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工程大肠杆菌利用甘油和乳糖高效合成2’-岩藻糖基乳糖

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食品科学 2024年第18期45卷 99-105页

作者：何滋梁山泉刘丹姜雅文江正强杨绍青中国农业大学食品科学与营养工程学院中国轻工业食品生物工程重点实验室北京100083

本实验在大肠杆菌BL21star(DE3)中构建2’-岩藻糖基乳糖(2’-fucosyllactose,2’-FL)的从头合成途径,通过CRISPR/Cas9系统敲除β-半乳糖苷酶基因lacZ和UDP-葡萄糖脂质载体转移酶基因wcaJ,探究不同来源α-1,2-岩藻糖基转移酶对2’-FL合... 详细信息

本实验在大肠杆菌BL21star(DE3)中构建2’-岩藻糖基乳糖(2’-fucosyllactose,2’-FL)的从头合成途径,通过CRISPR/Cas9系统敲除β-半乳糖苷酶基因lacZ和UDP-葡萄糖脂质载体转移酶基因wcaJ,探究不同来源α-1,2-岩藻糖基转移酶对2’-FL合成的影响,调控合成途径基因的转录水平,并进行工程菌发酵条件优化。结果表明,初始工程菌摇瓶发酵72 h后2’-FL产量为0.34 g/L,敲除lacZ和wcaJ基因后发酵72 h合成的2’-FL质量浓度提高到2.12 g/L。脆弱拟杆菌(Bacteroides fragilis)来源α-1,2-岩藻糖基转移酶WcfB产量提升效果最好,摇瓶发酵合成的2’-FL质量浓度达4.12 g/L。经发酵条件优化,工程菌BLW-2在28℃和异丙基-β-D-硫代半乳糖苷终浓度0.2 mmol/L条件下,摇瓶发酵合成的2’-FL质量浓度提高至5.01 g/L,5 L发酵罐中分批补料发酵合成的2’-FL质量浓度达31.2 g/L。

关键词： 2’-岩藻糖基乳糖 CRISPR/Cas9 α-1 2-岩藻糖基转酶生物合成发酵条件优化

醒面对面团水分状态、微观形态和物性的影响研究

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食品工业科技 2024年第6期45卷 42-48页

作者：张艳艳张捷张菁张普刘兴丽张华郑州轻工业大学食品与生物工程学院中原食品实验室冷链食品加工与安全控制教育部重点实验室河南郑州450002

为研究醒面对冷冻面团品质的影响,本文研究了醒面过程中(0、30、60、90、120 min),面团水分分布的变化规律以及面团冷冻后冰晶分布、微观结构和蠕变恢复特性的变化。结果表明:随着醒面时间的延长,面团中可冻结水含量降低了0.96%;微观结... 详细信息

为研究醒面对冷冻面团品质的影响,本文研究了醒面过程中(0、30、60、90、120 min),面团水分分布的变化规律以及面团冷冻后冰晶分布、微观结构和蠕变恢复特性的变化。结果表明:随着醒面时间的延长,面团中可冻结水含量降低了0.96%;微观结构的结果表明,面团在冻结过程中形成的冰晶空隙和数量逐渐减小,冰晶分布越来越均匀;随着醒面时间从0 min延长至120 min,冷冻面团的平均空隙面积从22.65减小到11.80,空隙数目从10627.00减少到3346.00;随着醒面时间的延长,在蠕变阶段,冷冻面团的最大蠕变柔量Jmax显著增加(P<0.05),零剪切粘度η0显著降低(P<0.05);面团醒发120 min后,冷冻面团最大蠕变柔量Jmax降低了0.50×10^(-4)Pa^(-1),零剪切粘度η0降低了0.43×10^(5)Pa^(-1),这说明冷冻面团的硬度降低,面团的形状更容易保持;在恢复阶段,瞬时柔量J_(0)与黏弹性柔量J_(m)分别增加了1.26×10^(-4)和2.88×10^(-4)Pa^(-1),冷冻面团的恢复力增加。综上,醒面降低了面团中可冻结水的含量,提高了面团的持水力,减小了冷冻过程中冰晶对面团网络结构的破坏,从而提高了冷冻面团的品质。

关键词：醒面水分状态微观结构冷冻面团

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基于还原氧化石墨烯改性三聚氰胺海绵的改良QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法快速测定鸡蛋中32种兽药残留

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分析化学 2024年第1期52卷 121-135页

作者：许旭吕佳杨澜瑞侯铸琛季宝成白艳红郑州轻工业大学食品与生物工程学院郑州轻工业大学河南省冷链食品安全质量安全控制重点实验室郑州轻工业大学冷链食品加工与安全控制教育部重点实验室

