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領(lǐng)學(xué)術(shù)科研之先，創(chuàng)食品科技之新

—— 中國食品雜志社

2023年第44卷19期返回列表

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鮮濕甘薯渣水分相態(tài)分布測定及其束水機(jī)制分析

內(nèi)容: 為探究鮮濕甘薯渣的束水機(jī)理，以10 種不同品種鮮濕甘薯渣為研究對象，采用低場核磁共振儀測定鮮濕甘薯渣中水分的相態(tài)分布，分析甘薯渣各相態(tài)水分與主要有機(jī)非水組分之間的相關(guān)性，再結(jié)合酶解實(shí)驗(yàn)進(jìn)行因果關(guān)系驗(yàn)證。結(jié)果表明：10 種鮮濕甘薯渣中存在3～4 種相態(tài)的水分，分別命名為組成水（T21，0.658～2.310 ms）、固定化水（T22，7.055～21.550 ms）、滯化水（T23，377.410～705.480 ms）和自由流動水（T24，705.480～3 764.936 ms）；鮮濕甘薯渣中滯化水含量最高，平均占比93.59%，固定化水含量次之，平均占比5.15%，組成水和自由流動水含量較少，分別占比0.85%、0.41%；鮮濕甘薯渣中主要相態(tài)水分滯化水與果膠、膳食纖維和不溶性膳食纖維含量呈顯著正相關(guān)；鮮濕薯渣經(jīng)果膠酶水解后可排出水量顯著增加，而經(jīng)纖維素酶、半纖維素酶和木質(zhì)素過氧化物酶酶解后的薯渣可排出水量無明顯變化；掃描電子顯微鏡觀察到大部分淀粉顆粒被包裹或束縛于細(xì)胞壁碎片中。此研究可為甘薯渣高效脫水技術(shù)的開發(fā)提供理論依據(jù)。

閱讀量: 133 發(fā)表時(shí)間: 2024-10-15
基于CARS-SPA特征提取的黃水淀粉近紅外光譜定量模型優(yōu)化

內(nèi)容: 為提高白酒固態(tài)發(fā)酵的副產(chǎn)物黃水中淀粉含量預(yù)測模型精度和建模效率。采用傅里葉變換近紅外光譜儀采集黃水光譜信息，利用一階導(dǎo)數(shù)對光譜進(jìn)行預(yù)處理，并結(jié)合偏最小二乘回歸（partial least squares regression，PLSR）建立黃水淀粉定量預(yù)測模型。使用決定系數(shù)（R2）和預(yù)測均方誤差（root mean square error of prediction，RMSEP）評價(jià)模型性能。光譜中含有大量冗余信息，為有效提升黃水淀粉含量檢測精度和優(yōu)化模型效率，將不同特征提取方法的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合，發(fā)現(xiàn)使用競爭性自適應(yīng)重加權(quán)算法（competitive adaptive reweighted sampling，CARS）結(jié)合連續(xù)投影算法（successive projections algorithm，SPA）提取的光譜特征所建立的PLSR模型，相較于未使用特征提取或僅使用單一特征提取所建立的模型均有明顯提升。在單一使用CARS時(shí)，模型的R2為0.965 4，RMSEP為0.201 2%，而結(jié)合SPA后，R2為0.973 8，RMSEP為0.174 8%。此外，光譜維度從2 203 個(gè)減少到了126 個(gè)，不僅提高了預(yù)測精度，也提升了建模效率。本研究提出的方法可作為黃水近紅外定量模型優(yōu)化的有效途徑。

