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皮蛋模拟胃肠道消化物对HepG2细胞迁移和侵袭的影响

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食品科学技术学报 2024年

作者：张研朱进朱悦王晶赵怡欣何立超靳国锋北京工商大学食品与健康学院

肿瘤细胞的迁移和侵袭是肿瘤扩散的重要过程。为了探究摄食皮蛋对肝癌的抵抗性机制，本论文首先利用细胞划痕实验和Transwell细胞侵袭实验研究皮蛋模拟胃肠道消化物（PESD）对肝癌HepG2细胞迁移和侵袭的影响规律。然后进一步通过Western... 详细信息

肿瘤细胞的迁移和侵袭是肿瘤扩散的重要过程。为了探究摄食皮蛋对肝癌的抵抗性机制，本论文首先利用细胞划痕实验和Transwell细胞侵袭实验研究皮蛋模拟胃肠道消化物（PESD）对肝癌HepG2细胞迁移和侵袭的影响规律。然后进一步通过Western blot法测定PESD对HepG2细胞中细胞迁移和侵袭相关因子的表达，以及实时荧光定量PCR法研究PESD对上皮-间充质转化（EMT）过程的影响，探究了PESD对HepG2细胞迁移和侵袭的作用机制。实验结果发现，PESD是以时间-剂量依赖性的方式抑制HepG2细胞的迁移，在72 h时，对照组细胞划痕愈合率是4 mg/mL PESD处理组的3倍；以剂量依赖性的方式抑制HepG2细胞的侵袭，PESD为4 mg/mL时，HepG2细胞穿过膜的细胞数仅为20.33±3.06个，与对照组相比具有显著性（P<0.001）。其主要作用机制是PESD通过降低β-catenin蛋白的表达，抑制Wnt/β-catenin信号通路。再通过增加HepG2细胞中E-cadherin基因表达，降低N-cadherin和Vimentin基因表达，抑制HepG2细胞中EMT的过程增加细胞间的粘附性和MMP-2、MMP-9的表达来减少ECM和基底膜的降解，从而抑制HepG2细胞迁移和侵袭。

关键词：皮蛋 HepG2细胞细胞迁移和侵袭细胞划痕实验信号通路

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植物性食物中风味物质的生物成味研究进展

食品科学技术学报 2024年第1期42卷 1-9页

作者：王彦波张云真李文璐曾黉北京工商大学食品与健康学院/老年营养与健康教育部重点实验室北京100048

植物性食物是居民健康膳食结构中的重要组成部分,也是三大营养素、膳食纤维、多种维生素以及矿物质的重要来源。随着生活水平的提高,人们对食物的追求由“吃饱”升级到“吃好”,包括植物性食物在内的食品风味成为影响消费者喜好的重要因... 详细信息

植物性食物是居民健康膳食结构中的重要组成部分,也是三大营养素、膳食纤维、多种维生素以及矿物质的重要来源。随着生活水平的提高,人们对食物的追求由“吃饱”升级到“吃好”,包括植物性食物在内的食品风味成为影响消费者喜好的重要因素,在酶和微生物等生物媒介作用下产生的食品风味,符合消费者对天然、安全、无添加剂或少添加剂食物的期待,因此,越来越受到消费者的青睐。系统深入地了解植物性食物在生长成熟与加工处理过程中的生物成味机制,对于植物性食物风味的改良与价值的提升具有积极意义。基于植物性食物风味物质的结构特点,系统介绍了植物性食品中脂肪族化合物、芳香族化合物、杂环化合物以及萜烯类化合物等关键风味物质的组成种类与呈味特性。此外,从内源性与外源性两个角度,在分子层面着重阐述了植物性食物的生物成味机制与研究进展。内源性生物成味以植物中的内源酶为媒介,主要通过碳水化合物途径、蛋白质途径、脂肪酸途径以及萜烯类途径产生植物性食物天然的特征风味物质;外源性生物成味是在外加酶或微生物的作用下,通过生物催化与发酵等加工技术,实现目标风味物质的定向合成或抑制不良风味物质的产生。未来,随着多组学技术的联用与多学科的交叉,从植物性食物中风味物质的生物合成途径、调控机制与互作机制中将得到更深入的认识,这将为食品工业的产品改良和创新提供科学依据。

关键词：植物性食物风味物质生物成味酶微生物

数据挖掘与建模技术在食品嗅觉和味觉感知与情绪认知中的应用

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中国食品学报 2024年第7期24卷 1-13页

作者：王蓓王颖王亚东刘帅江滔北京工商大学食品与健康学院北京100048 北京工商大学数学与统计学院北京100048 勃艮第大学里昂神经科学研究中心法国布龙69500