基于还原氧化石墨烯改性三聚氰胺海绵(r-GO@MeS)的改良QuEChERS技术，建立了一种超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)同时测定鸡蛋中32种兽药多残留的快速分析方法。考察了石墨烯改性浓度、海绵用量及净化模式对净化过程兽药回收率的... 详细信息

基于还原氧化石墨烯改性三聚氰胺海绵(r-GO@MeS)的改良QuEChERS技术，建立了一种超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)同时测定鸡蛋中32种兽药多残留的快速分析方法。考察了石墨烯改性浓度、海绵用量及净化模式对净化过程兽药回收率的影响，筛选出最佳净化条件为：采用改性浓度为0.5 mg/mL的r-GO@MeS，海绵用量为6.0 cm3/mL，动态挤压5次。以RRHD C18色谱柱分离，采用电喷雾离子源(ESI)，在多反应监测模式(MRM)下，用外标法进行定量分析。32种兽药的线性相关系数(R2)均大于0.999，基质效应(ME)为–7.8%～18.9%，检出限(LODs,S/N≥3)为0.2～10.2μg/kg，定量限(LOQs,S/N≥10)为0.6～28.0μg/kg，低、中、高3个加标水平下的回收率在66.5%～117.5%范围内，日内和日间精密度(RSD)分别为13.3%和16.3%。本研究所开发的r-GO@MeS制备过程简单，基质净化过程便捷、高效，无需高速离心以及强磁场辅助等步骤，显著缩短了样品前处理时间。建立的改良QuEChERS技术结合UPLC-MS/MS的方法适用于鸡蛋中兽药多残留的同时快速检测。

关键词：兽药鸡蛋氧化石墨烯三聚氰胺海绵液相色谱-串联质谱

来源：博看期刊

基于非靶向代谢组学技术解析老白干白酒发酵过程中的代谢物特征

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食品科学技术学报 2024年第4期42卷 45-60页

作者：耿晓杰陈尔豹马志莹王新磊王柏文郑福平孙金沅张煜行李泽霞北京工商大学中国轻工业酿酒分子工程重点实验室/食品质量与安全北京实验室/中国轻工业酒类品质与安全重点实验室北京100048 河北衡水老白干酒业股份有限公司河北衡水053000

白酒发酵过程中的代谢物与其独特的风格特征息息相关。对于老白干白酒而言,其发酵过程中代谢物的特征及其变化规律尚未被完全解析。采用超高效液相色谱-串联质谱联用技术,对老白干白酒发酵过程中的酒醅代谢物进行了鉴定,通过主成分分析... 详细信息

白酒发酵过程中的代谢物与其独特的风格特征息息相关。对于老白干白酒而言,其发酵过程中代谢物的特征及其变化规律尚未被完全解析。采用超高效液相色谱-串联质谱联用技术,对老白干白酒发酵过程中的酒醅代谢物进行了鉴定,通过主成分分析和显著性差异分析,筛选出了差异代谢物,并通过KEGG数据库注释分析,揭示了这些差异代谢物可能参与的代谢途径。结果表明,在9个不同发酵时间点的酒醅样品中,共检测到2157种代谢物,其中172种为极显著差异代谢物(VIP>2,P0.1)。在不同发酵阶段,各类代谢物的表达量有所不同。在发酵前期(0~8 d)差异代谢物最多,共128种极显著差异代谢物(P生物合成及甘油磷脂代谢等途径,这可能是风味化合物的潜在生成途径。研究基于代谢组学技术,揭示了老白干白酒发酵过程中代谢物的特征及其变化规律,可为解析老白干白酒发酵过程中的风味代谢机制提供理论依据。

关键词：老白干风味化合物酒醅代谢组学代谢途径

不同产地酱香型白酒中挥发性含氮化合物的差异分析

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食品科学技术学报 2024年第3期42卷 35-48页

作者：吴李玲裴荣红李行李晴李良好郑福平孙金沅孙宝国北京工商大学食品质量与安全北京实验室/中国轻工业酿酒分子工程重点实验室/食品与健康学院北京100048

酱香型白酒中含氮类化合物含量虽占比较少,但部分化合物气味阈值较低,对酒体风味贡献较大。以20种酱香型白酒为对象,来源产地包括贵州、广西、湖南、北京、天津、山东、黑龙江,采用液-液萃取结合全二维气相色谱-氮化学发光检测器联用技... 详细信息

