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基于姜黄素纳米传感器在食品快速检测中的应用

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中国食品学报 2025年

作者：贾穆高雪张红梅刘璐励建荣渤海大学食品科学与工程学院辽宁省食品安全重点实验室生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心

食品安全长期以来面临农兽药残留、食品添加剂滥用及重金属、致病菌和毒素污染等严重问题。因此，针对污染物对食品的危害，建立快速、灵敏的检测方法对确保食品安全具有重要意义。姜黄素作为一种荧光团，具有良好的荧光特性；作为一种... 详细信息

食品安全长期以来面临农兽药残留、食品添加剂滥用及重金属、致病菌和毒素污染等严重问题。因此，针对污染物对食品的危害，建立快速、灵敏的检测方法对确保食品安全具有重要意义。姜黄素作为一种荧光团，具有良好的荧光特性；作为一种天然色素，有较宽的吸收峰；其独特的酮-烯醇互变异构体结构在酸碱溶液中易发生颜色变化以及β-二酮结构和金属离子可以螯合配位；姜黄素还有导电性能，可产生电化学信号。纳米传感器具有尺寸小、比表面积大、质量轻、消耗低和光学性质明显等特点。基于姜黄素的纳米传感器在食品检测中具有检测速度快、灵敏度高、成本低和操作简单等优点。结合以上优势，姜黄素是一种检测食品中有毒有害物质的理想候选材料。基于姜黄素独特的结构和特性，本文论述了姜黄素的光学和电化学纳米传感器在食品快速检测中的应用，并强调了其优异的检测性能。同时，指出了姜黄素纳米传感器检测方法的局限性以及未来的发展方向，以期为食品分析检测领域提供参考。

关键词：姜黄素纳米传感器快速检测食品安全

高产AI-2副溶血性弧菌的筛选及毒力特性研究

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中国食品学报 2025年

作者：袁硕王彦博刘水琳崔方超檀茜倩吕欣然励建荣李学鹏董浩渤海大学食品科学与工程学院生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心辽宁省食品安全重点实验室大连海关技术中心大连工业大学海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心山东美佳集团有限公司

副溶血性弧菌是一种常见的食源性致病菌，其运动能力、生物被膜形成和毒力因子产生等受AI-2/LuxS型群体感应系统调控。本研究从9株副溶血性弧菌中筛选具有高产AI-2信号分子能力的菌株，通过添加外源AI-2信号分子分析其对生物被膜、毒力... 详细信息

副溶血性弧菌是一种常见的食源性致病菌，其运动能力、生物被膜形成和毒力因子产生等受AI-2/LuxS型群体感应系统调控。本研究从9株副溶血性弧菌中筛选具有高产AI-2信号分子能力的菌株，通过添加外源AI-2信号分子分析其对生物被膜、毒力因子和运动性等的影响。结果表明，获得1株高产AI-2信号分子的副溶血性弧菌VP-4，添加不同体积分数的外源AI-2信号分子（1%～7%）对其生物被膜、明胶酶、卵磷脂酶、淀粉酶、运动能力和溶血性的促进率分别为33.02%～67.87%，1.67%～7.26%，3.25%～48.15%，1.21%～12.17%，4.92%～35.98%，4.15%～50.60%，2.06%～15.23%。同时，扫描电镜观察发现添加外源AI-2信号分子的副溶血性弧菌生物被膜菌体聚集堆积，厚度增加，结构致密。上述结果说明AI-2信号分子可以促进副溶血性弧菌生物被膜的形成及毒力因子的释放，提高其运动能力。本研究可为控制海产品中副溶血性弧菌的致病性提供新靶点。