随着食品嗅觉和味觉感官及情绪认知相关的科学技术水平的不断提升,越来越多的仪器分析方法和实验设备用于上述领域的研究。检测方法的多样化、全面化以及检测精度的提升,也伴随着风味感知相关数据规模的扩增。如何从食品风味仪器分析结... 详细信息

随着食品嗅觉和味觉感官及情绪认知相关的科学技术水平的不断提升,越来越多的仪器分析方法和实验设备用于上述领域的研究。检测方法的多样化、全面化以及检测精度的提升,也伴随着风味感知相关数据规模的扩增。如何从食品风味仪器分析结果以及消费者的情绪认知行为相关研究中收集的大量数据中获得关键信息,并建立数据间的关联,越来越被研究人员所关注。食品领域的数据挖掘与建模技术是利用食品生产及流通过程中获得的大量数据,实时、准确地监控食品产业链的各个环节中的物理化学变化,并预测这些变化可能对消费者感官特征及情绪认知产生的影响。目前在食品嗅觉和味觉感知领域,数据挖掘与建模技术可为食品科研人员和消费者提供前所未有的洞察力和分析能力。本文在针对经典的机器学习方法中的有监督和无监督的数据挖掘与建模方法以及深度学习方法的基础上,对食品感官属性研究以及情绪认知方面的最新应用进展进行分析,并展望数据挖掘与建模技术在食品嗅觉和味觉感知领域的应用前景,助力食品行业的科技进步和产业升级。

关键词：数据挖掘与建模机器学习风味感知感官属性情绪认知

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不同产地大闸蟹风味表征及风味骨架成分差异

食品科学技术学报 2024年第5期42卷 135-147页

作者：于明光陈明昭宋焕禄朱建设邱曹华北京工商大学食品与健康学院北京100048 哲斯泰(上海)贸易有限公司上海201206

大闸蟹以其鲜美的风味特点深受消费者喜爱。采用全二维气相色谱-嗅闻-质谱联用技术和液相色谱-二极管阵列检测器分析技术全面解析了不同产地大闸蟹中的风味物质,并结合主成分分析和正交偏最小二乘法判别分析探究了地域对大闸蟹风味骨架... 详细信息

大闸蟹以其鲜美的风味特点深受消费者喜爱。采用全二维气相色谱-嗅闻-质谱联用技术和液相色谱-二极管阵列检测器分析技术全面解析了不同产地大闸蟹中的风味物质,并结合主成分分析和正交偏最小二乘法判别分析探究了地域对大闸蟹风味骨架成分的影响。研究结果表明:在来自5种不同产地的大闸蟹中共鉴定出68种气味化合物和19种滋味化合物,其中包括21种醛类、17种醇类、9种酮类、5种酸类、4种含氮化合物、3种酯类、4种芳香族类、5种其他类化合物及16种氨基酸和3种核苷酸。通过准确定量、气味和滋味活度值评估,确定了大闸蟹的风味骨架成分(在所有样品中的气味活度值或滋味活度值均≥1),包含16种气味和6种滋味化合物。结果表明,(E)-2-己烯醛、(E)-2-癸烯醛、芳樟醇、壬醛、己醛和1-辛烯-3-醇等6种气味化合物及精氨酸、丙氨酸和甘氨酸等3种滋味化合物可作为区分不同产地大闸蟹的指标性风味化合物。

关键词：大闸蟹气味成分滋味成分全二维气相色谱-嗅闻-质谱联用技术指标性化合物

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食品功能性配料产业现状与发展趋势

中国食品学报 2024年第5期24卷 41-57页

作者：张莉莉张玉玉聂少平肖作兵孙宝国老年营养与健康教育部重点实验室(北京工商大学) 北京100048 北京工商大学中国商业联合会味科学重点实验室北京100048 南昌大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室南昌330047 上海交通大学农业与生物学院上海200240

食品配料作为现代食品工业的重要组成部分,在提升食品色、香、味、质构等感官特性和营养价值方面发挥着重要作用。随着消费者对风味品质和健康需求的日益增长,食品产业科学“三减”与健康内涵“N加”双轮驱动格局的形成,“风味健康双导... 详细信息

