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基于京尼平交联大豆蛋白淀粉样纤维-壳寡糖纳米颗粒的Pickering乳液构建及其稳定机制研究
在食品、医药和化妆品工业中,Pickering乳液因其由胶体颗粒不可逆吸附在油水或气水界面而形成的高稳定性体系备受关注。与传统乳化剂相比,颗粒稳定剂具有更高的解吸能垒,可有效抑制奥斯特瓦尔德熟化和聚结现象。然而,无机纳米颗粒(如二氧化硅、碳酸钙)虽被广泛研究,但其生物相容性和食品安全性限制了在可食用乳液中的应用。因此,开发食品级胶体颗粒(如蛋白质/多糖基颗粒)作为乳化剂成为研究热点。大豆蛋白淀粉样纤维(Soy protein amyloid fibrils, SAFs)是通过大豆分离蛋白(Soy protein isolate, SPI)在特定条件(主要是加热和pH调节)下经过可控变性和自组装
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高浓度CO2与乙烯脱涩处理对'清道板栗'和'大丰'柿子靶向代谢物及抗氧化活性的影响研究
柿子作为传统水果,根据单宁细胞特性可分为甜柿和涩柿两大类。涩柿果实成熟时仍含有大量可溶性单宁,食用时会产生强烈的涩感,严重影响消费者的接受度。因此,采后脱涩处理成为涩柿产业发展的关键技术环节。目前常用的脱涩方法包括高浓度CO2处理、乙烯催熟、酒精处理等,但这些处理方式会对果实的理化特性、营养品质和代谢谱产生复杂影响。特别是关于不同脱涩处理对柿子关键代谢物和抗氧化活性系统影响的研究仍较为缺乏。为系统解析脱涩处理对柿子品质形成的影响机制,韩国江原国立大学智能农业交叉学科项目的Min Woo Baek、Shimeles Tilahun等研究人员在《LWT》发表论文,以韩国主栽涩柿品种'清道板栗'(C
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基于天然低共熔溶剂(NADES)的金盏花叶黄素绿色提取工艺优化及其食品添加剂开发研究
全球食品安全报告指出,每年全球十分之一的人口因食用受污染食品而患病。合成染料或人工着色剂作为常见食品添加剂,可能导致儿童自闭症谱系障碍(ASD)、注意力缺陷多动障碍(ADHD)、神经毒性、成人肥胖等多种健康问题。随着对可持续发展目标认识的加深,开发环境友好、成本效益高且涉及废物增值的技术需求日益增长。天然色素如花青素(红至蓝色)、类胡萝卜素(黄至橙色)和甜菜碱(红和黄)成为合成染料的安全替代品,但这些色素在恶劣环境中易降解。类胡萝卜素还具有抗氧化活性、预防癌症、心血管疾病和眼部健康疾病等多种健康益处。金盏花(Tagetes erecta L.)通常呈黄色或橙色,富含β-胡萝卜素和叶黄素等类胡萝
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超声辅助碱化湿磨技术提升玉米粉加工特性及鲜湿玉米-小麦面条品质的研究
玉米作为全球最重要的粮食作物之一,在中国年产量已达2.95亿吨,位居粮食作物首位。虽然玉米富含淀粉(约70%)、蛋白质(8-14%)和多种生物活性物质,但直接用于食品加工的比例不足10%。这主要源于玉米粉存在成型困难、加工适应性差和食用品质不佳等技术瓶颈,严重限制了其在主食化应用中的潜力。传统玉米制粉工艺主要包括干法粉碎(DM)、半干法粉碎(SDM)和湿法粉碎(WM)。其中湿法粉碎虽能获得细腻粉质,但需长达8-14小时的浸泡过程,效率低下。源自拉丁美洲的碱化湿磨技术(Nixtamalization wet milling, NWM)通过氢氧化钙(Ca(OH)2)溶液处理玉米,可缩短浸泡时间并提
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冷休克处理通过多机制协同抑制代谢与氧化,显著延长生鱼片货架期与感官品质
生食鱼片(Sashimi)作为一种古老的饮食传统,早在用火烹饪之前就已存在,如今因其能够最大程度保留食材的营养与原始风味而备受推崇。然而,生鱼片在加工和贮藏过程中极易出现质地软化、腥味加重和微生物腐败等问题,导致货架期短、食用安全风险高。长期以来,厨师们常在侍客前将鱼片短暂浸入冰水,以提升其口感和外观,这一经验性做法被称为“冰魔法”,但其背后的科学机制却一直未被系统揭示。尽管低温处理(冷休克)在果蔬采后保鲜中应用广泛,可通过诱导冷应激反应、抑制呼吸代谢和酶活性来延长货架期,但由于动物组织细胞更脆弱、代谢崩溃更快,该技术在动物源性食品尤其是水产品中的应用仍十分有限。生鱼片却是一个例外——加工后多