閱讀量: 124 發(fā)表時(shí)間: 2024-10-15
單寧輔色刺葡萄花色苷微膠囊的制備、表征及貯藏穩(wěn)定性

內(nèi)容: 采用單寧輔色結(jié)合微膠囊化的方法實(shí)現(xiàn)刺葡萄花色苷的穩(wěn)態(tài)化。選取不同葡萄糖當(dāng)量（dextrose equivalent，DE）值的麥芽糊精作壁材結(jié)合單寧輔色，采用真空冷凍干燥制備刺葡萄花色苷微膠囊。結(jié)果表明：DE12麥芽糊精包埋單寧輔色花色苷微膠囊（12-輔色微膠囊）的包埋率最高，達(dá)（99.23±0.31）%，其吸濕性和熱穩(wěn)定性也優(yōu)于其他微膠囊，4 種微膠囊的表面形態(tài)均呈玻璃狀結(jié)構(gòu)，經(jīng)輔色的花色苷微膠囊的L*值與a*值較未輔色的高，b*值較未輔色的低。差示掃描量熱分析表明12-輔色微膠囊具有更高熱變性溫度，具有更高的熱穩(wěn)定性；傅里葉變換紅外光譜確認(rèn)了輔色花色苷被麥芽糊精成功包埋。12-輔色微膠囊具有良好的緩釋性能和抗氧化能力，其在模擬胃消化液中花色苷釋放率為（56.84±0.02）%，模擬腸消化液中1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除率（50.15±0.38）%；降解過程符合一級動力學(xué)模型，具有較好的貯藏穩(wěn)定性。同時(shí)，在刺葡萄汁加工應(yīng)用中微膠囊可有效降低巴氏殺菌過程中花色苷的損失。

閱讀量: 207 發(fā)表時(shí)間: 2024-10-15
不同pH值環(huán)境下β-乳球蛋白與咖啡中3 種主要多酚之間的相互作用

內(nèi)容: 利用多光譜學(xué)和分子對接技術(shù)，探究在不同pH值條件下，咖啡中的3 種主要多酚（綠原酸、咖啡酸和阿魏酸）與牛乳中β-乳球蛋白間的非共價(jià)相互作用及對蛋白結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明，在兩種pH值環(huán)境下，3 種咖啡多酚均通過靜態(tài)猝滅有效地猝滅β-乳球蛋白的熒光，在pH 7.4、溫度298 K時(shí)，綠原酸、咖啡酸和阿魏酸對β-乳球蛋白的猝滅常數(shù)（Ksv）分別為6.53×104、3.16×104 L/mol及3.09×104 L/mol，結(jié)合位點(diǎn)數(shù)分別為1.20、1.02和1.14，能量轉(zhuǎn)移效率分別為34.55%、24.56%和21.35%；pH 3.0、溫度298 K時(shí)，Ksv分別為7.18×104、5.24×104 L/mol及7.12×104 L/mol，結(jié)合位點(diǎn)數(shù)為1.28、1.18和1.25，能量轉(zhuǎn)移效率分別提高至34.70%、30.42%和29.65%。在pH 7.4時(shí)，β-乳球蛋白α-螺旋含量降低，β-折疊含量增加；pH 3.0時(shí)，β-折疊含量增加，無規(guī)卷曲含量降低。分子對接結(jié)果表明，3 種多酚主要通過氫鍵和范德華力以及疏水相互作用結(jié)合在β-乳球蛋白的疏水口袋。本研究初步揭示不同pH值條件下咖啡乳飲料中β-乳球蛋白和綠原酸、咖啡酸及阿魏酸間的相互作用機(jī)制。

閱讀量: 166 發(fā)表時(shí)間: 2024-10-15
干制、儲存條件及模擬消化對龍眼干中5-羥甲基糠醛含量的影響

內(nèi)容: 為探究龍眼干在加工、儲存過程中5-羥甲基糠醛（5-hydroxymethylfurfural，5-HMF）的生成規(guī)律及安全性，測定不同溫度干制、儲存過程中龍眼干5-HMF含量的變化，以及干制過程中還原糖、總酸、總游離氨基酸和褐變度的變化，并分析各種變化之間的相關(guān)性；然后通過體外模擬消化實(shí)驗(yàn)及腸道上皮細(xì)胞模型對其進(jìn)行安全性分析。結(jié)果表明：隨著干制溫度的上升，5-HMF在干制溫度大于85 ℃時(shí)顯著升高（P＜0.05），5-HMF含量與總酸含量和褐變度呈正相關(guān)，與總游離氨基酸及還原糖含量呈負(fù)相關(guān)；龍眼干在冷藏（4 ℃）、常溫（25 ℃）、高溫（37 ℃）儲存條件下，5-HMF隨儲存時(shí)間延長先上升后下降，不同條件下的增長趨勢不同，其中25 ℃條件下最快開始下降且總體含量較低；龍眼干中的5-HMF含量在口腔消化階段短暫升高，在胃、腸消化階段顯著降低；龍眼干水提液能抑制5-HMF的吸收，且對于24 mmol/L 5-HMF的Caco-2細(xì)胞毒性有一定的抵消作用。結(jié)果說明，優(yōu)化龍眼干的干制和儲存條件能夠降低5-HMF的含量；正常食用的情況下，人體消化道能降低龍眼干中5-HMF，提高其食用安全性。