食品配料作为现代食品工业的重要组成部分,在提升食品色、香、味、质构等感官特性和营养价值方面发挥着重要作用。随着消费者对风味品质和健康需求的日益增长,食品产业科学“三减”与健康内涵“N加”双轮驱动格局的形成,“风味健康双导向”食品配料逐渐成为食品工业健康转型的重要驱动力。本文回顾了我国食品配料的发展历史,并探讨其在食品工业领域的重要地位和作用。通过综合文献调研和数据可视化分析,系统梳理当前食品功能性配料研究及产业的现状。最后总结并展望食品功能性配料产业面临的挑战及未来发展趋势,旨在为我国食品配料产业发展提供思路和借鉴。

关键词：食品配料风味健康双导向产业现状未来趋势

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不同植物蛋白肉坯料的香气和质地分析

食品科学技术学报 2024年第5期42卷 148-156页

作者：蒲丹丹陈佳慧史伊格陕怡萌李健张玉玉北京工商大学中原食品实验室/中国商业联合会味科学重点实验室北京100048

为研究不同植物蛋白肉坯料的香气和质地,以花生、小麦、豌豆3种植物蛋白粉为原料,利用高温螺杆挤压技术,控制成型区温度制备植物蛋白肉坯料,采用气相色谱-串联质谱仪和质构分析仪对喜好度最佳的坯料进行香气和质构分析。结果显示,花生... 详细信息

为研究不同植物蛋白肉坯料的香气和质地,以花生、小麦、豌豆3种植物蛋白粉为原料,利用高温螺杆挤压技术,控制成型区温度制备植物蛋白肉坯料,采用气相色谱-串联质谱仪和质构分析仪对喜好度最佳的坯料进行香气和质构分析。结果显示,花生、小麦、豌豆蛋白肉坯料的最佳成型区温度分别为140、100、150℃,3种植物蛋白肉坯料均有较强的豆香、豆腥和油脂香气,其中豌豆蛋白肉坯料的豆香最强。香气分析结果显示,花生蛋白肉坯料的特征香气物质为庚醇、(2 E,4E)-癸二烯醛和苯甲醛,小麦蛋白肉坯料的特征香气物质为2-庚酮、庚醇和(E)-2-壬烯醛,豌豆蛋白肉坯料的特征香气物质为2-庚酮、甲基辛基甲酮、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪和2-乙基-3,6-二甲基吡嗪。不同复水方法比较结果显示,花生蛋白肉坯料和豌豆蛋白肉坯料适合在50℃温度下复水,而小麦蛋白肉坯料适合在室温(25℃)下复水。小麦蛋白肉坯料复水后硬度、黏附性和咀嚼力最高,豌豆蛋白肉坯料的硬度、黏附性和咀嚼力最低。研究结果旨在为植物蛋白肉坯料风味品质提升和应用提供科学依据。

关键词：植物蛋白肉坯料花生蛋白小麦蛋白豌豆蛋白香气质地

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基于知识图谱的食品领域数智化研究进展

食品科学技术学报 2024年第5期42卷 24-32页

作者：吴静珠李林吴宗柠于重重成军虎曾新安赵霞杨一马骥北京工商大学食品安全大数据技术北京市重点实验室北京100048 华南理工大学食品科学与工程学院广东广州510640 佛山大学食品科学与工程学院广东佛山528000

随着大数据和云计算等技术的发展,食品领域的数据规模正在以惊人的速度增长。这些数据不仅来源多样、结构复杂,且缺乏统一的术语标准,给食品数据的有效整合和利用带来了挑战。知识图谱作为实现通用人工智能的重要基石,以其在数据整合和... 详细信息

随着大数据和云计算等技术的发展,食品领域的数据规模正在以惊人的速度增长。这些数据不仅来源多样、结构复杂,且缺乏统一的术语标准,给食品数据的有效整合和利用带来了挑战。知识图谱作为实现通用人工智能的重要基石,以其在数据整合和语义理解方面的能力,为食品领域的数据组织、管理与应用提供了支持。通过总结近年来知识图谱在食品领域应用的研究成果,介绍了食品领域知识图谱的构建方法,涵盖本体构建、知识抽取、知识融合和加工等关键环节;重点梳理了当前食品领域知识图谱在食品营养与健康、食品创新与研发、食品安全与溯源3个方面的数智化应用;基于食品领域知识图谱的发展现状,从多模态数据融合技术、大语言模型构建以及食品领域工业设备智能化发展角度展望了食品领域知识图谱的未来发展方向。

