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冷等离子体技术灭活细菌芽孢的研究进展

食品工业科技 2024年第11期45卷 381-387页

作者：牛力源张殿鹤马云芳相启森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与安全控制重点实验室河南郑州450001

芽孢是某些细菌营养体在环境胁迫条件下形成的休眠体,广泛存在于自然界中。芽孢结构致密,对热、紫外线辐射等环境胁迫具有较强的抗性,很难被食品工业中常规的杀菌方法所杀灭,是影响食品安全的重要因素。近年来,非热加工技术在杀灭芽孢... 详细信息

芽孢是某些细菌营养体在环境胁迫条件下形成的休眠体,广泛存在于自然界中。芽孢结构致密,对热、紫外线辐射等环境胁迫具有较强的抗性,很难被食品工业中常规的杀菌方法所杀灭,是影响食品安全的重要因素。近年来,非热加工技术在杀灭芽孢中的应用受到广泛关注。冷等离子体是一种新型非热杀菌技术,具有杀菌效率高、能耗低、无二次污染等优点,在食品工业中有广阔的应用前景。本文综述了冷等离子体杀灭食品中细菌芽孢的研究进展,总结了冷等离子体杀灭芽孢的作用机制,分析了影响冷等离子体作用效果的因素,并展望了今后的研究方向,以期为冷等离子体在食品安全控制领域的实际应用提供理论基础。

关键词：冷等离子体细菌芽孢杀灭机制影响因素

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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

月桂酰精氨酸乙酯失活单增李斯特菌的机制研究

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食品工业科技 2024年第8期45卷 174-181页

作者：冯坤皇甫露露刘传铎谢璐遥相启森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

本文拟研究月桂酰精氨酸乙酯(lauroyl arginate ethyl,LAE)对单增李斯特菌(Listeria monocytogenes)的失活机制。采用二倍稀释法测定LAE对L. monocytogenes的最小抑菌浓度(minimum antibacterial concentration,MIC)。通过测定细胞形态、细胞膜完整性、胞内ATP水平、细胞膜电位、细胞表面疏水性及胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平等指标,揭示LAE失活L. monocytogenes的作用机制。结果表明,LAE对L. monocytogenes的MIC值为10μg/mL。与未处理组相比,经终浓度为40μg/mL的LAE处理10 min后,L.monocytogenes细胞形态发生明显皱缩,胞外核酸和蛋白质水平分别升高了1.64和15.39倍(P食品保鲜中的实际应用提供了理论依据。

关键词：月桂酰精氨酸乙酯单增李斯特菌抑菌浓度失活机制

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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

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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

香芹酚胁迫下酿酒酵母的生理特性和转录组分析

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食品科学 2024年第9期45卷 75-83页

作者：牛力源孙晓诚刘静飞吴梓浩白艳红张志坚郑州轻工业大学食品与生物工程学院冷链食品加工与安全控制教育部重点实验室河南省冷链食品质量安全控制重点实验室河南郑州450000 商丘师范学院河南商丘476000

本研究以果蔬产品中常见的致腐菌酿酒酵母为对象,探究香芹酚胁迫对酿酒酵母生理特性和转录组的影响。结果表明:香芹酚对酿酒酵母的最小抑菌浓度为160μg/mL;随着环境温度的升高(20~40℃),香芹酚(160μg/mL)对酿酒酵母的抑制作用逐渐增强... 详细信息

本研究以果蔬产品中常见的致腐菌酿酒酵母为对象,探究香芹酚胁迫对酿酒酵母生理特性和转录组的影响。结果表明:香芹酚对酿酒酵母的最小抑菌浓度为160μg/mL;随着环境温度的升高(20~40℃),香芹酚(160μg/mL)对酿酒酵母的抑制作用逐渐增强,环境pH 3~4.5对香芹酚的抗菌效果没有明显影响,然而果糖的添加(20~80 g/L)可显著降低其抑菌活性;经香芹酚处理后,酿酒酵母细胞壁膜结构受损,细胞膜通透性增加并发生去极化,胞内物质泄漏,线粒体膜电位降低,胞内Ca^(2+)稳态失衡、ATP水平下降;通过转录组测序分析发现,香芹酚胁迫抑制线粒体呼吸链复合体、ATP合成酶以及线粒体核糖体结构蛋白的生物合成,阻碍呼吸链电子传递和干扰线粒体核糖体相关的生命活动。

关键词：香芹酚酿酒酵母生理特性转录组学分析抑菌机制

蛋白质磷酸化和亚硝基化互作对宰后羊肉嫩度的影响

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食品科学 2024年第2期45卷 17-23页

作者：杜曼婷高梦丽游紫燕李可白艳红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 食品生产与安全河南省协同创新中心河南郑州450001

以宰后羊背最长肌为研究对象,利用磷酸酶抑制剂、激酶抑制剂、S-亚硝基谷胱甘肽和一氧化氮合成酶抑制剂分别调控肉糜样品的磷酸化和亚硝基化修饰程度,通过分析孵育期间(4℃)样品的磷酸化水平、亚硝基化水平、pH值、肌原纤维小片化指数... 详细信息

