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食品智能感知技术的发展与前沿探索

中国食品学报 2024年第6期24卷 1-11页

作者：田师一姜国新毛岳忠秦玉梅石双妮曹艳芸秦子涵韩剑众程时文浙江工商大学食品生物工程学院杭州310018 浙江省食品安全重点实验室杭州310012

智能感知技术是一种利用传感器模拟人类感觉器官捕捉样品各种感官属性信息,再结合智能识别算法信号处理,实现食品等样品品质拟人化综合评价的前沿仿生技术。智能感知技术作为传统感官评价技术的现代化延伸和补充,具有检测速度快,样品无... 详细信息

智能感知技术是一种利用传感器模拟人类感觉器官捕捉样品各种感官属性信息,再结合智能识别算法信号处理,实现食品等样品品质拟人化综合评价的前沿仿生技术。智能感知技术作为传统感官评价技术的现代化延伸和补充,具有检测速度快,样品无需前处理,操作简便,实时在线分析等技术特性,是深度感知食品感官品质的强有力的工具。本文综述食品领域中几种主要的智能感知技术,如模拟味觉的电子舌技术,模拟嗅觉的电子鼻技术,模拟触觉的质构分析仪和仿生视觉系统的电子眼等。另外,文章还归纳总结了智能感知技术在食品品质评价方面的应用研究进展,展望智能感知技术在静态感官、动态感官和情绪感知表征等方面的技术发展可能性。随着生物学、材料学、计算机科学等交叉学科的快速发展,智能感知技术有望从样品整体感官特性的区分、识别应用,提升至食品嗜好和情绪的检测表征,为食品产业的发展提供新的动力。

关键词：智能感知技术电子舌电子鼻电子眼质构分析仪静态感官动态感官

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谷氨酰胺、姜黄素组方对酒精性胃粘膜损伤的保护作用

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食品工业科技 2024年第4期45卷 299-304页

作者：陆海霞徐莹潘美辰唐天培赵建云葛磊杭州娃哈哈集团有限公司浙江省食品生物工程重点实验室浙江杭州310018

目的:旨在探讨谷氨酰胺、姜黄素组方对乙醇致大鼠胃粘膜损伤的保护作用及机制。方法:将50只SPF级健康SD雄性大鼠随机分为空白组、模型对照组、西米替丁组、高剂量组、低剂量组5组。连续30 d口服灌胃给药后,除空白组外,其余各组均在无水... 详细信息

目的:旨在探讨谷氨酰胺、姜黄素组方对乙醇致大鼠胃粘膜损伤的保护作用及机制。方法:将50只SPF级健康SD雄性大鼠随机分为空白组、模型对照组、西米替丁组、高剂量组、低剂量组5组。连续30 d口服灌胃给药后,除空白组外,其余各组均在无水乙醇造模后处死。通过H&E染色观察胃粘膜组织病理学变化情况,采用试剂盒测定血清丙二醛(malondialdehyde,MDA)、一氧化氮(NO)含量和谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathioneperoxidase,GSH-Px)活性,并测定组织中前列腺素E_(2)(PGE_(2))含量水平和血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)、NADPH醌氧化还原酶(NADPH Quinone Oxidoreductase 1,NQO1)、抗氧化相关基因核因子-E_(2)相关因子2(Nuclear factor-E_(2)related factor2,Nrf2)、丝氨酸蛋白激酶-3β(Glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)的表达情况。结果:西米替丁组、高剂量给药组的胃粘膜出血等损伤情况较模型组(P<0.05)均有所缓解,高剂量给药组的效果更明显。此外,模型组MDA含量和GSH-PX活性明显增加,NO和PGE_(2)含量明显下降(P<0.05),抗氧化相关基因HO-1、NQO1和Nrf2表达受到明显抑制,GSK-3β表达明显增加。与模型组相比,西咪替丁组和高剂量给药组MDA含量和GSH-Px活性显著下降,NO、PGE_(2)含量显著上升(P<0.05),抗氧化相关基因HO-1、NQO1、Nrf2得到显著恢复(P<0.05),GSK-3β被抑制(P<0.05)。结论:组方对乙醇引起的急性胃黏膜损伤有抑制作用,其作用机制推测与Keap1-Nrf2-ARE氧化应激通路有关。

