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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

2020年第41卷07期返回列表

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發(fā)酵食品中微生物相互作用與風(fēng)味品質(zhì)塑造的研究進(jìn)展

內(nèi)容: 發(fā)酵食品風(fēng)味和品質(zhì)的形成離不開微生物的參與，微生物作為發(fā)酵過程的核心驅(qū)動力，通過生長、繁殖，特別是復(fù)雜的種內(nèi)或種間相互作用，促進(jìn)了發(fā)酵過程的順利進(jìn)行，并產(chǎn)生了豐富的營養(yǎng)成分和獨特的風(fēng)味物質(zhì)。發(fā)酵食品中微生物的群落演替和個體貢獻(xiàn)已有大量研究，近年來，微生物的相互作用開始逐漸成為研究的重點。本文綜述了微生物塑造發(fā)酵食品風(fēng)味的核心機(jī)制，重點介紹群體感應(yīng)調(diào)控微生物的代謝活動和群體行為以及營養(yǎng)交互作用推動微生物群落的構(gòu)建，并剖析了發(fā)酵過程中不同相互作用關(guān)系（互利共生、偏利共生、偏害共生、競爭關(guān)系）對發(fā)酵食品風(fēng)味的積極影響。最后總結(jié)了當(dāng)前面臨的問題和挑戰(zhàn)，旨在為進(jìn)一步研究微生物相互作用對發(fā)酵食品風(fēng)味的影響提供參考。

閱讀量: 196 發(fā)表時間: 2025-03-19
高產(chǎn)脂肪酶乳酸菌的篩選及其對切達(dá)干酪內(nèi)酯類化合物形成的影響

內(nèi)容: 本研究從傳統(tǒng)發(fā)酵食品中篩選產(chǎn)脂肪酶乳酸菌，結(jié)合干酪漿快速成熟模型得到產(chǎn)內(nèi)酯化合物性能較好的乳酸菌，將其作為附屬發(fā)酵劑應(yīng)用于切達(dá)干酪的制備，采用感官評價、氣相色譜-質(zhì)譜（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）聯(lián)用技術(shù)比較添加產(chǎn)脂肪酶乳酸菌的附屬發(fā)酵劑和未添加附屬發(fā)酵劑干酪在4、10、14 ℃成熟過程中（150 d）風(fēng)味品質(zhì)及內(nèi)酯化合物含量的變化規(guī)律。結(jié)果表明，產(chǎn)脂肪酶乳酸片球菌4D和格氏乳球菌Y3具有較好的產(chǎn)內(nèi)酯性能。經(jīng)感官評價發(fā)現(xiàn)，與未添加附屬發(fā)酵劑的切達(dá)干酪相比，添加乳酸片球菌4D的干酪在10、14 ℃成熟90 d時分別具有香氣強(qiáng)度最高的奶香味、果香。添加格氏乳球菌Y3的干酪在14 ℃成熟120 d具有最高的奶香味香氣強(qiáng)度值。利用GC-MS技術(shù)共鑒定出4 種內(nèi)酯類化合物，添加乳酸片球菌4D和格氏乳球菌Y3的切達(dá)干酪在3 種恒溫條件下成熟時，δ-癸內(nèi)酯和δ-十二內(nèi)酯的含量均高于未添加附屬發(fā)酵劑的切達(dá)干酪，且能夠促進(jìn)δ-辛內(nèi)酯的形成。此外，僅在格氏乳球菌Y3發(fā)酵的切達(dá)干酪中鑒定出γ-丁內(nèi)酯。通過探究干酪成熟溫度和時間對內(nèi)酯形成的影響，發(fā)現(xiàn)在14 ℃條件下干酪的成熟效果最好，添加乳酸片球菌4D的切達(dá)干酪在90 d時總內(nèi)酯含量達(dá)到最高，添加格氏乳球菌Y3的切達(dá)干酪則是在120 d時達(dá)最高。

