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发酵改性膳食纤维的生理功能及其在食品中的应用

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食品工业科技 2024年第4期45卷 342-353页

作者：杨晨夕张珮珮徐阳潘思轶华中农业大学食品科学技术学院湖北武汉430070

可溶性膳食纤维(Soluble dietary fiber,SDF)分子量小、结构无序,有良好的理化特性。天然膳食纤维中可溶性膳食纤维含量少,生物利用率低,因此要对膳食纤维进行改性。传统改性方法如物理、化学法存在成本高、能耗高、污染环境的缺点。微... 详细信息

可溶性膳食纤维(Soluble dietary fiber,SDF)分子量小、结构无序,有良好的理化特性。天然膳食纤维中可溶性膳食纤维含量少,生物利用率低,因此要对膳食纤维进行改性。传统改性方法如物理、化学法存在成本高、能耗高、污染环境的缺点。微生物产生的酶能断裂大分子糖苷键,将不溶性大分子转化为可溶性膳食纤维,因此发酵法是一种低成本、低能耗、绿色无污染的新型改性方法。本文系统阐述了发酵改性原理、影响改性效果的因素如接种量、温度、pH等,并进一步介绍了发酵改性膳食纤维的生理功能及其在面制品、肉制品、乳制品中的应用,为未来膳食纤维进一步开发与利用提供理论依据。

关键词：膳食纤维改性发酵生理功能食品应用

羟丙基-β-环糊精-姜黄素包合物的制备及其光动力杀灭沙门氏菌的机制

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食品工业科技 2024年第12期45卷 75-84页

作者：鲍悦忻陈艳红马钰黄晶晶王佳华中农业大学食品科学技术学院湖北武汉430070

沙门氏菌是国内外引起人类食源性疾病最主要的食源性致病菌之一,开发新型有效的抗菌技术对保障食品安全至关重要。本研究利用羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)的包合作用,包合姜黄素(Curcumin,CUR)作为光敏剂,研究其介导光动力技术(Photodyna... 详细信息

沙门氏菌是国内外引起人类食源性疾病最主要的食源性致病菌之一,开发新型有效的抗菌技术对保障食品安全至关重要。本研究利用羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)的包合作用,包合姜黄素(Curcumin,CUR)作为光敏剂,研究其介导光动力技术(Photodynamic Inactivation Technology,PDI)对食品样品中鼠伤寒沙门氏菌ATCC14028的杀菌效果及作用机制。设置乙醇浓度为40%、HP-β-CD与CUR摩尔比为2:1,在45℃条件下包合4 h时,所形成的CUR包合率最大,为60.08%,该包合物经结构表征后测定其水溶性显著(P食品安全领域,这为食品工业中防治沙门氏菌等食源性致病菌的污染提供了重要的理论基础和技术支撑。

关键词：姜黄素羟丙基-β-环糊精光动力技术沙门氏菌杀菌机理

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原花青素双歧杆菌合生元酸奶的研制及品质分析

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食品与发酵工业 2024年

作者：苏杨延李润含刘思怡李艳唐翠娥华中农业大学食品科学与技术学院

合生元因其特有的生物活性作为食品添加物被广泛研究及应用。本研究以双歧杆菌BB12和原花青素为合生元组合，通过单因素试验和正交试验考察原花青素添加量、双歧杆菌添加量、木糖醇添加量、发酵时间对酸奶的感官特性和理化指标的影响，... 详细信息

合生元因其特有的生物活性作为食品添加物被广泛研究及应用。本研究以双歧杆菌BB12和原花青素为合生元组合，通过单因素试验和正交试验考察原花青素添加量、双歧杆菌添加量、木糖醇添加量、发酵时间对酸奶的感官特性和理化指标的影响，确定最佳制备工艺参数，并采用顶空固相微萃取气相色谱质谱联用仪检测其挥发性成分，用流变仪测定其贮藏期的流变特性。结果表明，添加0.035%原花青素，0.4%双歧杆菌，10%木糖醇，在45℃发酵12 h时制得的酸奶质地均匀细腻，品质最佳。在此工艺条件下，质谱联用结果显示，与单一组分酸奶相比复合酸奶中各类风味物质的阈值存在显著性差异，其中酮类（19.55%）含量最高，酸类（15.27%）次之；流变学测试结果显示，经低温贮藏后，复合酸奶较单一组分酸奶结构更稳定，粘度更大，品质保持时间更久。本研究可为植物多酚合生元的具体应用与开发提供基础数据参考。

关键词：原花青素双歧杆菌酸奶合生元配方优化

基于超分辨率重建与机器学习的油菜苗情监测方法

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农业机械学报 2024年第6期55卷 196-201页

作者：杨扬刘洋苏宸赵杰张强强周广生华中农业大学工学院武汉430070 华中农业大学植物科学技术学院武汉430070 安徽农业大学农学院合肥230036

为优化养分管理和确保植株正常生长,以无人机遥感技术高效且非破坏采集田间作物苗情信息,监测油菜苗期的叶面积指数(LAI)与叶绿素相对含量(SPAD)。针对无人机因飞行高度与图像分辨率相互制约,监测效率与监测精度难以兼顾的问题,采用超... 详细信息