关键词：知识图谱本体构建营养分析食品研发食品安全食品溯源

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基于分子模拟的鸡肉增鲜肽增鲜机制

食品科学 2024年

作者：张敬铖何玮梁莉张玉玉老年营养与健康教育部重点实验室(北京工商大学) 中国商业联合会味科学重点实验室北京工商大学中原食品实验室北京工商大学

为了研究增鲜肽的增鲜机制，通过分子模拟技术结合感官评价分析了三条鸡肉源肽LPLQD、DGGRYY和DEAGPSIVH的增鲜作用、増鲜肽-谷氨酸-味觉受体互作分子机制及其动态结合过程。增鲜肽的特性分析结果表明，三条增鲜肽水溶性较好且无毒性。... 详细信息

为了研究增鲜肽的增鲜机制，通过分子模拟技术结合感官评价分析了三条鸡肉源肽LPLQD、DGGRYY和DEAGPSIVH的增鲜作用、増鲜肽-谷氨酸-味觉受体互作分子机制及其动态结合过程。增鲜肽的特性分析结果表明，三条增鲜肽水溶性较好且无毒性。感官分析结果显示，三条增鲜肽均对0.35 % 谷氨酸钠溶液具有鲜味感知加成作用。分子对接结果表明，增鲜肽的存在显著增加了配体体系与鲜味受体T1R1间的相互作用，包括静电相互作用、疏水相互作用和氢键相互作用，从而增强了配体体系与T1R1之间的结合稳定性。在分子动力学模拟过程中，鲜味受体T1R1胞外捕蝇草结构域相对稳定，而富半胱氨酸结构域存在一定的空间波动。氢键数量统计结果显示，增鲜肽加入配体体系能够增加配体与受体间氢键相互作用，从而增强配体与受体的结合强度。通过前沿分子轨道计算，确定了Ser、Tyr、Gln、Arg和His等氨基酸残基为増鲜肽与T1R1结合的主要活性位点。以上研究结果对理解增鲜肽的增鲜机制以及新型增鲜剂的开发提供了理论支持。

关键词：增鲜肽分子对接分子动力学分子前沿轨道

溶剂辅助风味蒸发结合气相色谱-质谱/嗅闻法分析20种辛香型香辛料香气活性成分

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食品科学 2024年第14期45卷 121-132页

作者：曹博雅蒲丹丹郑瑞仪孟瑞馨孙宝国张玉玉北京工商大学中原食品实验室北京100048 北京工商大学中国商业联合会味科学重点实验室北京100048 北京工商大学老年营养与健康教育部重点实验室北京100048

为研究辛香型香辛料的香气活性成分,推进其加工和应用标准化进程,本实验利用溶剂辅助风味蒸发法分离提取香辛料的挥发性香气成分,结合气相色谱-质谱/嗅闻技术对20种辛香型香辛料的香气活性成分进行定性定量分析。基于嗅闻分析,在香辛料... 详细信息

为研究辛香型香辛料的香气活性成分,推进其加工和应用标准化进程,本实验利用溶剂辅助风味蒸发法分离提取香辛料的挥发性香气成分,结合气相色谱-质谱/嗅闻技术对20种辛香型香辛料的香气活性成分进行定性定量分析。基于嗅闻分析,在香辛料样品中共嗅闻到203种香气活性化合物(香气稀释因子≥9),主要由醇类、含硫类化合物、烯烃类、酯类、酮类、醛类、酚类、酸类组成,不同种类香辛料的香气活性成分含量存在差异。进一步进行主成分分析,所有样品可以很好地划分为3组。大蒜、大葱、小葱、洋葱的香气活性成分以含硫类化合物为主,其余香辛料的香气活性成分以烯烃类、醇类、酚类、酮类为主。含硫类香气活性成分在大蒜中检出含量最高,为3 484 777.68μg/kg,在大蒜中检出多种具有葱属植物风味特征的二硫醚、三硫醚等含硫类化合物;烯烃类香气活性成分在姜中检出含量最高,为72 847 224.14μg/kg,检出姜的主要香气成分α-姜烯、β-倍半水芹烯等;醇类香气活性成分和酮类香气活性成分在野薄荷中检出含量较高,分别为284 886.09μg/kg和196 167.66μg/kg,检出野薄荷的特征香气成分薄荷醇、香芹酮;醛类香气活性成分在木姜子中检出含量较高,为469 242.68μg/kg,检出木姜子的主要香气成分柠檬醛、香茅醛等。本研究解析了辛香型香料的关键香气成分,为其精深加工提供一定的理论依据。

关键词：辛香型香辛料溶剂辅助蒸发萃取气相色谱-质谱/嗅闻联用香气活性成分