关键词：海产品副溶血性弧菌 AI-2/LuxS 生物被膜毒力因子

亚麻籽胶对冷冻面团内淀粉微观结构和理化性能的影响

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食品科学 2025年第2期46卷 65-71页

作者：王宏伟李向杰乔靖玥申慧珊张艳艳刘兴丽赵学伟张华郑州轻工业大学食品与生物工程学院河南郑州450002 冷链食品加工与安全控制教育部重点实验室河南郑州450002 中原食品实验室河南漯河462300 面制食品国家地方联合工程研究中心(河南) 河南郑州450002

采用扫描电镜、固体核磁共振、X射线衍射、快速黏度测定等方法研究了不同亚麻籽胶添加量(0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%)对冻融淀粉颗粒结构、结晶结构、热力学特性的影响规律,通过探明冷冻面团内部主要组分淀粉特性的变化从而揭示亚麻籽... 详细信息

采用扫描电镜、固体核磁共振、X射线衍射、快速黏度测定等方法研究了不同亚麻籽胶添加量(0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%)对冻融淀粉颗粒结构、结晶结构、热力学特性的影响规律,通过探明冷冻面团内部主要组分淀粉特性的变化从而揭示亚麻籽胶对冷冻面团的潜在改良机制。结果表明:原淀粉经冻融循环处理后,淀粉颗粒表面出现凹陷,相对结晶度下降,分子双螺旋结构被破坏,导致水分子更容易进入淀粉颗粒内部导致其峰值黏度和最终黏度的增加。而添加亚麻籽胶抑制了冷冻面团中冰晶的形成,延缓了淀粉分子双螺旋结构的解旋,并且亚麻籽胶与淀粉分子内的氢键相互作用提高了淀粉相对结晶度(22.2%~23.8%),因此导致淀粉峰值黏度由2409.5 mPa·s降低至2247.2~2288.5 mPa·s,糊化温度逐渐升高。综上,亚麻籽胶延缓了冻融循环对面团内淀粉造成的破坏,对冷冻面团具有一定的保护作用。

关键词：冻融循环淀粉亚麻籽胶微观结构理化性质

蜡样芽孢杆菌YF-2对冷藏三文鱼的保鲜作用

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中国食品学报 2025年第1期25卷 305-313页

作者：王扬蕊袁硕白凤翎檀茜倩崔方超吕欣然励建荣董浩渤海大学食品科学与工程学院、生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心、中国轻工业海水鱼加工重点实验室辽宁锦州121013 大连工业大学海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心辽宁大连116034 山东美佳集团有限公司山东日照276800

假单胞菌和气单胞菌为水产品中常见的优势腐败菌,其腐败特性受N-酰基高丝氨酸内酯信号分子介导的群体感应系统调控。以经荧光假单胞菌单独或与嗜水气单胞菌混合感染的三文鱼为模型,测定不同贮藏时间的三文鱼块的细菌菌落总数、pH值、持... 详细信息

假单胞菌和气单胞菌为水产品中常见的优势腐败菌,其腐败特性受N-酰基高丝氨酸内酯信号分子介导的群体感应系统调控。以经荧光假单胞菌单独或与嗜水气单胞菌混合感染的三文鱼为模型,测定不同贮藏时间的三文鱼块的细菌菌落总数、pH值、持水力、硫代巴比妥酸(TBA)以及挥发性盐基氮(TVB-N)等指标,评价具有群体感应淬灭活性的蜡样芽孢杆菌YF-2粗细胞提取物(CCE)对冷藏三文鱼的保鲜效果。结果表明:蜡样芽孢杆菌YF-2 CCE蛋白质量浓度为10~160μg/mL时,不影响荧光假单胞菌和嗜水气单胞菌的生长。160μg/mL蜡样芽孢杆菌YF-2 CCE的处理可使三文鱼菌落总数、pH值、TBA和TVB-N的上升速度及持水力的下降速度减慢。相较于被荧光假单胞菌单菌单独或与嗜水气单胞菌混合感染的三文鱼样品,添加蜡样芽孢杆菌YF-2 CCE后可分别延长三文鱼贮藏期2 d和4 d。研究结果为应用群体感应淬灭菌控制水产品腐败,以及开发新型生物防腐剂提供一定的理论依据。