关键词：谷氨酰胺姜黄素胃粘膜损伤氧化应激

三氟甲硫基自由基引发涉及烯烃、AgSCF_(3)和喹喔啉酮的三组分反应

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有机化学 2024年第4期44卷 1264-1275页

作者：高燊原诸昊穹金巧玲金露儿王晓钟戴立言浙江大学化学与生物工程学院浙江省先进化工制造技术重点实验室杭州310027

提出了一种新的非活化烯烃、喹喔啉酮和AgSCF_(3)的三组分级联自由基反应.在氧化剂K_(2)S_(2)O_(8)的作用下,得到了40个含SCF_(3)的喹喔啉酮类衍生物,其中产率最高至78%.该方法是一种在温和条件下制备含三氟甲硫基喹唑啉酮类化合物,具... 详细信息

提出了一种新的非活化烯烃、喹喔啉酮和AgSCF_(3)的三组分级联自由基反应.在氧化剂K_(2)S_(2)O_(8)的作用下,得到了40个含SCF_(3)的喹喔啉酮类衍生物,其中产率最高至78%.该方法是一种在温和条件下制备含三氟甲硫基喹唑啉酮类化合物,具有产率高、底物范围广、原子经济性高和环保高效等优势.

关键词：三氟甲烷硫醇银自由基三组分反应

海藻糖对高温胁迫龙须菜的生理及基因表达的影响

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水产学报 2024年第6期48卷 157-168页

作者：陈文康张莹莹卢俊徐年军孙雪宁波大学海洋学院浙江省海洋生物工程重点实验室

为了探讨海藻糖在大型藻类抗逆中的作用及其机制，实验利用生理生化分析、高效液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)、荧光定量PCR (qRT-PCR)方法分析了外源海藻糖对高温胁迫下大型海藻龙须菜生长、抗逆相关物质和酶活性、植物激素及相关基因表... 详细信息

为了探讨海藻糖在大型藻类抗逆中的作用及其机制，实验利用生理生化分析、高效液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)、荧光定量PCR (qRT-PCR)方法分析了外源海藻糖对高温胁迫下大型海藻龙须菜生长、抗逆相关物质和酶活性、植物激素及相关基因表达的影响。结果发现，外源添加10 mmol/L海藻糖使龙须菜的相对生长速率和脯氨酸含量分别升高0.34倍(3 d)和0.30倍(24 h)，叶绿素荧光参数、超氧化物歧化酶和海藻糖-6-磷酸合成酶活性升高，但丙二醛含量和脂氧合酶(LOX)活性降低。同时，海藻糖激活了龙须菜中水杨酸代谢关键酶——异分支酸合成酶的活性及其基因表达，促进了水杨酸的积累(2.05倍)。此外，海藻糖可以使热激蛋白70基因表达稳定升高、lox2基因表达下调(12 h)。可见，外源海藻糖可以通过清除活性氧自由基，降低膜脂过氧化，促进渗透保护物质和抗逆植物激素水杨酸的积累等来促进高温下龙须菜的生长。本研究证明了海藻糖在龙须菜抗高温胁迫中具有重要作用，为龙须菜的抗逆育种工作提供了参考。

关键词：龙须菜海藻糖高温生理基因表达

酿酒酵母和异常汉逊酵母混合发酵黄酒工艺研究

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中国食品学报 2024年第1期24卷 146-159页

作者：郑超群陈晨蒋予箭张蕾谢广发浙江工商大学食品与生物工程学院杭州310018 浙江树人学院生物与环境工程学院浙江省污染暴露与健康干预重点实验室杭州310015

以酿酒酵母和异常汉逊酵母为黄酒发酵菌种,分别考察2种酵母对18°Bx糖化液的发酵特性,结果表明酿酒酵母产酒精(9.9%vol)能力强于异常汉逊酵母(6.8%vol),异常汉逊酵母产挥发酯(2.41 g/L)显著高于酿酒酵母(0.53 g/L)。比较混菌发酵途径,... 详细信息

以酿酒酵母和异常汉逊酵母为黄酒发酵菌种,分别考察2种酵母对18°Bx糖化液的发酵特性,结果表明酿酒酵母产酒精(9.9%vol)能力强于异常汉逊酵母(6.8%vol),异常汉逊酵母产挥发酯(2.41 g/L)显著高于酿酒酵母(0.53 g/L)。比较混菌发酵途径,顺序混合发酵酒精度(8.1%vol)略低于同时混合发酵酒精度(8.7%vol),挥发酯含量(1.59 g/L)显著高于同时混合发酵(0.56 g/L)(P<0.05),结合发酵过程理化指标和感官评价结果,选择顺序混合发酵途径较为合适。通过单因素和Box-Benhnken中心组合试验设计,选择主发酵温度、pH值、酵母接种量3个因素对顺序混合发酵黄酒产品的挥发酯含量进行响应面优化,结果显示:顺序混合发酵黄酒的最佳参数为:发酵温度31.5℃,接种量1.0×10~7个/mL,pH 4.2。验证试验表明,在此条件下顺序混合发酵黄酒的挥发酯含量为(1.66±0.028)g/L,与预测值1.70 g/L相差不大,比酿酒酵母单独发酵提高213%。本研究为非酿酒酵母在黄酒发酵上的应用奠定了基础。