閱讀量: 125 發(fā)表時間: 2025-03-19
多胺修飾大豆分離蛋白-氧化石墨烯復(fù)合氣凝膠構(gòu)筑及其高效去除糖精機(jī)制解析

內(nèi)容: 為解決人工甜味劑作為一種新型污染物引起的食品安全隱患與環(huán)境危害問題，本研究利用聚乙烯亞胺改性大豆分離蛋白（soy protein isolate，SPI）層插氧化石墨烯（graphene oxide，GO）構(gòu)筑環(huán)境友好型生物質(zhì)基氣凝膠（PSPI-GO），以高效去除水體中典型人工甜味劑——糖精（saccharin，SAC）。PSPI-GO對SAC的平衡吸附容量為293 mg/g，對應(yīng)去除率達(dá)91%。系列表征結(jié)合吸附實驗結(jié)果表明，PSPI-GO具有豐富的多孔結(jié)構(gòu)及優(yōu)異的可再生性能。多重量子化學(xué)理論計算（靜電勢、前沿分子軌道、獨立梯度模型和Hirshfeld表面）進(jìn)一步揭示靜電吸引力、氫鍵鍵合和分子間相互作用主導(dǎo)吸附過程的進(jìn)行。這項工作不僅可實現(xiàn)生物質(zhì)的高值化利用，還可為高效清除SAC提供新途徑。同時，宏觀傳質(zhì)機(jī)制解析耦聯(lián)多重量子化學(xué)計算可視化吸附機(jī)制的研究策略可為闡明分子間深層次吸附行為提供新視角。

閱讀量: 202 發(fā)表時間: 2025-03-19
基于熒光光譜法分子動力學(xué)模擬探究葛根素與β-乳球蛋白的結(jié)合機(jī)制

內(nèi)容: 本實驗通過熒光光譜法、分子對接技術(shù)、分子動力學(xué)模擬對葛根素（puerarin，PUE）與β-乳球蛋白（β-lactoglobulin，β-lg）的結(jié)合機(jī)制進(jìn)行探究。熒光光譜分析結(jié)果表明，PUE通過靜態(tài)猝滅有效猝滅了β-lg的熒光，在25、35、45 ℃條件下的結(jié)合常數(shù)分別為7.24×104、1.34×105、2.18×105 L/mol，結(jié)合位點數(shù)分別為1.02、1.18、1.15，因此可知只有一個或一類結(jié)合位點。同步熒光和三維熒光光譜分析結(jié)果表明PUE與β-lg結(jié)合過程中導(dǎo)致β-lg的微環(huán)境極性增加，疏水作用力減弱。分子對接結(jié)果顯示PUE結(jié)合在β-lg的疏水腔內(nèi)，與β-lg的6 個氨基酸殘基形成疏水作用力，5 個氨基酸殘基形成短氫鍵。分子動力學(xué)結(jié)果顯示復(fù)合物中β-lg的均方根誤差（root mean square deviation，RMSD）、回旋半徑、溶劑可及表面積分別為（0.17±0.02）nm、（1.47±0.01）nm、（88.94±2.05）nm2，游離的β-lg RMSD、回旋半徑、溶劑可及表面積分別為（0.22±0.03）nm、（1.48±0.01）nm、（90.09±1.73）nm2，此外復(fù)合物中β-lg的均方根波動值同樣低于游離的β-lg，表明PUE/β-lg復(fù)合物在分子層面有更好的穩(wěn)定性。本研究初步揭示了PUE和β-lg的結(jié)合機(jī)制，對于增加PUE的生物利用度有一定的參考意義。

閱讀量: 173 發(fā)表時間: 2025-03-19
肽Tyr-Pro-Ile-Trp（YPIW）對α-葡萄糖苷酶的抑制機(jī)理及其穩(wěn)定性

內(nèi)容: 為探討一條新型生物活性肽Tyr-Pro-Ile-Trp（YPIW）對α-葡萄糖苷酶的抑制作用，采用多種分析方法（包括酶抑制動力學(xué)、紫外吸收光譜和傅里葉變換紅外光譜）對其抑制機(jī)理進(jìn)行深入研究，并通過穩(wěn)定性及細(xì)胞毒性實驗進(jìn)一步研究YPIW的相關(guān)性質(zhì)。結(jié)果表明，YPIW對α-葡萄糖苷酶的抑制作用顯著（半數(shù)抑制濃度（half maximal inhibitory concentration，IC50）＝1.03 mmol/L），與阿卡波糖（IC50＝1.08 mmol/L）的作用效果接近。在混合型競爭模式下，YPIW能夠可逆地抑制α-葡萄糖苷酶活性，并更傾向于與游離的α-葡萄糖苷酶結(jié)合。紫外和紅外光譜顯示YPIW與α-葡萄糖苷酶發(fā)生了相互作用，YPIW可能改變了酶的構(gòu)象，從而降低了酶的催化活性。穩(wěn)定性實驗結(jié)果表明，在低溫或酸性環(huán)境中，YPIW能夠保持較好的活性，并對胃腸道具有一定耐受度。此外，YPIW在0～1 mmol/L濃度范圍內(nèi)對HepG2細(xì)胞無明顯毒性作用。綜上，YPIW是一條新發(fā)現(xiàn)的α-葡萄糖苷酶抑制肽，其對α-葡萄糖苷酶的抑制作用及穩(wěn)定性研究可為開發(fā)新的降血糖功能肽提供理論基礎(chǔ)。

