项目“嵌入式”实践教学方法在食品专业创新课程中的应用

针对目前创新创业教育的新形势,提出了在食品专业中进行"嵌入式"实践教学方法,通过科技项目驱动学生在实践教学过程中更好的掌握食品相关专业知识,并且在与企业沟通过程中,能够有效地提升解决问题的实际能力。通过科技项目驱动的"嵌入式"教学方法,能够使得高校与企业的产学研合作更加顺畅。     

酵母与乳酸菌的相互作用模式及其在发酵食品中的应用研究进展

酵母与乳酸菌作为被广泛应用的微生物在发酵食品的生产过程中起着举足轻重的作用,二者在发酵体系中的作用方式直接决定了产品的品质。研究发酵体系中酵母-乳酸菌间的相互作用模式有助于揭示微生物与食品功能的关系,对发酵进程的正向调控具有重要意义。本文综述了酵母与乳酸菌在发酵过程中发生的协同/拮抗作用、营养代谢产物交换、群体感应及生物膜包被等相互作用模式,探讨了酵母-乳酸菌相互作用对改善发酵食品风味质构、缩短发酵周期、提升产品益生特性等的积极作用。最后,对酵母-乳酸菌作为组合发酵剂进行强化发酵的应用前景进行了总结与展望。     

酵母菌的益生功能及在食品中的应用

酵母菌与我们生活密不可分,已在食品、饮料、饲料、工业乙醇等领域得到广泛应用。酵母菌除了发酵功能外,在益生方面也显示出了重要作用。与传统益生菌相比,酵母菌在治疗腹泻疾病、提高免疫力、增强营养等方面都有显著效果,且酵母菌的代谢产物（二氧化碳和乙醇）对食品种类和风味都有积极贡献。酵母菌在食品中应用的文献数不胜数,但描述其益生功能的文献却不多。本文综述了近几年有关酵母菌在抑菌、降胆固醇、治疗腹泻方面的研究进展以及在酒、乳品、酵素生产中的应用,同时对酵母菌的安全性、应用局限及未来发展做了展望。     

转座子编辑技术与CRISPR编辑技术在乳酸菌定向改良中应用的研究进展

乳酸菌具有降胆固醇、维持菌群平衡、增强免疫等多种益生特性,是一类重要的食品工业微生物,而菌种改良经常用于改善工业上重要的微生物性能和功能。概述了传统改良、转座子诱变和CRISPR编辑3种乳酸菌改良技术的特点与应用。传统的乳酸菌改良技术包括适应性进化、随机诱变和原生质体融合,这些技术虽能改良乳酸菌,但操作复杂且收效低;转座子诱变是基于阻断转录或翻译过程而导致基因失活的一项技术,常被用于乳酸菌突变体库的构建,该技术高效简便,但依赖DNA链断裂、安全性低、不适用于广泛的宿主特性;CRISPR编辑技术在乳酸菌改良中应用广泛,可实现多位点同时编辑,是基因沉默和转录调控的强大工具,但该技术依赖DNA链断裂和同源重组,脱靶率较高。阐述了目前新出现的CRISPR相关转座子编辑系统的构建进行。CRISPR相关转座子编辑系统可实现供体DNA大片段(＞10kbp)的高效、精准、无标记编辑,且不依赖DNA双链断裂和同源重组,具有极低的脱靶率,在精准靶向和高效整合技术中显示出了极大优势,为未来乳酸菌精准高效的基因编辑技术提供了参考。希望可以为后续的乳酸菌遗传改良与基因功能分析提供相关理论指导。     

金银花醇提物对水溶性红曲色素的护色作用研究

研究水溶性红曲色素的光稳定性以及光降解动力学规律,并考察金银花醇提物对其护色的作用效果。结果表明:水溶性红色素以及黄色素的光降解符合一级动力学方程。金银花醇提物对水溶性红曲红色素和黄色素有良好的护色效果。结合添加金银花醇提物后色素溶液的浊度(NTU)确定金银花醇提物最优添加量为0.5 mg/mL。金银花醇提物有效提高了酸性条件下红曲色素的光稳定性,在pH4、7条件下,添加金银花醇提物的红色色素保存率分别是不添加的4.58、2.75倍;添加金银花醇提物的黄色色素保存率分别是不添加的5.93、1.75倍。经HPLC分析显示,金银花醇提物中绿原酸含量达到108.13 mg/g。红色素以及黄色素溶液中分别添加0.5 mg/mL金银花醇提物、0.5 mg/mL绿原酸和0.5 mg/mL维生素C,紫外照射180 min后红色素保存率分别是空白组的2.18、2.02、1.82倍;黄色素保存率分别是空白组的3.49、3.20、2.56倍,金银花醇提物的护色作用可能与绿原酸的存在有关。     

短乳杆菌AR247的抗氧化成分及其抗衰老作用

对短乳杆菌AR247的抗氧化成分及其对D-半乳糖致衰老小鼠的保护作用进行研究。通过分级萃取等试验得知,短乳杆菌AR247的抗氧化成分多为水溶性组分和胞内组分。通过皮下注射D-半乳糖【150 mg/(kg·d)】6周后,建造衰老模型,然后灌胃6周1.0×10^9 CFU/mL(1 mL/100 g)的短乳杆菌AR247。结束后测定血清、肝脏和脑中的抗氧化水平,如过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力和谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)的含量。同时测定小鼠血清中的白介素2(IL-2)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量。结果表明:短乳杆菌AR247能延缓D-半乳糖引起的衰老,如恢复体重和脑指数至正常水平,使小鼠的CAT、SOD、GSH-Px活性升高(P<0.05),GSH含量升高(P<0.05),MDA含量降低(P<0.05),其中肝脏MDA含量降至正常的66.13%。与模型组相比,免疫水平提高(P<0.05),IL-2含量提高至正常组的104.50%。短乳杆菌AR247具有抗氧化和延缓衰老作用,其体内抗氧化的作用机制可能与改善机体的抗氧化功能和增强免疫功能有关。     