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玉米醇溶蛋白(zein)与DATEM协同提升藜麦无麸质面包品质与营养特性的机制研究
随着乳糜泻发病率的上升和健康饮食意识的增强,无麸质食品市场需求持续增长。藜麦(Chenopodium quinoa Willd.)因其高蛋白、均衡氨基酸和丰富生物活性物质被联合国粮农组织列为十大营养食品之一,是制作无麸质面包的理想原料。然而,藜麦粉缺乏麸质蛋白,导致面团难以形成稳定的三维网络结构,存在持气性差、质地干燥易碎等问题。传统解决方案多依赖淀粉凝胶化,但其弹性不足和快速回生特性限制了产品品质。近年来,玉米醇溶蛋白(zein)因其在玻璃化转变温度(Tg)以上可形成类麸质黏弹性网络的能力受到关注,但其网络依赖静态疏水相互作用,存在刚性过强、延展性不足的缺陷,且与亲水性淀粉颗粒易发生界面相分
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靶向铜绿假单胞菌生物膜:新型核酸适配体的筛选及其结合蛋白的鉴定与互作机制解析
在微生物的世界里,细菌们常常不会"单打独斗",而是选择组建一个名为"生物膜"的精密社区。这种由细菌细胞和胞外聚合物(EPS)构成的结构化群落,就像是细菌们的"堡垒",能够显著增强其对消毒剂、抗生素和恶劣环境的耐受能力。其中,铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)作为一种常见的水生生物膜产生病原体,不仅广泛存在于水、土壤和空气中,还能感染鱼虾等水生生物,更是常见的食品腐败菌,可引起水产品的腐败变质。铜绿假单胞菌通过群体感应调节EPS分泌,形成致密的多糖-蛋白质生物膜,显著增强其环境适应性、应激抗性和感染率。传统的β-内酰胺类和氟喹诺酮类抗生素虽能抑制浮游细菌,但对细菌生物膜
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基于机器学习的海藻酸钠-瓜尔胶-果胶复合可食膜优化及其对草莓货架期延长的机理研究
草莓(Fragaria x ananassa)作为全球广受欢迎的水果,因其甜美的口感和丰富的营养价值而备受青睐。这些娇嫩的水果富含维生素C、酚类化合物和花青素等生物活性物质,具有抗氧化和抗突变特性。然而,草莓采后寿命极短,在温暖潮湿环境下尤其容易快速变质,表现为质地软化、颜色褪变、营养流失和微生物滋生。这个问题在热带和亚热带地区尤为突出,因为这些地区往往缺乏完善的冷链基础设施,导致采后损失严重且能源消耗巨大。为应对这一挑战,可食性生物聚合物涂层技术应运而生。这类涂层能在水果表面形成半透性屏障,有效抑制水分蒸发、气体交换和微生物生长,从而延缓成熟和腐败过程。在众多成膜材料中,海藻酸钠(algin
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褪黑素调控角质层蜡质、细胞壁和酚类代谢提升采后葡萄品质的新机制
葡萄作为全球重要的经济作物,以其独特风味和丰富的功能性成分备受青睐。然而由于其皮薄汁多、采后生理活动旺盛,在贮藏过程中极易出现软化、褐变、品质下降等问题,给产业发展带来巨大挑战。特别是"红地球"等鲜食葡萄品种,采后品质维持更是行业难题。传统的低温贮藏虽然能延缓衰老,但无法完全抑制品质劣变过程,迫切需要寻找安全有效的保鲜技术。以往研究表明,褪黑素(Melatonin, MT)作为一种天然植物生长调节剂,在调控果实采后生理过程方面表现出巨大潜力。它能够抑制呼吸速率和乙烯生成,延缓果实衰老,同时激活抗氧化系统减轻氧化损伤。然而,关于MT对葡萄采后品质影响的研究多集中于抗氧化系统和风味成分维持,对其如
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褪黑素调控采后葡萄角质层蜡质、细胞壁和酚类代谢维持果实品质的机制研究
葡萄作为全球重要的经济作物,因其独特风味和丰富的功能性成分(如酚类化合物、矿物质和维生素)而备受青睐。然而,葡萄采后极易发生软化和褐变,导致外观和营养成分下降,果实硬度降低还会增加机械损伤和真菌感染的敏感性。因此,延缓软化、保持营养价值具有重要的商业意义。近年来,褪黑素(Melatonin, MT)作为一种天然植物生长调节剂,被发现在调控种子萌发、开花、果实成熟、光合作用及应激响应中发挥重要作用,其在采后生理过程中的调控潜力也逐渐被揭示。为探究MT对采后葡萄品质的影响,本研究以“红地球”葡萄为材料,采用100 μmol·L−1 MT溶液处理果实,并于4°C条件下贮藏56天,系统评估了MT对果实