閱讀量: 141 發(fā)表時(shí)間: 2024-10-15
紅曲糟抗熱肽的制備及其對釀酒酵母熱激氧化耐受性的影響

內(nèi)容: 制備紅曲糟抗熱肽，研究其對釀酒酵母抵御熱激氧化行為的影響。以釀酒酵母熱激存活率為指標(biāo)，篩選蛋白酶，通過抗熱肽得率優(yōu)化酶解條件，對抗熱肽進(jìn)行質(zhì)譜和抗氧化能力分析，通過磷酸戊糖通路基因表達(dá)、胞內(nèi)輔酶、谷胱甘肽（glutathione，GSH）以及活性氧自由基（reactive oxygen species，ROS）含量分析，從抗氧化角度探索抗熱肽對釀酒酵母的熱保護(hù)作用。結(jié)果表明，紅曲糟抗熱肽最佳酶解工藝為：紅曲糟蛋白和水固液比1∶10（m/m）、復(fù)合蛋白酶酶解、溫度50 ℃、時(shí)間3 h、加酶量3 000 U/g、pH 8.5，該條件下抗熱肽得率62.44%，釀酒酵母熱激存活率73.97%，較純水組提高了22.76%。序列鑒定表明，豐度前20的肽段中16 條肽段的疏水氨基酸占比50%以上。抗熱肽1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基半數(shù)清除量為4.53 mg/mL，2,2′-聯(lián)氮雙(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)陽離子自由基半數(shù)清除量為1.82 mg/mL，具有抗氧化活性。同時(shí)，抗熱肽通過上調(diào)磷酸戊糖途徑的基因表達(dá)量，提升NADH激酶活性，促進(jìn)還原型輔酶II的轉(zhuǎn)化，使GSH含量提高4.74 倍，胞內(nèi)ROS水平與熱激前釀酒酵母基本保持一致，從而有效提高了釀酒酵母抵御熱激氧化脅迫的能力。

閱讀量: 125 發(fā)表時(shí)間: 2024-10-15
醬油曲發(fā)酵過程中微生物群落演替及其與揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的相關(guān)性

內(nèi)容: 為提高制曲技術(shù)、穩(wěn)定醬油曲品質(zhì)，本研究采用高通量測序技術(shù)和頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)解析醬油曲發(fā)酵過程中微生物群落的演替情況，動態(tài)監(jiān)測總酸、水分、蛋白酶、糖化酶、淀粉酶及揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化情況，并探究微生物群落演替與風(fēng)味物質(zhì)的潛在相關(guān)關(guān)系。結(jié)果表明，相對豐度大于1%的細(xì)菌有威斯氏菌屬（Weissella）、葡萄球菌屬（Staphylococcus）、乳桿菌屬（Lactobacillus）等10 個(gè)屬，真菌有柯達(dá)酵母菌屬（Kodamaea）、曲霉屬（Aspergillus）、假絲酵母菌屬（Candida）3 個(gè)屬，其中Weissella、Kodamaea、Aspergillus在整個(gè)發(fā)酵階段中均占主導(dǎo)優(yōu)勢。隨著發(fā)酵時(shí)間的延長，水分含量降低，總酸含量、蛋白酶、淀粉酶和糖化酶活力則增加；揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)總含量呈上升趨勢，成曲48 h達(dá)到4 381.31 μg/100 g。相關(guān)性分析結(jié)果顯示W(wǎng)eissella、Lactobacillus和Kodamaea等優(yōu)勢微生物影響了蛋白酶、糖化酶、淀粉酶的活力，對醇類、醛類、酯類、酸類、吡嗪類等多種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的形成有重要的影響。本研究為醬油曲品質(zhì)的提高、制曲技術(shù)的發(fā)展提供了科學(xué)依據(jù)和理論基礎(chǔ)。