酱香型白酒中含氮类化合物含量虽占比较少,但部分化合物气味阈值较低,对酒体风味贡献较大。以20种酱香型白酒为对象,来源产地包括贵州、广西、湖南、北京、天津、山东、黑龙江,采用液-液萃取结合全二维气相色谱-氮化学发光检测器联用技术对酱香型白酒中挥发性含氮化合物进行定性定量分析。共定性出49种挥发性含氮化合物,包括16种吡嗪类、12种噻唑类、4种吡啶类、6种吡咯类、2种胺类和9种其他化合物;不同产地的酱香型白酒中挥发性含氮化合物的种类差别不明显。对已报道具有香气的挥发性含氮化合物进行定量分析,结果表明:酱香型白酒挥发性含氮化合物中吡嗪类质量浓度最高;贵州酒样的吡嗪类质量浓度[(5.36±0.96)mg/L]最高,其次高的是中北部地区的酒样[(4.12±1.20)mg/L],湖南酒样的质量浓度[(3.05±0.64)mg/L]和广西酒样的质量浓度(3.00 mg/L)差别不明显,最低的是黑龙江产地的酒样[(1.68±0.42)mg/L]。根据定量结果,采用正交偏最小二乘判别分析,可成功区分不同产地的酱香型白酒;苯并噻唑、吡嗪、2,3,5,6-四甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪等11种变量投影值大于1的含氮化合物,可作为区分不同产地酱香型白酒的差异成分。研究可为酱香型白酒产地区分和溯源提供理论支持。

关键词：酱香型白酒挥发性含氮化合物产地正交偏最小二乘判别分析全二维气相色谱-氮化学发光检测器

瓜尔豆胶甘露寡糖对链脲佐菌素诱导糖尿病小鼠的降血糖作用

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食品科学 2024年第16期45卷 113-120页

作者：程教擘李延啸王楠楠闫巧娟江正强中国农业大学食品科学与营养工程学院中国轻工业食品生物工程重点实验室北京100083 中国农业大学工学院北京100083 河南工业大学粮油食品学院河南郑州450001 中原食品实验室河南漯河462333

目的:研究瓜尔豆胶甘露寡糖(guar gum manno-oligosaccharides,GMOS)对链脲佐菌素诱导糖尿病小鼠的降血糖效果及作用机制。方法:采用GMOS干预糖尿病小鼠6周,监测小鼠体质量和胰岛素抵抗状态变化并测定血清中葡萄糖、胰岛素、高密度脂蛋... 详细信息

目的:研究瓜尔豆胶甘露寡糖(guar gum manno-oligosaccharides,GMOS)对链脲佐菌素诱导糖尿病小鼠的降血糖效果及作用机制。方法:采用GMOS干预糖尿病小鼠6周,监测小鼠体质量和胰岛素抵抗状态变化并测定血清中葡萄糖、胰岛素、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)等糖脂代谢相关指标水平,观察肝脏组织形态学变化,同时检测肝脏中腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine monophosphate-activated protein kinase,AMPk)/过氧化物酶增殖活化受体γ辅激活因子1α(peroxisome proliferator-activated receptorγcoactivator 1α,PGC-1α)信号通路相关蛋白的表达情况及抗氧化酶活性。结果:GMOS可以有效缓解糖尿病小鼠体质量减轻,明显改善其葡萄糖耐量(30.3%)和胰岛素敏感性(34.6%);体内葡萄糖、糖化血清蛋白和LDL-C含量较模型组小鼠分别降低38.6%、29.5%和27.3%,而胰岛素和HDL-C水平显著提高;有效减轻肝组织氧化损伤,激活肝脏AMPk/PGC-1α信号通路,提高肝脏内超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性。结论:GMOS具有降血糖效果,能够改善由糖尿病引发的糖脂代谢紊乱和氧化应激,具有作为抗糖尿病功能性食品配料的潜力。

关键词：瓜尔豆胶甘露寡糖降血糖糖脂代谢信号通路

根据Vrentas-Vrentas理论模拟小麦粉的水分吸附滞后:模型参数χ及k表示为Fermi函数的形式

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食品科学 2024年第5期45卷 10-17页

作者：杨毅赵学伟魏笑笑王宏伟张华郑州轻工业大学食品与生物工程学院河南郑州450001 河南省冷链食品质量安全控制重点实验室河南郑州450001

水分吸附及其滞后现象广泛存在并对食品加工及食品品质具有重要影响。采用动态水蒸气吸附分析仪测定了小麦粉在3个温度条件下的吸湿、解吸平衡水分,然后基于Vrentas-Vrentas(VV)理论进行模拟分析。结果显示,小麦粉的水分吸附滞后程度随... 详细信息