关键词：蜡样芽孢杆菌群体感应淬灭混合腐败菌三文鱼保鲜

温度和加热方式对未漂洗鱼糜凝胶特性和风味的影响

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中国食品学报 2025年

作者：王梦宇马兴胜张智铭王嵬仪淑敏李学鹏励建荣刘英丽渤海大学食品科学与工程学院生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心国家鱼糜及鱼糜制品加工技术研发分中心海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心青岛明月海藻集团有限公司海洋食品加工与安全控制全国重点实验室北京工商大学食品与健康学院北京食品营养与人类健康高精尖创新中心北京市食品添加剂工程技术研究中心

以未漂洗白鲢鱼鱼糜为研究对象，分析不同凝胶温度（90，115，121 ℃）和方式（一段加热、二段加热）对鱼糜凝胶特性、微观结构、蛋白的表达分布及风味的影响。结果表明，凝胶强度在90 ℃二段加热条件下最大，为56.72 g·cm，且二段加... 详细信息

以未漂洗白鲢鱼鱼糜为研究对象，分析不同凝胶温度（90，115，121 ℃）和方式（一段加热、二段加热）对鱼糜凝胶特性、微观结构、蛋白的表达分布及风味的影响。结果表明，凝胶强度在90 ℃二段加热条件下最大，为56.72 g·cm，且二段加热形成的凝胶强度均高于一段加热（39.76，8.96，8.05 g·cm）。所有样品中，90 ℃二段加热处理下鱼糜凝胶白度最高（72.41%）。90 ℃二段加热能显著增加鱼糜的持水性（P＜0.05），当温度分别为90，115，121 ℃时，与一段式加热处理相比，二段加热时持水性分别增加6.29%，0.22%，0.6%。微观结构和十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）图谱显示，二段加热能促进未漂洗鱼糜蛋白凝胶网络的形成，使其结构更加紧密，分布更加均匀。气象离子迁移谱（GC-IMS）分析图谱显示，在未漂洗鱼糜中检出45种挥发性风味物质，90 ℃下2种处理方式制成的鱼肠风味相似，115 ℃和121 ℃加热制得的4组鱼肠风味相似，风味物质多于90 ℃组。结论：90 ℃二段式加热可使鱼糜凝胶特性提升，115 ℃二段式加热处理可使鱼肠风味最佳。

关键词：凝胶温度未漂洗鱼糜鱼糜凝胶风味

基于二氧化铈/羟基氧化铁纳米酶的比色分析法快速检测泡椒凤爪中过氧化氢

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食品科学 2025年第1期46卷 166-175页

作者：岳晓月闫曙亮符龙赵电波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

采用水热法合成二氧化铈(CeO_(2))修饰的羟基氧化铁(FeOOH),得到纳米材料CeO_(2)/FeOOH。CeO_(2)/FeOOH具有类过氧化物酶活性,可以催化过氧化氢(H_(2)O_(2))分解产生羟自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O2-·),将3,3’,5,5’-四甲基联苯... 详细信息

采用水热法合成二氧化铈(CeO_(2))修饰的羟基氧化铁(FeOOH),得到纳米材料CeO_(2)/FeOOH。CeO_(2)/FeOOH具有类过氧化物酶活性,可以催化过氧化氢(H_(2)O_(2))分解产生羟自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O2-·),将3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(3,3’,5,5’-tetramethylbenzidine,TMB)氧化为蓝色的氧化TMB(oxidized TMB,ox-TMB)。基于此,构建基于CeO_(2)/FeOOH纳米酶的H_(2)O_(2)比色传感器。结果表明:该比色传感器对H_(2)O_(2)显示出高灵敏度响应,检测限为3.92μmol/L,检测范围为10~1000μmol/L。此外,该传感器可用于泡椒凤爪中H_(2)O_(2)的快速检测,其中,H_(2)O_(2)加标回收率为90.59%~93.42%,相对标准偏差≤4.25%,具有灵敏、准确、快速和简便等优势。