閱讀量: 135 發(fā)表時(shí)間: 2024-10-15
嗜黏蛋白阿克曼氏菌ONE對高膽固醇血癥小鼠的改善效果

內(nèi)容: 研究嗜黏蛋白阿克曼氏菌ONE（Akkermansia muciniphila ONE，AKK ONE）對高膽固醇飲食小鼠的改善作用。對高膽固醇飲食小鼠灌胃AKK ONE 4 周后發(fā)現(xiàn)，AKK ONE能夠改善高膽固醇血癥小鼠的血脂水平，顯著降低高膽固醇血癥小鼠血清和肝臟總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇含量，升高高密度脂蛋白膽固醇含量，改善肝臟損傷，降低血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶和總膽酸水平，改善空腹血糖水平和葡萄糖耐量。進(jìn)一步腸道菌群和代謝物分析顯示，AKK ONE顯著增加了小鼠腸道內(nèi)Faecalibaculum、Oscillospira、Bacteroides、Akkermansia的豐度，增加了短鏈脂肪酸（short-chain fatty acids，SCFAs）包括乙酸、異丁酸、戊酸的含量，調(diào)節(jié)了腸道內(nèi)膽汁酸（bile acids，BAs）尤其是次級BAs的組成。總之，AKK ONE通過調(diào)節(jié)腸道菌群豐度，尤其增加是產(chǎn)SCFAs的菌群，進(jìn)而增加SCFAs含量，增強(qiáng)膽固醇向BAs的轉(zhuǎn)化，進(jìn)而改善高膽固醇飲食所引起的高膽固醇血癥。本研究探討了下一代益生菌與腸道菌群、代謝物之間的相互關(guān)系，為AKK ONE改善高膽固醇血癥方面的潛在應(yīng)用提供了參考依據(jù)。

閱讀量: 194 發(fā)表時(shí)間: 2024-10-15
發(fā)酵枸杞多糖對D-半乳糖致衰老模型小鼠腸道的保護(hù)作用

內(nèi)容: 目的：探究發(fā)酵枸杞多糖（fermented Lycium barbarum polysaccharide，F(xiàn)LBP）對衰老模型小鼠腸道的保護(hù)作用。方法：通過長時(shí)間連續(xù)頸背部皮下注射1 000 mg/（kg mb?d）D-半乳糖建立小鼠衰老模型，再灌胃低（150 mg/（kg mb?d））、高（300 mg/（kg mb?d））劑量的FLBP。10 周后，對小鼠體質(zhì)量、臟器指數(shù)、血清中炎癥損傷標(biāo)志物及抗炎指標(biāo)，包括腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白細(xì)胞介素（interleukin，IL）-1β、IL-6、IL-10水平、小鼠腸道通透性、腸屏障損傷標(biāo)志物脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）和脂多糖結(jié)合蛋白（lipopolysaccharide binding protein，LBP）含量、結(jié)腸組織結(jié)構(gòu)、結(jié)腸黏蛋白2（Mucin 2，MUC2）表達(dá)、腸道菌群組成及短鏈脂肪酸（short-chain fatty acids，SCFAs）含量進(jìn)行檢測并分析。結(jié)果：高劑量FLBP具有拮抗D-半乳糖誘導(dǎo)引起的小鼠生長遲緩、胸腺萎縮的作用，可降低模型組血清中TNF-α、IL-1β、IL-6水平，顯著提高IL-10水平（P＜0.05）。此外，F(xiàn)LBP顯著改善小鼠結(jié)腸屏障損傷，具體表現(xiàn)為腸道通透性和血清LPS、LBP水平顯著下降（P＜0.05），結(jié)腸組織結(jié)構(gòu)改變，MUC2分泌顯著增加（P＜0.05）。同時(shí)，F(xiàn)LBP可以調(diào)節(jié)腸道菌群組成，包括改變菌群α、β多樣性，增加有益菌norank_f_Muribaculaceae、乳酸桿菌相對豐度，減少有害菌Atopostipes、Jeotgalicoccus的相對豐度，上調(diào)糞便中乙酸、丙酸、戊酸、異丁酸含量（P＜0.05）。結(jié)論：FLBP在高劑量條件下可降低血清促炎癥細(xì)胞因子水平，增強(qiáng)小鼠抗炎活性。這可能與改善小鼠結(jié)腸屏障功能、調(diào)節(jié)腸道菌群組成、提高腸道內(nèi)有益SCFAs有關(guān)。本研究可為FLBP應(yīng)用于有助于腸道健康的功能性食品提供理論參考。