閱讀量: 198 發(fā)表時間: 2025-03-19
精氨酸對微波場下低鹽鱘魚肌原纖維蛋白預(yù)凝膠化的影響

內(nèi)容: 為探究精氨酸（Arg）對微波場下低鹽肌原纖維蛋白預(yù)凝膠化的影響，利用200 W微波分別在不同Arg濃度條件下加熱肌原纖維蛋白1、3 min和5 min（＜40 ℃），對該加熱過程中肌原纖維蛋白的理化特性、結(jié)構(gòu)特性、分子間作用力和形態(tài)學(xué)特性進(jìn)行研究。結(jié)果表明，肌原纖維蛋白溶液的溶解度隨微波時間的延長而降低，且在相同的微波時間下，適宜濃度的Arg能夠顯著提高其溶解度（P＜0.05）。在微波處理5 min時，隨Arg濃度的增加肌原纖維蛋白濁度顯著降低（P＜0.05）。肌原纖維蛋白粒徑隨Arg濃度的增加而減小；且通過原子力顯微鏡觀察到Arg抑制了微波加熱過程中較大蛋白聚集簇的形成。未添加Arg溶液的肌原纖維蛋白經(jīng)微波加熱3 min，其離子鍵和氫鍵含量顯著降低，疏水相互作用和二硫鍵含量顯著增加（P＜0.05）；40 mmol/L Arg抑制了蛋白分子間的離子鍵和疏水相互作用，增強(qiáng)了氫鍵和二硫鍵的貢獻(xiàn)。分子動力學(xué)模擬結(jié)果顯示，300 K模擬系統(tǒng)中Arg與肌球蛋白結(jié)合后，均方根偏差約從0.52 nm增大至5.85 nm；Arg-肌球蛋白復(fù)合物與肌球蛋白自身相比具有較高的回旋半徑。以上結(jié)果表明，Arg促進(jìn)了低鹽條件下肌原纖維蛋白聚集體的解聚，使其在微波場下的聚集特征由原來以較大蛋白簇為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐暂^小顆粒為主；此外，肌球蛋白的結(jié)構(gòu)緊密性因Arg的結(jié)合而下降，蛋白構(gòu)象更加松散，為其在后續(xù)凝膠增強(qiáng)階段的進(jìn)一步交聯(lián)提供充足的儲備條件。

閱讀量: 133 發(fā)表時間: 2025-03-19
共價修飾時間對乳鐵蛋白-表沒食子兒茶素沒食子酸酯復(fù)合物結(jié)構(gòu)及成骨活性的影響

內(nèi)容: 為通過利用營養(yǎng)素間的相互作用提升乳鐵蛋白（lactoferrin，LF）在健康領(lǐng)域的應(yīng)用價值，本研究引入表沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG），探索其與LF共價結(jié)合的潛力，旨在提升LF的生物活性并降低生產(chǎn)成本。采用圓二色光譜、傅里葉變換紅外光譜、內(nèi)源性熒光光譜、拉曼光譜、差示掃描量熱等技術(shù)，研究共價作用時間對LF-EGCG復(fù)合物結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性及成骨活性的影響。結(jié)果表明，當(dāng)EGCG與LF共價結(jié)合0.5 h時，LF的二級結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變化，復(fù)合物的表面疏水性顯著降低（1 304.00，相比LF下降約85.03%）。在復(fù)合物中蛋白質(zhì)量濃度為100 μg/mL條件下，LF-EGCG復(fù)合物能夠顯著促進(jìn)成骨細(xì)胞增殖（24 h增殖率提升至1.43）并增強(qiáng)堿性磷酸酶活性（處理7 d增加至15.27 U/g，相比對照組提高56.61%）。本研究可為LF的功能化改性提供新的思路，并為其在骨健康領(lǐng)域的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