为优化养分管理和确保植株正常生长,以无人机遥感技术高效且非破坏采集田间作物苗情信息,监测油菜苗期的叶面积指数(LAI)与叶绿素相对含量(SPAD)。针对无人机因飞行高度与图像分辨率相互制约,监测效率与监测精度难以兼顾的问题,采用超分辨率重建方法,融合较低飞行高度拍摄高分辨率影像,重建较高飞行高度拍摄影像,建模完成后可通过拍摄飞行影像监测LAI和SPAD。试验设置3个氮肥梯度、3个播期、3个种植密度处理,在苗期利用无人机分别采集20m及40m 2个飞行高度的油菜苗影像,采用SRRestnet方法,对40m影像进行超分辨率重建。基于20m、40m及40m重建影像中提取的3种特征组合,利用偏最小二乘回归(PLSR)、随机森林(RF)、支持向量回归(SVR)3种机器学习方法对LAI和SPAD进行监测。结果表明,超分辨率重建后的图像在表型苗情监测中表现出良好效果,PLSR监测LAI、RF监测SPAD的监测精度最高,且40m重建图像的作业效率相比于20m图像提高48.6%。

关键词：油菜苗情监测叶面积指数叶绿素相对含量超分辨率重建机器学习

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复配多糖延缓面团消化及降低餐后血糖的作用

现代食品科技 2024年第2期40卷 44-53页

作者：张玉荣戴利君张久亮华中农业大学食品科学技术学院湖北武汉430000

为研究复配多糖对面团消化及餐后血糖的影响,通过体外模拟胃肠消化实验筛选效果优良的天然多糖进行复配,探究不同多糖复配组对淀粉消化相关酶的体外抑制作用并测定多糖-面团体系的质构特性,最后以小鼠餐后血糖实验进行效果验证。结果表... 详细信息

为研究复配多糖对面团消化及餐后血糖的影响,通过体外模拟胃肠消化实验筛选效果优良的天然多糖进行复配,探究不同多糖复配组对淀粉消化相关酶的体外抑制作用并测定多糖-面团体系的质构特性,最后以小鼠餐后血糖实验进行效果验证。结果表明:从10种不同来源的天然多糖中筛选确定添加量之比均为2:2:1的黄芪多糖、灰树花多糖、桦褐孔菌粗多糖复配组合(命名为:黄芪复配组)及黄花菜多糖、灰树花多糖、桦褐孔菌粗多糖复配组合(命名为:黄花菜复配组)延缓面团消化的效果最好。黄芪复配组及黄花菜复配组均能抑制α-葡萄糖苷酶的活性,抑制的IC50值分别为13.65μg/mL和10.63μg/mL。质构数据显示多糖复配组可能限制面团中淀粉面筋网络的形成,抑制其消化速率。餐后血糖动物实验显示黄花菜复配组降低小鼠餐后血糖的效果最佳,黄芪复配组的降糖效果与阳性药阿卡波糖相当。结果证明,复配多糖可以延缓面团消化及降低餐后血糖。

关键词：多糖复配面团体外消化餐后血糖

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外泌体及其在中枢神经系统中的功能

生物化学与生物物理进展 2024年第2期51卷 378-393页

作者：王子源白宇轩曹罡戴金霞华中农业大学生命科学技术学院武汉430070 华中农业大学农业微生物学国家重点实验室武汉430070 华中农业大学动物医学院武汉430070

外泌体是一类由细胞分泌至胞外的囊泡,生物发生主要涉及细胞质膜的两次内陷、多囊泡体的形成以及外泌体的释放。外泌体具有丰富多样的内含物,包括一些标志性膜蛋白、可溶蛋白、各类RNA分子和DNA片段等。细胞可以通过分泌和接受外泌体来... 详细信息

外泌体是一类由细胞分泌至胞外的囊泡,生物发生主要涉及细胞质膜的两次内陷、多囊泡体的形成以及外泌体的释放。外泌体具有丰富多样的内含物,包括一些标志性膜蛋白、可溶蛋白、各类RNA分子和DNA片段等。细胞可以通过分泌和接受外泌体来实现细胞间的信号交流,外泌体通过膜上携带的配体分子与其他细胞质膜表面的受体相互作用,从而激活细胞的信号转导或与受体细胞质膜发生融合释放内容物进入胞质来发挥调节功能。在中枢神经系统中,神经元及各类神经胶质细胞分泌的神经外泌体可以介导布线式的突触信号传递,但主要还是以容积传递的方式发挥类似神经调质的功能。本文详细阐述了外泌体的生物发生过程及部分重要的功能性成分,就神经外泌体在发生、内容物分选和受控释放三个方面的特性与突触囊泡进行比较,总结了神经外泌体在中枢神经系统中发挥的生理功能及其在神经退行性疾病和抑郁症发生、发展中作用的研究进展,并对外泌体在神经系统疾病早期诊断及靶向治疗方面的应用前景进行了展望。