关键词：泡椒凤爪过氧化氢快速检测比色法纳米酶

添加Kefir对植物乳植杆菌发酵胡萝卜品质的影响

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食品科学 2025年第06期 108-115页

作者：居子瑄瞿恒贤钱易李康宁李文静顾瑞霞扬州大学食品科学与工程学院江苏省乳品生物技术与安全控制重点实验室

为探究添加Kefir对植物乳植杆菌（Lp.x2）发酵胡萝卜品质的影响，分析了两种菌株单独发酵和混菌发酵的胡萝卜理化性质、质构性质、感官评价和挥发性风味物质。结果表明，发酵10 d时，Lp.x2单独发酵总酸最低，亚硝酸盐含量较高；而Kefir... 详细信息

为探究添加Kefir对植物乳植杆菌（Lp.x2）发酵胡萝卜品质的影响，分析了两种菌株单独发酵和混菌发酵的胡萝卜理化性质、质构性质、感官评价和挥发性风味物质。结果表明，发酵10 d时，Lp.x2单独发酵总酸最低，亚硝酸盐含量较高；而Kefir单独发酵总酸最高，亚硝酸盐最低；混菌发酵介于两者之间。相较于Lp.x2单独发酵，Kefir的添加提高了18.46%～43.66%的总酸，最高降低了8.20%的亚硝酸盐。添加Kefir发酵胡萝卜的硬度下降，果胶酶活性增加，其中Lp.x2∶Kefir(50∶1)感官评分最高，为80.80分。挥发性风味结果显示，添加Kefir有利于风味物质的形成，当Lp.x2∶Kefir(50∶1)时共检出风味物质58种，比Lp.x2单独发酵多7种风味物质。因此Kefir的添加可以提高Lp.x2发酵胡萝卜的食用特性，有利于发酵胡萝卜品质的提升。本研究揭示了Kefir的添加对发酵胡萝卜品质的影响，确定了发酵胡萝卜的最佳接菌比例，填补了现有研究中的空白，具有一定的理论及实用价值。

关键词：植物乳植杆菌 Kefir 胡萝卜发酵

基于PCN-225荧光分析法快速检测猪肉和牛奶中盐酸多西环素、甲硝唑和磺胺二甲嘧啶含量

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食品科学 2025年第4期46卷 260-267页

作者：介明沙朱阿美朱冰蓝晟恺和家新岳晓月赵电波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

为探索一种简便、快捷、灵敏检测猪肉和牛奶中的盐酸多西环素(doxycycline hydrochloride,DOX)、甲硝唑(metronidazole,MTZ)和磺胺二甲嘧啶(sulfadimidine,SM_(2))的方法,本研究合成锆基卟啉金属有机框架PCN-225荧光探针,利用其构建荧... 详细信息

为探索一种简便、快捷、灵敏检测猪肉和牛奶中的盐酸多西环素(doxycycline hydrochloride,DOX)、甲硝唑(metronidazole,MTZ)和磺胺二甲嘧啶(sulfadimidine,SM_(2))的方法,本研究合成锆基卟啉金属有机框架PCN-225荧光探针,利用其构建荧光传感器,测定DOX、MTZ和SM_(2)这3种抗生素的浓度。首先,对PCN-225的形貌、结构和性能进行表征优化,并采用荧光光谱、紫外-可见吸收光谱等对PCN-225的传感机理进行分析;其次,对PCN-225检测3种抗生素(DOX、MTZ和SM_(2))的传感性能进行研究。结果显示,本方法对DOX、MTZ和SM_(2)表现出优异的选择性和灵敏度,检出限分别为4.70、5.30 nmol/L和4.84 nmol/L。最后,使用本研究建立的传感方法对市售猪肉和牛奶DOX、MTZ和SM_(2)进行检测,回收率在94.7%~110.8%之间,相对标准偏差均不高于1.1%。由此可见,本方法在以简单、高效、灵敏和快速的方式检测DOX、MTZ和SM_(2)方面表现出了巨大潜力。

