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苹果丁冷冻-热风联合干燥体积收缩机制

农业工程学报 2024年第2期40卷 63-71页

作者：任广跃朱乐雯段续刘文超李格格卫新雨河南科技大学食品与生物工程学院洛阳471023 河南省农产品干燥装备工程技术研究中心洛阳471023

为降低冻干苹果能耗,同时获得具有良好外观的脱水产品,该研究将冷冻-热风联合干燥应用于苹果脱水加工,并从水分迁移角度探究此过程中产品的收缩机制。选取4个水分转换点(干基含水率分别为1.00、0.76、0.53和0.33 g/g)对苹果进行联合干... 详细信息

为降低冻干苹果能耗,同时获得具有良好外观的脱水产品,该研究将冷冻-热风联合干燥应用于苹果脱水加工,并从水分迁移角度探究此过程中产品的收缩机制。选取4个水分转换点(干基含水率分别为1.00、0.76、0.53和0.33 g/g)对苹果进行联合干燥处理,并对脱水产品的收缩率、质构特性、微观结构、孔隙分布及样品在热风干燥阶段的水分迁移与分布进行测定及分析。结果表明,联合干燥样品的收缩情况显著(P中心塌陷,且孔隙率逐渐减小,但相应能耗降低。产品收缩主要发生在热风干燥过程的升速阶段,在此阶段样品自由水含量大幅减少,结合水与不易流动水未发生明显改变,样品内部水分在湿度差的作用下向表面迁移,这是导致联合干燥样品发生体积收缩的关键机制。该研究结果可为冷冻-热风联合干燥高效生产良好外观的脱水苹果提供数据支撑及理论参考。

关键词：冷冻干燥热风干燥联合干燥收缩水分迁移微观结构

基于转换点调控的怀山药多相态微波干燥及品质特性

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农业工程学报 2024年第2期40卷 134-143页

作者：段续李格格李琳琳任广跃朱乐雯卫新雨河南科技大学食品与生物工程学院洛阳471023 河南省农产品干燥装备工程技术研究中心洛阳471023

为解决冻干和冻干-微波真空联合干燥技术存在的耗时长、能耗高、设备成本高等问题,同时获得品质较好的干制品,以怀山药为对象开展多相态微波干燥(multiphase microwave drying,MMD)研究,通过不同微波功率加载方案实现转换点调控,探究转... 详细信息

为解决冻干和冻干-微波真空联合干燥技术存在的耗时长、能耗高、设备成本高等问题,同时获得品质较好的干制品,以怀山药为对象开展多相态微波干燥(multiphase microwave drying,MMD)研究,通过不同微波功率加载方案实现转换点调控,探究转换点干基含水率(0.36、0.59、0.79 g/g)对怀山药干制品品质的影响。并以真空冷冻干燥、微波冷冻干燥和微波真空干燥为对照,研究不同干燥方式对怀山药干燥特性、能耗和品质特性(复水性、收缩率、色泽、硬度、脆度、微观结构)的影响。结果表明:随着微波功率水平的增加,怀山药MMD转换点干基含水率增大,产品复水性降低,收缩程度增大,硬度变大,细胞结构破损程度增加。MMD方案Ⅰ(转换点干基含水率0.36 g/g)干燥时间与微波冷冻干燥相比缩短31.3%,能耗相比真空冷冻干燥、微波冷冻干燥分别降低68%、34%,同时,所得怀山药干制品具有良好的品质和均匀的微观孔隙结构,其复水比(2.44±0.04)、收缩率(0.88±0.02)、色泽、硬度(4.95±0.45)N、脆度(2.48±0.51)N与微波冷冻干燥无明显差异(P>0.05)。微波真空干燥虽所需能耗低,但其产品复水性最差,收缩最为严重。综合考虑高效低能耗干燥与产品品质提升的需求,可通过转换点调控的多相态微波干燥实现高品质怀山药加工。