关键词：外泌体神经元神经胶质细胞容积传递中枢神经系统疾病诊断靶向递送

基于深度学习的小麦抗旱相关根系表型原位测量与分析

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农业机械学报 2024年第5期55卷 207-217页

作者：段凌凤傅金阳王新轶施家伟李为坤杨万能华中农业大学工学院武汉430070 华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室武汉430070

根系是植物吸收水分的主要通道,根系表型与植物抗旱能力息息相关。为了快速准确地获取小麦根系表型指标,利用土培根盒法进行了小麦干旱胁迫实验,共采集18个时间点的根系时序图像。设计了一套基于深度学习的根系图像处理与分析流程,针对... 详细信息

根系是植物吸收水分的主要通道,根系表型与植物抗旱能力息息相关。为了快速准确地获取小麦根系表型指标,利用土培根盒法进行了小麦干旱胁迫实验,共采集18个时间点的根系时序图像。设计了一套基于深度学习的根系图像处理与分析流程,针对土壤遮蔽引起的断根问题,提出了一种融合目标检测网络和沙漏注意力网络的检测-修复两阶段断根修复方法,以修复根系断裂区域,并通过多尺度训练和自适应迭代法提高修复精度和鲁棒性。提取了小麦在干旱胁迫和对照处理下的根面积、总根长、根宽、根深、根宽深比、根密度6个表型性状,分析了小麦根系对干旱胁迫的表型响应。结果显示,干旱胁迫下,小麦会有更低的根系生物量、更深的根系扎根深度及更分散的根系构型。同时计算了小麦根系干旱胁迫耐受性指数,结合主成分分析法,对小麦品种的抗旱能力进行了描述和排序。

关键词：小麦根系表型原位测量抗旱性分析断根修复深度学习

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鱼袋保活中团头鲂存活率和肌肉品质的变化

水产学报 2024年第7期48卷 82-95页

作者：杨涵张童昊 YONGSAWADIGUL Jirawat 尹涛尤娟刘茹华中农业大学食品科学技术学院华中农业大学国家大宗淡水鱼加工技术研发分中心(武汉) 苏兰拉里工业大学农业系食品技术学院

为促进活鱼电商物流的发展，本实验采用鱼袋保活运输团头鲂，研究了保活条件对存活率的影响，以及保活过程中血液应激指标、肌肉品质的变化。结果显示，当运输环境温度为10°C，鱼和水质量比为1∶3，运输中使用水为曝气自来水时，鱼体... 详细信息

为促进活鱼电商物流的发展，本实验采用鱼袋保活运输团头鲂，研究了保活条件对存活率的影响，以及保活过程中血液应激指标、肌肉品质的变化。结果显示，当运输环境温度为10°C，鱼和水质量比为1∶3，运输中使用水为曝气自来水时，鱼体存活率最高。在保活过程中，团头鲂血液的应激指标均呈现波动性变化趋势。但是整体上，皮质醇、尿素和丙二醛含量先增加后降低；乳酸脱氢酶含量先降低后增加；超氧化物歧化酶含量逐渐降低；过氧化氢酶、天冬氨酸转移酶和肌酐含量逐渐增加。在肌肉品质方面，白度值、剪切力、滴水损失整体上呈现先增加后降低的趋势；与0 h相比，保活72 h后粗蛋白、乳酸和糖原含量分别下降了19.0%、27.2%和50.0%；鲜味和苦味核苷酸类物质以及鲜度值K整体上均呈现逐渐增加的趋势；肌纤维间隙随保活时间的延长而逐渐增大。研究表明，在保活过程中，鱼体受到持续的应激，肌肉品质劣变。本研究可为鱼类的电商活运提供理论依据。

关键词：团头鲂肌肉品质存活率应激保活运输

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康奈尔大学微生物学本科课程分析

微生物学通报 2024年

作者：韩继英高金祥陈雯莉唐铁军华中农业大学

康奈尔大学作为国际知名一流高校，其课程体系的形成经历了漫长且复杂的历史演变过程。生物学分支学科之一的微生物学，其课程设置贯通本、硕、博各个阶段。本科阶段的课程具有完整、自主、实践性强等特征，专业基础课程、专业核心课程... 详细信息

康奈尔大学作为国际知名一流高校，其课程体系的形成经历了漫长且复杂的历史演变过程。生物学分支学科之一的微生物学，其课程设置贯通本、硕、博各个阶段。本科阶段的课程具有完整、自主、实践性强等特征，专业基础课程、专业核心课程和专业选修课程则进行分级教学，促进了从低阶到高阶、从基础到核心、从探索到创新进阶式人才培养模式的形成。教学管理严谨规范，形散而神聚，具有许多培养创新型人才的优势特点，可对我国高校基础学科拔尖创新人才培养和微生物学课程改革及教学实践提供借鉴和参考。

关键词：康奈尔大学微生物学课程