閱讀量: 152 發(fā)表時(shí)間: 2024-10-15
海灣扇貝抗氧化肽對酒精性肝損傷的保護(hù)作用

內(nèi)容: 目的：探究海灣扇貝肽的抗氧化作用以及對乙醇誘導(dǎo)的酒精性肝損傷小鼠的保護(hù)作用及機(jī)制。方法：采用兩步酶解和膜分離制備低分子質(zhì)量海灣扇貝肽，通過體外抗氧化實(shí)驗(yàn)以及超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、乙醇脫氫酶（alcohol dehydrogenase，ADH）激活率實(shí)驗(yàn)評價(jià)其體外抗氧化性以及促進(jìn)乙醇代謝潛力；通過急性酒精中毒模型小鼠，測定其血清中丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（alanine aminotransferase，ALT）、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（aspartate aminotransferase，AST）活力，肝臟中ADH、乙醛脫氫酶（acetaldehyde dehydrogenase，ALDH）、谷胱甘肽過氧化酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）、過氧化氫酶（catalase，CAT）、SOD活力及丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量，評價(jià)其對小鼠酒精性肝損傷的保護(hù)作用及機(jī)制。采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜（liquid chromatography-tandem mass spectrometry，LC-MS/MS）法分析多肽序列，通過PeptideRanker工具和AnOxPePred 1.0工具進(jìn)行多肽的潛在生物活性預(yù)測，并將抗氧化活性最強(qiáng)的肽段與ALDH進(jìn)行分子對接分析。結(jié)果：所制得海灣扇貝活性肽分子質(zhì)量在200～1 000 Da的肽段占比為70.38%，抗氧化氨基酸占總氨基酸含量的68.75%。體外實(shí)驗(yàn)顯示，海灣扇貝肽1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基和羥自由基清除率的半抑制濃度（half maximal inhibitory concentration，IC50）值分別為19.43 mg/mL和4.53 mg/mL，亞鐵離子螯合能力的IC50值為2.19 mg/mL；在海灣扇貝酶解液質(zhì)量濃度為5 mg/mL時(shí)，SOD和ADH激活率分別為19.83%和18.18%，顯示出良好的抗氧化活性和解酒潛力。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，海灣扇貝肽能顯著降低小鼠血清中ALT、AST水平，顯著提升ADH、ALDH、GSH-Px、SOD和CAT活力，并顯著降低MDA含量。利用PeptideRanker工具和AnOxPePred 1.0工具對鑒定出的44 條多肽進(jìn)行篩選，有6 條達(dá)到分子對接篩選的標(biāo)準(zhǔn)，分子對接發(fā)現(xiàn)其與ALDH均具有強(qiáng)烈的結(jié)合能力，其中DQPHFPF和YSTHPHF、ALDH之間分別形成了7、3 個(gè)氫鍵，可以通過與ALDH發(fā)生分子相互作用激活其活性。結(jié)論：本研究為海灣扇貝肽在解酒護(hù)肝產(chǎn)品中的應(yīng)用提供了理論參考。

閱讀量: 164 發(fā)表時(shí)間: 2024-10-15

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