关键词：冷冻干燥微波干燥怀山药能耗品质特性微观结构

我国发酵鱼制品菌群组成与风味代谢相关性研究进展

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食品科学 2024年第7期45卷 281-289页

作者：周冰倩刘永乐黄轶群李向红王发祥马夏吟长沙理工大学食品与生物工程学院湖南长沙410114 湖南省水生资源食品加工工程技术研究中心湖南长沙410114

发酵是一种传统的鱼类贮藏方式,在发酵过程中,原料或环境中携带的微生物通过自身代谢能够促进碳水化合物、蛋白质及脂肪的分解利用,从而生成丰富的风味物质。不同地区的人们通过添加不同的原辅料以及控制盐含量、发酵温度、发酵时间等条... 详细信息

发酵是一种传统的鱼类贮藏方式,在发酵过程中,原料或环境中携带的微生物通过自身代谢能够促进碳水化合物、蛋白质及脂肪的分解利用,从而生成丰富的风味物质。不同地区的人们通过添加不同的原辅料以及控制盐含量、发酵温度、发酵时间等条件,得到风味、形态均大不相同的发酵鱼制品,同时各类发酵鱼制品中微生物组成的差异性导致其特征性风味物质的组成也各不相同,因此研究不同发酵鱼制品中的菌群组成,探究微生物代谢与特征性风味物质形成的相关性成为当前研究的热点之一。本文针对国内不同类型发酵鱼制品,对其发酵工艺、菌群组成、特征性风味物质及产生机制的相关研究进行整理和讨论,分析发酵条件对菌群组成、进一步对风味形成的影响;同时对比不同微生物与风味物质相关性研究方法的特点,为今后探索发酵鱼风味形成机制及对发酵鱼风味进行精准调控提供参考方向。

关键词：传统发酵鱼制品菌群组成特征风味物质微生物代谢相关性分析组学分析

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脐橙皮果胶的提取、结构特征及流变特性

食品与发酵工业 2024年

作者：干鸿翔杨笑妮谢凡艾连中张汇上海理工大学健康科学与工程学院上海食品微生物工程技术研究中心

随着脐橙产业规模的扩大，对脐橙副产物的开发利用意义重大。该研究以脐橙果皮副产物为原料，通过响应面分析优化脐橙皮果胶（pectin from navel orange peels，NOP）的提取工艺，研究NOP的分子质量、结构特征及其流变特性。结果表明：... 详细信息

随着脐橙产业规模的扩大，对脐橙副产物的开发利用意义重大。该研究以脐橙果皮副产物为原料，通过响应面分析优化脐橙皮果胶（pectin from navel orange peels，NOP）的提取工艺，研究NOP的分子质量、结构特征及其流变特性。结果表明：NOP最优提取条件为提取温度90 ℃、提取时间110 min、料液比1:29（g:mL）、pH 1.4，在该条件下，NOP提取率可达28.99%。结构分析表明NOP是一类以线性半乳糖醛酸聚糖为主，支化度较低的低酯果胶，分子质量为135.4 kDa，在溶液中呈紧凑的无规线团。NOP在水溶液中呈剪切稀化的假塑性流体，具有一定的浓度依赖性，对温度和碱性环境较敏感，但具有良好的热可逆性和耐酸性；动态流变表明NOP具有良好的成胶性，增加浓度和低浓度Ca2+可提高其成胶能力，但升温和较高浓度的Ca2+则会降低其黏弹性。该研究表明NOP具有良好的增稠性和成胶性，为NOP的应用和脐橙高值化开发提供了理论依据。

关键词：脐橙果胶提取结构特征流变特性

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三种芸香糖苷酶的底物特异性和酶学特征

食品工业科技 2024年

作者：肖枫伟孙江叶家影李利君倪辉集美大学海洋食品与生物工程学院福建省食品微生物与酶工程重点实验室厦门市食品生物工程技术研究中心厦门海洋职业技术学院海洋生物学院

芸香糖苷类黄酮化合物的水解产物槲皮素、柚皮素、橙皮素具有丰富的生物活性和应用前景。为了探讨不同芸香糖苷酶水解制备槲皮素、柚皮素和橙皮素的特性，选择了Aspergillus niger CBS 513.88的芸香糖苷酶AnRut，Acremonium sp. DSM 24... 详细信息