关键词：异常汉逊酵母混合菌种黄酒发酵曲线工艺优化

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雷笋采后木纤化及调控基因差异表达研究

中国食品学报 2024年第3期24卷 183-190页

作者：胡杰吴伟杰房祥军刘瑞玲陈慧芝张红印陈杭君郜海燕浙江省农业科学院食品科学研究所、农业农村部果品采后处理重点实验室、农业农村部蔬菜采后保鲜与加工重点实验室(部省共建)、浙江省全省生鲜食品智慧物流与加工重点实验室、中国轻工业果蔬保鲜与加工重点实验室杭州310000 江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013 浙江师范大学化学与生命科学学院浙江金华321004

为探究雷笋采后贮藏过程中木纤化规律,将雷笋分别置于常温(25℃)和低温(4℃)条件下贮藏,研究木质素含量及组分变化相关酶的活性和基因相对表达量。结果表明:在常温条件贮藏至6 d,笋肉表现出黄化、腐烂等变化。在低温条件下,贮藏至第24天... 详细信息

为探究雷笋采后贮藏过程中木纤化规律,将雷笋分别置于常温(25℃)和低温(4℃)条件下贮藏,研究木质素含量及组分变化相关酶的活性和基因相对表达量。结果表明:在常温条件贮藏至6 d,笋肉表现出黄化、腐烂等变化。在低温条件下,贮藏至第24天,笋肉出现黄化、腐烂现象。低温贮藏至6 d时,木质素含量为13.22 mg/g,到24 d时木质素含量增至26.31 mg/g。氨基酸总量在低温贮藏条件下变化不大。在常温条件下,其呈缓慢下降趋势,贮藏第6天时氨基酸下降了21.78%。苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、肉桂醇脱氢酶(CAD)和肉桂酸-4-羟化酶(C4H)等木质素代谢相关酶活性随贮藏时间的延长,均呈显著上升趋势。常温贮藏下的酶活性高于低温贮藏的酶活性,表明低温时通过降低雷笋木纤化相关酶活性,减缓木纤化进程。在低温贮藏环境中随着贮藏时间的延长,差异表达下调的基因数不断增加。低温贮藏24d时基因下调程度最明显,上调基因各组差别不大;贮藏12 d时上调基因数最少。LAC-10、POD-10、HCT-10、CAD-10和CCR-10等木质素代谢相关基因相对表达量在低温下整体呈上升趋势,而COMT-10基因相对表达量一直减小。本研究结果为雷笋采后木纤化控制提供了理论参考。

关键词：雷笋贮藏木纤化酶活性

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地中海弧菌117-T6的溶藻活性

水产学报 2024年第2期48卷 108-118页

作者：史含梦洪帆戴应芬徐梦雅杨锐宁波大学浙江省海洋生物工程重点实验室宁波大学海洋学院

为验证地中海弧菌117-T6(Vm 117-T6)是否具有广谱溶藻性，本实验观察了其对赤潮异湾藻、颗石藻、叉鞭金藻和东海原甲藻的溶藻作用，并对其溶藻物质的特性进行了分析。结果表明，紫菜黄斑病致病菌Vm 117-T6对赤潮异湾藻、颗石藻、叉鞭金... 详细信息

为验证地中海弧菌117-T6(Vm 117-T6)是否具有广谱溶藻性，本实验观察了其对赤潮异湾藻、颗石藻、叉鞭金藻和东海原甲藻的溶藻作用，并对其溶藻物质的特性进行了分析。结果表明，紫菜黄斑病致病菌Vm 117-T6对赤潮异湾藻、颗石藻、叉鞭金藻和东海原甲藻等微藻具有较强溶藻活性，可使藻类叶绿素含量显著降低，是一株广谱性溶藻细菌。Vm 117-T6能在40 min内使赤潮异弯藻的活动能力下降，光合作用受抑，感染120 min即可导致藻体裂解并产生白色絮状沉淀。该菌株能降解卡拉胶，不能降解果胶、纤维素和几丁质。Vm 117-T6菌体、胞内及胞外提取物均具有较强的溶藻活性，其胞外溶藻物质易溶于水、不溶于石油醚和乙酸乙酯，具较强极性；耐高温、不易被活性炭吸附、乙醇处理会降低溶藻活性。Vm 117-T6在常规与易感条件下的关键差异蛋白包括大量的ABC转运蛋白、外膜蛋白、鞭毛蛋白及少量毒素。上述结果提示，Vm 117-T6毒力效应物中含有极性的内毒素物质，且与毒力因子转运、分泌以及细胞黏附相关的蛋白可能在其毒力作用中发挥重要作用。本实验为解析该菌株溶藻机制提供了证据，为该菌的防治及应用提供了参考。