关键词：金属有机框架盐酸多西环素甲硝唑磺胺二甲嘧啶荧光检测

碱性蛋白酶水解对藜麦分离蛋白结构、聚集行为及凝胶性的影响

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中国农业科学 2025年第1期58卷 170-181页

作者：冯潇魏建锋付丽霄武朝升杨玉玲汤晓智南京财经大学食品科学与工程学院/江苏省现代粮食流通与安全协同创新中心/江苏高校粮油质量安全控制及深加工重点实验室

【目的】研究碱性蛋白酶对藜麦分离蛋白结构、理化性质及聚集行为的影响，并探究碱性蛋白酶水解对藜麦分离蛋白凝胶性的作用。【方法】通过碱提酸沉法于4℃下提取藜麦分离蛋白，使用碱性蛋白酶在不同酶底比条件下对藜麦分离蛋白进行处... 详细信息

【目的】研究碱性蛋白酶对藜麦分离蛋白结构、理化性质及聚集行为的影响，并探究碱性蛋白酶水解对藜麦分离蛋白凝胶性的作用。【方法】通过碱提酸沉法于4℃下提取藜麦分离蛋白，使用碱性蛋白酶在不同酶底比条件下对藜麦分离蛋白进行处理。分析藜麦分离蛋白的组成、粒径、Zeta电位、溶解度、表面疏水性（S0-ANS）的变化及其与蛋白热聚集体的Th T荧光强度、形貌的关联性。进一步提高蛋白浓度，将藜麦分离蛋白加热制成凝胶，通过对凝胶的微观结构、质构及凝胶中蛋白质二级结构的分析，探讨酶水解处理与聚集行为和凝胶性之间的关系，揭示酶水解促进凝胶性改变的原因。【结果】随着酶底比（E/S）的上升，藜麦分离蛋白溶液（2%,w/v）的蛋白粒径逐渐减小，其电负性呈现先上升后下降的趋势，藜麦分离蛋白的表面疏水性逐渐上升。同时，藜麦分离蛋白聚集体的Th T荧光强度在酶底比为0—0.08%时呈现上升趋势，而当酶底比继续升高（0.08%—0.14%）则下降。通过透射电子显微镜（TEM）观察，在酶底比为0.05%和0.08%时分别形成了较短的纤维（145—306 nm）和较长的纤维（217—406 nm），继续增大酶底比则纤维的长度缩短并且无定型聚集增加。另外，藜麦分离蛋白的不同聚集行为对其凝胶性有显著影响（P及更致密的凝胶网络结构。与短纤维相比，长纤维的形成对凝胶硬度、储能模量及凝胶网络的增强效果更加明显。此外，碱性蛋白酶水解显著影响藜麦蛋白凝胶中蛋白质的二级结构，β-折叠和无规则卷曲含量随酶底比的增加呈现出先上升后下降的趋势。【结论】限制性碱性蛋白酶水解有助于藜麦分离蛋白形成有序的纤维聚集体，进而改善其凝胶性。当E/S为0.08%时，藜麦分离蛋白热诱导形成的纤维最长，蛋白凝胶硬度最大，黏弹特性最好，凝胶中蛋白质二级结构有序、微观结构致密。但是，更高的水解程度会增加无定型聚集并降低凝胶强度。因此，碱性蛋白酶限制性水解可以通过促进纤维聚集体形成而显著改善藜麦蛋白凝胶性弱的问题。

关键词：藜麦分离蛋白碱性蛋白酶限制性水解纤维聚集体凝胶网络蛋白质二级结构