蓝纹牦牛干酪成熟特性及其风味分析

牦牛乳具有高蛋白、高脂肪的营养特性以及较好的抗疲劳等功能特性。然而,由于牦牛乳产量较低,且产地分散,其在干酪产品开发等精深加工方面研究较少。采用娄地青霉为次级发酵剂,开发蓝纹牦牛干酪,并对其成熟特性以及风味物质进行分析。研究结果显示,娄地青霉能够在牦牛干酪中迅速生长,促进蛋白质的降解并形成大量的多肽、氨基酸等。牦牛干酪成熟末期游离氨基酸,尤其是鲜味氨基酸含量显著升高(P＜0.05)。利用SPME-GC/MS技术在牦牛干酪中共检测出53种风味物质。正交偏最小二乘分析(OPLS-DA)分析显示,与成熟初期相比,蓝纹牦牛干酪风味物质构成在成熟未期发生显著变化,挥发物总含量显著增加(P＜0.05)。牦牛干酪中酯类风味物质主要以脂肪甲酯类为主,且在成熟后期(25、46d)含量相对稳定;脂肪酸类化合物含量在成熟中期最高,但是在成熟末期显著降低(P＜0.05);酮类化合物尤其是甲基酮类,在成熟后期含量显著增加(P＜0.05)。2-壬酮、2-庚酮、辛酸甲酯、2-戊酮、癸酸乙酯、癸酸甲酯、己酸、2-辛酮、丁酸等风味化合物是蓝纹牦牛干酪的主要风味物质。研究表明,娄地青霉能够良好地促进牦牛干酪的成熟,且对牦牛干酪的营养特性以及特征风味的形成具有显著影响。研究结果旨在为我国牦牛乳等特色乳品的深加工奠定理论基础,同时为我国特色乳品产业发展提供参考。     

优良黄酒酵母的筛选及其抗逆性能分析

从上海地区黄酒酿造企业的主发酵液、酒母和酒糟中分离得到4株起酵能力、产酒精能力和发酵性能较好的BR 20、BR25、BR 26和BR 30菌株。经5.8S r DNA-ITS测序分析,鉴定分离筛选所得的4株菌为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。分析研究4株菌对高浓度乙醇、高糖浓度、高浓度乳酸和高渗透压的耐受性,BR 20和BR 30菌株可耐受18%的酒精,对1.6 mol/L高渗透压有较好的适应性;BR 20与B R 26菌株在高达54 g/L的乳酸下具有较好的生长;BR 30菌株对40%糖浓度表现出最强的耐受能力;最终筛选出抗逆性能较强的BR 20和BR 30菌株。比较研究了BR 20菌株和BR 30菌株的发酵效率,BR 20菌株的底物利用率较BR30菌株平均高出1.67%,BR 20菌株的乙醇产率较BR 30菌株平均高出5.76%。BR 20和BR 30菌株作为混合发酵菌种用在黄酒生产中可缩短发酵时间、提高原料利用率并且增加出酒率。     

不同营养添加物对黄酒酵母的乙醇耐受及发酵性能的影响

通过乙醇定向驯化获得1株可耐受乙醇体积分数为20%的黄酒酿酒酵母Et 20。研究了不同浓度的脂肪酸、氨基酸、无机盐离子、海藻糖和肌醇对Et 20乙醇耐受性及发酵性能的影响。几种添加物都能不同程度地提高Et 20的乙醇耐受性及发酵性能。不同添加物对提高Et 20的乙醇耐受性效果如下:脂肪酸氨基酸无机盐海藻糖肌醇;对发酵性能的促进作用则是:海藻糖脂肪酸氨基酸无机盐肌醇。10%乙醇胁迫下,添加海藻糖可提高39.04%的发酵强度,对提高菌株的乙醇耐受性则不突出,仅可提高15.81%的菌株生物量;促进发酵效果仅次于海藻糖的硬脂酸不仅可提高26.13%的发酵强度,还可提高40%的菌株生物量。     

非酿酒酵母在酒类酿造过程中的微生物相互作用及功能特性研究进展

不同于酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae),非酿酒酵母(non-Saccharomyces yeasts)发酵能力弱,乙醇耐受性低,难以充当酒精发酵的主要菌株,但其代谢产物及分泌的酶类能促进酿酒酵母降解葡萄糖等发酵底物,产生醛、酯、酸等芳香化合物,对最终酒产品的风味产生积极影响。非酿酒酵母与酿造环境中其他微生物间的不同相互作用,如有利于双方共同生长的协同作用,或是两者相互抑制的营养竞争等,都可改变体系中的发酵环境和微生物稳定性,增加风味复杂性,对酿酒酵母的生存和酒产品的质量产生重要影响。该文综述了酿造酒中非酿酒酵母与其他微生物的相互作用及其对酒产品质量的影响,分析了目前研究的局限性,在此基础上,对如何利用非酿酒酵母及提高利用效率进行展望,以期为优质酒产品的研发提供参考。