关键词：地中海弧菌117-T6 溶藻细菌溶藻赤潮异湾藻

基于普鲁士蓝纳米粒子的免疫层析法检测小麦中的呕吐毒素

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食品与发酵工业 2024年第4期50卷 286-293页

作者：章铜沈央红张雯朱军莉陆海霞刘兴泉浙江工商大学食品与生物工程学院浙江省食品安全重点实验室浙江杭州310018 浙江农林大学食品与健康学院浙江杭州311300

该研究采用普鲁士蓝纳米粒子(Prussian blue nanoparticles,PBNPs)作为信号标签,通过制备PBNPs和聚多巴胺包裹普鲁士蓝纳米粒子(polydopamine coated Prussian blue nanoparticles,PB@PDA),优化测试参数、测试试纸条灵敏度和特异性等,研究PBNPs和PB@PDA对呕吐毒素(deoxynivalenol,DON)的检测性能。结果表明,在最优实验条件下,所构建的基于PBNPs和PB@PDA的免疫层析试纸条对DON标准溶液视觉检出限分别为1.0 ng/mL和0.2 ng/mL,在0.1~0.5 ng/mL保持良好的线性关系,PB@PDA比PBNPs-LFIA检测灵敏度提高5倍,2种试纸条均显示良好的特异性。将PBNPs和PB@PDA两种试纸条应用于小麦样品检测,显示试纸条能排除小麦基质干扰,其检测限分别为20 ng/g和5 ng/g,且PB@PDA检测灵敏度高于商品化胶体金试纸条(10 ng/g)。可见,PB@PDA试纸条表现高灵敏性和抗干扰性,可满足呕吐毒素国家安全标准的限量检测要求,为现场快速筛查小麦中呕吐毒素污染提供一种新方法。

关键词：普鲁士蓝纳米粒子聚多巴胺包裹普鲁士蓝纳米粒子免疫层析法呕吐毒素小麦

一株具有缓解酒精性肝损伤的发酵粘液乳杆菌及其功效评价研究

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食品与发酵工业 2024年第8期50卷 89-96页

作者：陈作国郑志瑶陈彩玲朱珺孙盛李理陈苏杭州娃哈哈集团有限公司杭州娃哈哈科技有限公司浙江省食品生物工程重点实验室浙江杭州310018

该研究从新疆奶疙瘩中分离鉴定一株发酵粘液乳杆菌(Limosilactobacillus fermentum)WHH2438,以商业菌株鼠李糖乳酪杆菌(Lacticaseibacillus rhamnosus)GG为对照,从抗氧化特性、改善肠道屏障功能、耐受性和黏附性等方面,进行体外功效评... 详细信息

该研究从新疆奶疙瘩中分离鉴定一株发酵粘液乳杆菌(Limosilactobacillus fermentum)WHH2438,以商业菌株鼠李糖乳酪杆菌(Lacticaseibacillus rhamnosus)GG为对照,从抗氧化特性、改善肠道屏障功能、耐受性和黏附性等方面,进行体外功效评价。之后以C57BL/6 J小鼠为实验对象,使用液体酒精饲料建立慢性酒精性肝损伤模型,验证菌株的缓解酒精性肝损伤功能。结果显示,该发酵粘液乳杆菌清除DPPH自由基和羟自由基能力显著优于LGG,在保护肠道细胞和肠道屏障方面也有优秀的能力。通过酒精性肝损伤功能动物剂量效价实验,发现菌株WHH2438高剂量组和灭活组的血清谷丙转氨酶和谷草转氨酶相比模型组明显下降、肝脏甘油三脂和还原型谷胱甘肽下降且接近对照,总体有较明显的改善效果,说明该菌株降低酒精对肝脏的氧化损伤,延缓酒精性脂肪肝的形成,具有良好的缓解酒精性肝损伤功能。综上,发酵粘液乳杆菌WHH2438具有良好的缓解慢性酒精性肝损伤功能,且菌株特性优良,能顺利到达肠道,并黏附于肠道上皮细胞,发挥益生功效。

关键词：乳酸菌发酵黏液乳杆菌酒精性肝损伤抗氧化耐酸耐胆盐黏附性