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人葡萄球菌NU-7中性脲酶的高效生产与固定化:中国黄酒中氨基甲酸乙酯的绿色减排策略
在传统发酵食品黄酒中,乙醇与尿素反应生成的氨基甲酸乙酯(EC)被国际癌症研究机构列为2A类致癌物,成为困扰产业发展的重大安全隐患。黄酒中的尿素含量显著高于其他酿造酒类,使得EC形成风险尤为突出。虽然现有的EC控制方法包括酶法处理、工艺优化、低尿素酵母选育和物理吸附等策略,但酶法应用仍面临风味改变和成本高昂的挑战。特别是目前广泛使用的酸性脲酶,虽然适应酸性环境但活性较低,而中性脲酶虽活性高却稳定性不足。为破解这一难题,研究人员从绍兴古越龙山黄酒厂小麦曲发酵室分离到一株人葡萄球菌(Staphylococcus hominis)NU-7,该菌株能产中性脲酶,可有效控制尿素水平并减少EC形成。研究团队
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利用半理性设计策略改造的磷脂酶D突变体(其转磷脂酰化活性得到增强),实现磷脂酰甘油的高效合成
磷脂酶D(Phospholipase D, PLD)是一种具有高效催化特性的酶,能够将磷脂酰胆碱(PC)和甘油转化为磷脂酰甘油(PG)。PG作为一种罕见的磷脂,因其良好的生物亲和性、可降解性和形成脂质体的能力,被广泛应用于药物载体、工业乳化剂以及护肤产品中。同时,PG在维持肺泡结构和功能稳定方面也展现出重要的生物学意义,尤其在新生儿肺部疾病的诊断与治疗中。然而,尽管存在三种主要的PG制备方法——溶剂提取、化学合成和酶催化合成,目前酶催化法的产率仍无法满足工业化需求。因此,本研究旨在通过定向进化技术对PLD进行分子修饰,以提高其转磷酰基活性并减少水解副反应,从而实现高效PG的合成。### 酶催化
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定向进化提升磷脂酶D(PLD)催化合成磷脂酰甘油(PG)的效率与机制研究
磷脂酰甘油(PG)是一种具有重要生物活性的稀有磷脂,因其良好的生物亲和性、可降解性及成脂质体能力,被广泛应用于药物载体、乳化剂和护肤品中,尤其在新生儿肺呼吸疾病的诊断与治疗中具有关键作用。然而,PG的合成面临巨大挑战:传统化学合成法污染大、条件苛刻,酶催化法虽条件温和但效率低下。现有游离态磷脂酶D(PLD)催化PC(磷脂酰胆碱)与甘油反应合成PG的产率普遍仅为61.3%–64%,远未达到工业化要求。其根本原因在于PLD存在严重的水解副反应,会将底物PC水解为磷脂酸(PA),从而竞争性抑制目标产物PG的生成。为解决这一瓶颈问题,研究团队聚焦于Streptomyces antibioticus来源
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超声与α-淀粉酶协同处理构建多孔淀粉及其在铁强化中的应用研究
铁缺乏是全球最普遍的营养性疾病之一,尤其在发展中国家,影响着超过80%的孕妇,导致贫血、认知发育受损和孕产妇死亡率升高等严重后果。传统铁强化策略,如在谷物面粉中直接添加铁化合物,常常面临生物利用度低、产生异味和引发不期望的颜色变化等问题,严重限制了消费者的接受度和实际效果。因此,开发一种能够有效封装铁、保护其免受环境因素(如氧气、光和热)影响,并能实现可控释放以提高其生物利用度和改善感官特性的新型载体,成为食品营养强化领域的一项紧迫挑战。多孔淀粉(Porous Starch, PS)作为一种改性淀粉,因其表面具有空腔或孔隙结构而受到广泛关注。这些孔隙结构极大地增强了其吸附能力,使其成为营养素强
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混合深度学习优化干腌火腿皮水解:智能工艺提升鲜味肽提取与风味调控新策略
在追求可持续食品生产的今天,干腌火腿加工过程中每年产生约230万吨的皮革副产物,这些富含胶原蛋白的原料大多被用于低价值的动物饲料或填埋处理,造成了资源的巨大浪费。随着低钠饮食概念的普及,低盐干腌火腿(氯化钠含量低于5%)的市场需求以每年6.8%的复合增长率快速上升,但这也带来了新的技术挑战:低盐环境会影响蛋白酶对胶原蛋白底物的可及性,而传统优化方法如响应面法(RSM)和正交试验设计(OAD)难以捕捉酶解过程中复杂的非线性参数相互作用。如何高效提取火腿皮中的鲜味肽,同时避免苦味物质的产生,成为食品工业面临的关键难题。针对这一挑战,延边大学东北寒区肉牛科技创新教育部工程研究中心的研究团队在《LWT
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陈皮添加对豆酸奶理化特性、流变学性质及感官品质的影响及其功能强化机制研究