水分吸附及其滞后现象广泛存在并对食品加工及食品品质具有重要影响。采用动态水蒸气吸附分析仪测定了小麦粉在3个温度条件下的吸湿、解吸平衡水分,然后基于Vrentas-Vrentas(VV)理论进行模拟分析。结果显示,小麦粉的水分吸附滞后程度随温度升高而减小,吸湿与解吸曲线在高水分区域重合,据此提出一个确定玻璃化转变水分的方法。不论吸湿还是解吸,其Flory-Huggins相互作用系数χ皆随水分体积分数而变化,本实验提出采用Peleg改进的Fermi函数表示这种关系。在根据吸湿的χ参数模拟解吸时,VV模型中的参数k随体积分数变化可以表示为Fermi函数的形式。

关键词：吸附滞后 Vrentas-Vrentas理论相互作用玻璃化转变 Fermi函数小麦粉

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磁场处理对面团发酵特性的影响及作用机制

食品科学 2024年第3期45卷 110-116页

作者：张艳艳张斯琦孙萌辉刘兴丽张华郑州轻工业大学食品与生物工程学院河南郑州450001 郑州轻工业大学食品生产与安全河南省协同创新中心河南省冷链食品质量安全控制重点实验室中原食品实验室河南郑州450001

磁场可通过影响水分子的排布改变食品内部水分分布进而改善食品的品质。本研究分别在0、0.5、1.0、1.5、2.0mT的磁场强度条件下发酵面团1h,通过低场核磁、原位拉曼光谱等技术研究了磁场处理对面团发酵特性、水分分布及蛋白分子结构的影... 详细信息

磁场可通过影响水分子的排布改变食品内部水分分布进而改善食品的品质。本研究分别在0、0.5、1.0、1.5、2.0mT的磁场强度条件下发酵面团1h,通过低场核磁、原位拉曼光谱等技术研究了磁场处理对面团发酵特性、水分分布及蛋白分子结构的影响,以期为开发高品质的中式美食提供理论基础。结果显示:随着磁场强度的增大,面团的发酵能力呈先上升后下降的趋势,在磁场强度为1.5 mT时对发酵力的影响最为显著;馒头的比容呈现先上升后下降的趋势,在磁场强度在1.0 mT时,馒头的比容为2.24 mL/g;馒头的硬度、黏性、咀嚼性呈现先下降后上升的趋势,弹性、内聚性、回复性没有明显的变化;强结合水与自由水含量呈先下降后上升趋势,弱结合水含量呈先上升后下降的趋势,在磁场强度为1.0 mT时,对水分分布的影响最为显著;α-螺旋相对含量呈先上升后下降的趋势,无规卷曲呈先下降后上升的趋势,在磁场强度为0.5 mT时α-螺旋相对含量最高,为54%,无规卷曲相对含量最低,为21%。适当的磁场处理可以提高面团的发酵力、馒头的比容和质构特性,加速面团中的水分分布,提高面筋网络的稳定性。综上,磁场处理可以通过改善面团中水分的分布、提高水分均匀度以及改变面筋蛋白的分子结构,提高面团的发酵特性以及馒头的质构特性。

关键词：磁场面团发酵水分迁移蛋白结构

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射频处理对冷冻鸡胸肉解冻效果的影响

食品科学 2024年第11期45卷 201-209页

作者：程腾薛冬赵嘉乐相启森白艳红郑州轻工业大学食品与生物工程学院河南郑州450001 冷链食品加工与安全控制教育部重点实验室河南郑州450001 河南省冷链食品质量安全控制重点实验室河南郑州450001

本研究旨在探究射频处理工艺参数对射频解冻时间和均匀性的影响。实验采用27.12 MHz、6 kW的射频装置处理冷冻鸡胸肉,研究极板间距(8、9、10、11cm)、阳极高压(70%、75%、80%)和冻肉厚度(4、5、6cm)对射频升温及均匀性的影响规律。结果... 详细信息

本研究旨在探究射频处理工艺参数对射频解冻时间和均匀性的影响。实验采用27.12 MHz、6 kW的射频装置处理冷冻鸡胸肉,研究极板间距(8、9、10、11cm)、阳极高压(70%、75%、80%)和冻肉厚度(4、5、6cm)对射频升温及均匀性的影响规律。结果表明,随着极板间距的减小、阳极高压和样品厚度的增加,样品的升温速率加快,均匀性指数降低。基于冷冻鸡胸肉的解冻时间和温度分布,选取最佳工艺参数极板间距为9cm,阳极高压为75%,探究射频解冻和20℃常温解冻对冷冻鸡胸肉的解冻效果。与20℃常温解冻(6h)相比,射频解冻时间缩短至54.67min,鸡胸肉的菌落总数、汁液损失和总挥发性盐基氮含量均显著降低(P<0.05)。该研究结果可为射频技术在肉品解冻领域的实际应用提供理论依据和技术支撑。

关键词：射频鸡胸肉解冻工艺参数品质