芸香糖苷类黄酮化合物的水解产物槲皮素、柚皮素、橙皮素具有丰富的生物活性和应用前景。为了探讨不同芸香糖苷酶水解制备槲皮素、柚皮素和橙皮素的特性，选择了Aspergillus niger CBS 513.88的芸香糖苷酶AnRut，Acremonium sp. DSM 24697的αRβD I和αRβD II进行底物特异性和酶学性质的比较研究。结果表明，三种芸香糖苷酶均只能水解α-1，6连接的芸香糖苷类黄酮化合物，对α-1，2连接的新橙皮糖苷类黄酮化合物无酶活。AnRut偏好水解3-O连接的芦丁，αRβD I偏好水解7-O连接的芸香柚皮苷和橙皮苷，αRβD II对两种类型底物都具有良好的水解活性。分子对接结果表明三种酶与芦丁、芸香柚皮苷和橙皮苷的结合模式不同，三种酶与底物的苷元结构的相互作用差异影响了底物特异性。AnRut最适温度50 ℃，最适pH 4.0，10 mmol/L的β-ME和DTT对AnRut酶活有明显促进作用，相对酶活是未处理酶的223%和242%。αRβD I最适温度70 ℃，最适pH 4.0，在酸性条件下对芸香柚皮苷和橙皮苷具有良好的水解活性。αRβD II最适温度40 ℃，最适pH 6.0，较适用于中性条件下对三种底物的水解。本研究为应用不同芸香糖苷酶制备槲皮素、柚皮素、橙皮素以及芸香糖苷酶构效关系的后续研究提供了实验和理论依据。

关键词：芸香糖苷酶芸香糖苷类黄酮底物特异性酶学特征分子对接

基于DNA步行器的传感器技术在食品安全检测中的研究进展

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食品工业科技 2024年第12期45卷 395-404页

作者：宋思青司晓夏胡聚峰杜子沫陈历俊刘继超北京三元食品股份有限公司国家母婴乳品健康工程技术研究中心北京市乳品工程技术研究中心母乳研究技术创新中心北京100163

随着DNA纳米技术的快速发展,各种结构和功能的DNA分子被用于构建具有动态行为的可编程纳米机器。其中,DNA步行器因其能够借助驱动力在预定轨道上自主、逐步移动以产生级联信号放大的优势,成为了生物传感、生物成像以及药物递送等领域日... 详细信息

随着DNA纳米技术的快速发展,各种结构和功能的DNA分子被用于构建具有动态行为的可编程纳米机器。其中,DNA步行器因其能够借助驱动力在预定轨道上自主、逐步移动以产生级联信号放大的优势,成为了生物传感、生物成像以及药物递送等领域日益增长的研究热点,在食品污染物快速超灵敏检测方面展现出巨大的应用潜力。本综述首先简要介绍了DNA步行器的基本原理,并着重阐述了提升DNA步行器行走效率的策略,然后总结了其在食品安全检测中的应用,最后对DNA步行器未来研究方向进行了展望,为推动其实际应用提供了理论指导。

关键词：食品安全 DNA 步行器信号放大核酸适配体生物传感器

植物乳杆菌发酵提取未成熟琯溪蜜柚果实果胶工艺优化

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食品与机械 2024年第2期40卷 192-196页

作者：丁红霞杨远帆黄淑安倪辉集美大学海洋食品与生物工程学院福建厦门361021 福建省食品微生物与酶工程重点实验室福建厦门361021 厦门市食品生物工程技术研究中心福建厦门361021

目的:利用植物乳杆菌发酵未成熟琯溪蜜柚果实提取果胶,并分析植物乳杆菌发酵提取果胶的性质。方法:以果胶提取率为指标,采用正交试验优化植物乳杆菌发酵未成熟琯溪蜜柚果实提取果胶的工艺条件,并测定果胶的半乳糖醛酸含量、酯化度、蛋... 详细信息