随着全球人口增长和环境问题加剧,传统动物性食品生产模式面临资源消耗和温室气体排放的双重压力,植物基食品因此迅速崛起。豆酸奶作为一种低脂、低胆固醇且富含植物蛋白的乳制品替代品,不仅满足乳糖不耐受者和素食者的需求,更以其营养优势和环境友好特性成为可持续健康饮食的代表。然而,豆酸奶始终面临一个关键挑战——豆腥味。尽管发酵过程可部分缓解这一问题,但其风味与传统乳制品相比仍存在差距,亟需通过原料创新和技术优化进一步提升感官品质与功能价值。在此背景下,陈皮(Citri Reticulatae Pericarpium, CRP)以其独特风味和丰富生物活性成分成为理想选择。CRP是柑橘干燥果皮,既是一种常见的
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植物乳杆菌WYL8发酵优化:一种提升小麦胚芽稳定性的绿色生物保鲜策略
小麦胚芽(Wheat Germ, WG)作为小麦制粉的副产物,虽富含脂质(10-15%)和蛋白质(26-35%),却因脂质极易氧化酸败而导致资源浪费。传统高温稳定化处理虽能抑制酶活性,但存在能耗高、营养损失大等问题。因此,开发一种高效、环保的WG稳定化技术成为行业迫切需求。在这项发表于《LWT》的研究中,研究者从中国传统富脂发酵食品(腊肉、板鸭等)中分离筛选具有抗氧化能力的乳酸菌(Lactic Acid Bacteria, LAB),并通过响应面法(Response Surface Methodology, RSM)优化发酵条件,最终显著提升了WG的贮藏稳定性和营养品质。研究主要采用以下关键技
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酿酒酵母冻干过程中胞内代谢物变化规律及靶向补充策略提升存活率的研究
在食品工业、生物技术和益生菌制剂等领域,酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)作为一种重要的工业微生物,其高活性和代谢稳定性的保持一直是研究的重点。干燥处理能够显著延长酵母的保存时间并便于运输,因而成为工业规模微生物保存的主要手段。目前常用的干燥技术包括冷冻干燥(freeze-drying, FD)、流化床干燥(fluidized bed drying, FBD)和微胶囊封装(encapsulation, Enp)等。然而,这些干燥过程可能对细胞造成不可逆损伤,导致存活率下降、功能丢失或代谢特性改变,进而影响酵母在发酵过程中的性能。尽管已有研究从生长速率、酒精产率等表型层
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低能X射线联合柠檬酸协同灭活不锈钢表面食源性病原菌生物膜的作用机制与效能研究
在食品工业领域,不锈钢表面形成的病原菌生物膜一直是食品安全的重要隐患。大肠杆菌O157:H7、鼠伤寒沙门氏菌和单核细胞增生李斯特菌等食源性病原菌能在设备表面形成具有保护性的生物膜结构,其分泌的胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances, EPS)基质能有效抵抗传统消毒方式,导致常规清洗消毒效果有限。这些顽固存在的生物膜成为食品加工过程中交叉污染的重要源头,可能引发严重的食源性疾病暴发。目前常用的物理化学去污方法往往难以穿透生物膜基质,迫切需要开发新型高效的非热力杀菌技术。为解决这一行业难题,首尔国立大学农业与生命科学研究所的研究团队创新性地将低能X射线辐照
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脱脂牛奶通过增强线粒体氧化磷酸化能力显著改善高脂饮食诱导的小鼠肝脏脂质代谢紊乱
随着全球饮食结构的改变,代谢功能障碍相关脂肪肝病(MASLD,原称非酒精性脂肪肝病NAFLD)的患病率在过去五年中上升了5%,目前影响全球约30%人口。这种疾病与2型糖尿病(T2D)密切相关——约56%的T2D患者同时患有MASLD,且MASLD会使T2D发病风险增加近两倍。当前MASLD的治疗手段有限,仅有一种药物获批,因此生活方式干预(如健康饮食)仍是金标准。乳制品作为可能改善MASLD的功能性食品备受关注,但其中乳脂肪的具体作用机制尚不明确,特别是脱脂牛奶与全脂牛奶对肝脏脂质代谢的影响差异仍有待阐明。为此,阿尔伯塔大学的研究团队在《The Journal of Nutrition》上发表
来源:The Journal of Nutrition
时间:2025-09-29