閱讀量: 131 發(fā)表時間: 2025-03-19
谷朊粉添加量對擠壓蕎麥-紅小豆復(fù)合面條品質(zhì)的影響

內(nèi)容: 為解決雜糧面條煮熟糊湯問題，本實驗研究不同添加量的谷朊粉對擠壓膨化蕎麥-紅小豆復(fù)合面條品質(zhì)特性的影響。結(jié)果顯示，谷朊粉添加量的增多顯著延長了復(fù)合面條的最佳烹飪時間，顯著降低了蒸煮損失率和吸水率，提高了面條的蒸煮特性，解決了復(fù)合面條煮熟后的糊湯問題。谷朊粉的添加改善了面條的質(zhì)構(gòu)特性。掃描電鏡、傅里葉變換紅外光譜、X射線衍射分析結(jié)果表明，谷朊粉能夠促進(jìn)蕎麥-紅小豆復(fù)合面條內(nèi)部多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成，使得面條內(nèi)部淀粉的非晶體結(jié)構(gòu)向晶體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，減少水分子的滲入，這印證了復(fù)合面條最佳蒸煮時間延長的現(xiàn)象。電子舌分析結(jié)果表明在復(fù)合面條中添加谷朊粉能夠顯著降低復(fù)合面條的酸味和苦味，顯著提高鮮味和豐富度。本研究可為谷朊粉在雜糧制品中的開發(fā)利用提供理論參考，也為進(jìn)一步改善和提升雜糧面條的品質(zhì)提供新思路。

閱讀量: 184 發(fā)表時間: 2025-03-19
三贊膠對玉米變性淀粉糊化、流變特性及微觀結(jié)構(gòu)的影響

內(nèi)容: 本實驗通過糊化特性分析、流變學(xué)分析、質(zhì)構(gòu)剖面分析、掃描電鏡觀察等手段，研究三贊膠對玉米變性淀粉糊化、流變特性及微觀結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明，隨著三贊膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，混合體系的峰值黏度、谷值黏度、最終黏度及糊化溫度均增加，三贊膠與玉米變性淀粉間存在著一定的協(xié)同增稠作用。三贊膠與玉米變性淀粉混合體系發(fā)生剪切稀化，具有假塑性流體特性。NaCl的加入增加了混合體系黏度，NaCl濃度和pH值的調(diào)整不會改變混合體系的假塑性流體特性。三贊膠可以增加玉米變性淀粉的中值粒徑D50和凝膠強(qiáng)度，當(dāng)調(diào)整體系pH值為4.0時，混合體系的D50減小、凝膠強(qiáng)度增加；加入NaCl溶液且pH 4.0時，混合體系的D50和凝膠強(qiáng)度隨著NaCl濃度的增加而減小。與單獨的玉米變性淀粉凝膠相比，添加三贊膠后混合體系微觀結(jié)構(gòu)的孔洞變得更均勻，將混合體系pH值調(diào)至4.0，凝膠孔洞略微變小，加入0.10 mol/L NaCl溶液且pH 4.0時，凝膠孔洞明顯變小。

閱讀量: 198 發(fā)表時間: 2025-03-19
新疆雙峰駝乳乳清蛋白的乳化特性

內(nèi)容: 本實驗以駝乳乳清蛋白（camel whey protein，CWP）和牛乳乳清蛋白（bovine whey protein，BWP）為研究對象，對比分析不同水相與油相比例（8∶2、7∶3、5∶5、3∶7、2∶8，V/V）條件下乳液的乳化活性及乳化穩(wěn)定性動態(tài)變化規(guī)律。結(jié)果表明，油相體積分?jǐn)?shù)的增加使得兩種蛋白穩(wěn)定的乳液乳化活性及乳化穩(wěn)定性均顯著增加，當(dāng)油相體積分?jǐn)?shù)≥70%，乳液不再分層。在相同水相與油相比例下，CWP穩(wěn)定的Pickering乳液乳化活性及乳化穩(wěn)定性優(yōu)于BWP，CWP穩(wěn)定的Pickering乳液具有更小的液滴粒徑尺寸（（722.41±77.91）nm，油相體積分?jǐn)?shù)為30%），所帶Zeta電位絕對值高于30 mV（（33.58±0.15）mV，油相體積分?jǐn)?shù)為20%），其乳化穩(wěn)定性相較于BWP穩(wěn)定乳液提升約2 倍以上。本研究表明CWP可作為優(yōu)質(zhì)乳化劑穩(wěn)定Pickering乳液并應(yīng)用于功能性駝乳食品的開發(fā)。

閱讀量: 265 發(fā)表時間: 2025-03-19

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