目的:利用植物乳杆菌发酵未成熟琯溪蜜柚果实提取果胶,并分析植物乳杆菌发酵提取果胶的性质。方法:以果胶提取率为指标,采用正交试验优化植物乳杆菌发酵未成熟琯溪蜜柚果实提取果胶的工艺条件,并测定果胶的半乳糖醛酸含量、酯化度、蛋白质、持水性、持油性、乳化活性以及乳化稳定性。结果:植物乳杆菌发酵未成熟琯溪蜜柚果实提取果胶的最佳工艺条件为发酵温度37℃、植物乳杆菌发酵接种量14%、液料比25∶1 (mL/g)、发酵时间12 h。此条件下未成熟琯溪蜜柚果胶提取率为11.60%;果胶的半乳糖醛酸含量、酯化度、蛋白质、持水性、持油性、乳化活性以及乳化稳定性分别为26.13%、68.58%、1.57%、0.53 g/g、7.01 g/g、14.33%和33%。结论:植物乳杆菌发酵提取的果胶提取率与酸法工艺的相似,所得果胶为高酯化度果胶,且应用性质良好。

关键词：琯溪蜜柚果胶植物乳杆菌发酵提取率

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植物乳杆菌胞外多糖的生物合成及生物学功能

中国食品学报 2024年第7期24卷 351-363页

作者：李凤娇夏永军熊智强艾连中王光强上海理工大学健康科学与工程学院、上海食品微生物工程技术研究中心上海200093

胞外多糖(EPS)作为植物乳杆菌重要的生物活性分子,其合成受基因簇的调控。不同的植物乳杆菌菌株具有不同的EPS合成基因簇,产生不同组成和结构的胞外多糖,这些胞外多糖以菌株特异性的方式影响微生物与宿主相互作用,从而产生抗氧化、抗肿... 详细信息

胞外多糖(EPS)作为植物乳杆菌重要的生物活性分子,其合成受基因簇的调控。不同的植物乳杆菌菌株具有不同的EPS合成基因簇,产生不同组成和结构的胞外多糖,这些胞外多糖以菌株特异性的方式影响微生物与宿主相互作用,从而产生抗氧化、抗肿瘤和免疫调节等不同的生物学功能。本文总结植物乳杆菌的胞外多糖的基本特征,概述其生物合成和生物学功能,以期解析植物乳杆菌胞外多糖生物合成遗传信息-物理化学特征-生理功能的关联,为阐明其发挥益生作用的模式提供理论依据。

关键词：植物乳杆菌胞外多糖生物学功能

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Ligilactobacillus ***7642关键胆盐水解酶的发掘

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食品与发酵工业 2024年第6期50卷 72-77页

作者：任全路乳业生物技术国家重点实验室上海乳业生物工程技术研究中心光明乳业股份有限公司上海200436

随着人们生活水平的逐步提高,肥胖症的发生率在迅速升高。乳杆菌作为优秀的益生菌库,其对肥胖症具有很好的预防治疗效果,其中胆盐水解酶可能发挥着关键作用。胆盐水解酶对胆盐的降解具有特异性,对不同来源的胆盐水解酶的发掘及解析研究... 详细信息

随着人们生活水平的逐步提高,肥胖症的发生率在迅速升高。乳杆菌作为优秀的益生菌库,其对肥胖症具有很好的预防治疗效果,其中胆盐水解酶可能发挥着关键作用。胆盐水解酶对胆盐的降解具有特异性,对不同来源的胆盐水解酶的发掘及解析研究显得至关重要。该研究发现的一株Ligilactobacillus ***7642具有很高的胆盐水解酶活性,并对这一菌株来源的胆盐水解酶进行发掘。通过牛磺脱氧胆酸钠平板的方法筛选发现Ligilactobacillus ***7642具有高胆盐水解酶活性;利用HPLC分析BD7642对6种胆盐的降解特异性,发现其对牛磺酸胆盐具有偏好性;对BD7642的基因组进行分析发现3个注释为胆盐水解酶相关基因g1210、g1294、g1443,将这3个基因在大肠杆菌中异源表达,发现表达的3个蛋白都具有胆盐水解酶活性,其中g1294的胆盐水解酶活性最强;分子对接发现,g1294对牛磺酸的连接位点更紧密,这对g1294的高酶活力做出了一定的解释,也为后续合成生物学、菌株的人工改造提供新的思路和素材。

关键词： Ligilactobacillus 肥胖胆盐水解酶异源表达 HPLC