以宰后羊背最长肌为研究对象,利用磷酸酶抑制剂、激酶抑制剂、S-亚硝基谷胱甘肽和一氧化氮合成酶抑制剂分别调控肉糜样品的磷酸化和亚硝基化修饰程度,通过分析孵育期间(4℃)样品的磷酸化水平、亚硝基化水平、pH值、肌原纤维小片化指数、肌间线蛋白和肌钙蛋白-T降解程度等指标的变化,探究蛋白质磷酸化和亚硝基化互作对宰后羊肉嫩度的影响。结果表明:在孵育前期(12h)和后期(48~72h),磷酸化处理组样品的磷酸化水平显著高于磷酸化和亚硝基化共同处理组(P<0.05),蛋白质亚硝基化会抑制磷酸化修饰反应。当磷酸化和亚硝基化修饰共同作用时,磷酸化修饰对pH值的影响占主导作用,并且亚硝基化可能会促进磷酸化对pH值的进一步影响;相反,蛋白质亚硝基化对宰后羊背最长肌肌原纤维内部结构的破坏起主要作用。当磷酸化和亚硝基化修饰共同存在时,蛋白质磷酸化抑制蛋白质亚硝基化反应,而蛋白质亚硝基化可能会促进蛋白质磷酸化对肌间线蛋白降解的抑制作用。在宰后孵育过程中,蛋白质磷酸化和蛋白质亚硝基化在不同反应时期调控作用不同,但最终均会使肌钙蛋白-T的降解程度下降。综上所述,蛋白质磷酸化和亚硝基化修饰互作负向影响宰后羊肉嫩度。

关键词：蛋白质磷酸化蛋白质亚硝基化肌原纤维蛋白降解嫩度

基于硅烷化三聚氰胺海绵的改良QuEChERS结合UPLC-MS/MS快速测定猪肉中49种抗生素多残留

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食品科学 2024年第2期45卷 290-298页

作者：季宝成侯铸琛任承雨许旭杨贻轲王洪云吕佳白艳红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 食品生产与安全河南省协同创新中心河南郑州450001

采用十八烷基三氯硅烷(octadecyltrichlorosilane,OTS)与N-[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺(N-[3-(trimethoxysilyl)propyl]ethylenediamine,ATS)改性三聚氰胺海绵(melamine sponge,MeS)制备得到2种新型弹性多孔硅烷化MeS(OTS@MeS和ATS@MeS)净化材料,将其用于改良QuEChERS(quick,easy,cheap,effective,rugged and safe)基质净化过程,通过溶液自发浸润和物理挤压过程即可快速、高效分离干扰基质,结合超高效液相色谱-串联质谱技术建立了同时测定猪肉中49种抗生素多残留的分析方法。样品用1.0%乙酸-乙腈溶液提取并用2.0 g Na_(2)SO_(4)和0.5 g NaCl盐析,离心后取1 mL上清液复配使用OTS@MeS与ATS@MeS净化,随后使用Agilent ZORBAX Eclipse Plus C_(18)色谱柱,以甲醇溶液和含有0.1%甲酸、5 mmol/L乙酸铵的甲醇-水溶液(5∶95,V/V)为流动相进行梯度洗脱,采用电喷雾电离源、正离子多反应监测模式进行定性定量分析。结果表明:49种抗生素的相关系数均大于0.999,基质效应为-13.5%~10.9%,检出限在0.1~10μg/kg之间,定量限在0.3~30.3μg/kg之间;利用该方法在低、中、高3个加标水平下进行回收率实验,回收率范围为65.0%~112.7%,日内和日间相对标准偏差分别为0.3%~11.8%和2.4%~18.4%。该方法样品前处理过程简单、快捷、灵敏度高、准确性好,可用于猪肉中49种抗生素多残留的高效快速检测。

关键词：硅烷化三聚氰胺海绵超高效液相色谱-串联质谱法猪肉抗生素

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不同功率超声辅助浸渍冷冻对牛肉品质的影响

食品科学 2024年第11期45卷 235-242页

作者：栗俊广岳晓楠孙晨皓赵建生陈博刘思豪白艳红郑州轻工业大学食品与生物工程学院河南郑州450000 河南省冷链食品质量与安全控制重点实验室河南郑州450000 河南双汇投资发展股份有限公司河南漯河462000

为研究不同功率超声辅助浸渍冷冻对牛肉品质的影响,选取传统风冷和0、200、400、600 W 4组不同功率超声波辅助冷冻处理牛肉,以鲜肉组为对照,分析其冻结速率、蒸煮损失、解冻损失、嫩度、色差值、水分分布和微观结构等变化情况。结果表明... 详细信息

为研究不同功率超声辅助浸渍冷冻对牛肉品质的影响,选取传统风冷和0、200、400、600 W 4组不同功率超声波辅助冷冻处理牛肉,以鲜肉组为对照,分析其冻结速率、蒸煮损失、解冻损失、嫩度、色差值、水分分布和微观结构等变化情况。结果表明:超声波辅助可以提升牛肉的冻结速率,影响牛肉色泽和水分状态,减轻冷冻过程中肌肉组织结构破坏和品质劣变。当超声波功率为400 W时,牛肉冻结速率最快,且蒸煮损失和解冻损失最低,分别为32.44%和1.66%,剪切力与鲜肉组也最为接近;另外,功率400 W时冷冻牛肉可冻结水质量分数最小,为51.11%;低场核磁分析表明,T21振幅最大,T22振幅变化较小,水分分布也更加均匀;微观结构观察显示,适当的功率超声辅助处理下,能减少冷冻过程对肌纤维及组织网络结构的破坏,从而改善冷冻肉的品质。

关键词：超声辅助浸渍冷冻牛肉冷冻速率肉品质微观结构