅胚有机酸并提升脱盐梅胚的渗糖效率.
由致病菌等微生物污染所引起的食源性疾病和食品腐败变质始终是食品工业面临的巨大难题,而传统的抗生素防腐剂所产生的细菌耐药性会对人体健康造成潜在的威胁.出于人们对于安全和绿色防腐剂的巨大需求,细菌素的研究愈发成为焦点,以期发现可有效控制食源性病原体的新型抗菌物质.细菌素是细菌分泌的多肽或前体多肽,分子量在1～100 ku之间不均匀分布,可以杀死或抑制同一生态系统中竞争营养物质的敏感细菌,少数细菌素还表现出抗病毒和抗真菌等特性.已有研究发现的细菌素具有不同的作用模式,例如:成孔、抑制细胞壁/核酸/蛋白质合成等.该研究综述了细菌素的种类与抑菌作用机制,并结合最新的细菌素在食品工业上的应用,全面概述了细菌素抑菌的特性及其对未来食品行业的应用前景与展望,为细菌素更好的应用在食品工业中提供一定的理论依据,同时对推动食品防腐保鲜技术的革新发展具有重要的意义.
具有高营养价值的昆虫一直以来都是我国优质的食物来源之一.蚕蛹是家蚕业的重要副产物之一,其在东亚各国作为食物和饲料已有十分悠久的历史.蚕蛹含有丰富的蛋白质、脂质、矿物质和维生素,具有十分重要的营养价值和经济价值.蚕蛹的应用范围十分广泛,我国有许多保健品、药物还有食物添加剂中都有蚕蛹的成分.蚕蛹蛋白及其水解物具有多种生物活性,具备一定的开发潜力.然而,蚕蛹也能导致轻度甚至严重的过敏反应,这些不良反应极大的限制了蚕蛹在全国范围内的普及程度.因此该研究综述了蚕蛹蛋白的生物活性和过敏特性,以期为蚕蛹的开发与利用提供一定的参考.
为了建立一种快速、准确、高效的针对哈萨克斯坦亚麻籽油酸价、过氧化值及脂肪酸成分的检测方法,用科学的手段表征其质量安全和品质特征,该研究在实验中选取代表性样品116份,分别利用碘量法、热乙醇法、气相色谱串联质谱仪对亚麻籽油样品中过氧化值、酸价、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸含量予以检测,同时利用近红外成分分析仪建立其特征图谱,根据偏最小二乘法依次对经过不同预处理后的特征光谱加以拟合,经回归数据分析,形成亚麻籽油酸价、过氧化值、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸的近红外定量预测模型.对模型进行验证和预测精度的评价后,确定:各指标相关系数(R)为0.9601～0.9857,绝对偏差为0.03914～1.2467,均方根误差(RMSEP)为0.05921～1.4302,表明模型具有良好的预测效果,可以有效预测哈萨克斯坦亚麻籽油的品质指标.该模型的建立为哈萨克斯坦亚麻籽油酸价、过氧化值及多种脂肪酸成分同时测定提供了快速检测途径,大大缩短了通关流程时限.
完整的肠道屏障是维持肠道健康的先行和必要条件.乳铁蛋白因其具有多种生物活性而备受推崇.近年来,国内外大量研究报道了乳铁蛋白通过修复肠黏膜、调节免疫功能和肠道菌群等来维持肠道稳态.该研究主要对乳铁蛋白的生物学特性、乳铁蛋白对肠屏障的作用以及乳铁蛋白的应用进行了综述.
