专题——农产品品质研究
【目的】 比较不同菌种发酵对藜麦蛋白质水解及脂质变化的影响,为藜麦发酵食品的开发提供理论参考。【方法】 以藜麦为原料,加入不同菌种（酵母菌、植物乳杆菌及其混合菌）进行发酵,通过测定蛋白水解指数、蛋白质各组分、游离氨基酸、游离脂肪酸及脂质构成来判定发酵效果,确认哪种微生物更有利于藜麦营养成分的转化。【结果】 经酵母、植物乳杆菌、酵母和植物乳杆菌混合菌发酵后,藜麦蛋白质水解指数均有所升高,且主要是清蛋白和球蛋白发生了水解。发酵后藜麦中的游离氨基酸含量增加显著,尤其是必需氨基酸。酵母发酵藜麦更有利于蛋白质、多肽等水解成氨基酸。通过发酵处理,藜麦中的游离脂肪酸含量显著增加,且饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸的比例更为接近1﹕1﹕1;甘油三酯、甘油二酯含量降低,但磷脂等功能脂的含量有所提高,且有酵母菌参与更有利于上述转化。【结论】 酵母菌、植物乳杆菌发酵过程中主要水解藜麦清蛋白和球蛋白成氨基酸等小分子化合物,且游离必需氨基酸含量显著升高;两种菌发酵后都有利于增加游离脂肪酸含量,降低甘油三酯、甘油二酯含量,且提高磷脂的含量。经酵母发酵,更有利于改善藜麦营养。
【目的】 建立全麦粉标记物烷基间苯二酚（ARs）的高效液相检测方法,对全麦粉和小麦粉中ARs同系物组成进行分析,实现全麦粉真伪品质评价。【方法】 探究高效液相条件,建立ARs同系物5-十七烷基间苯二酚（C17:0）、5-十九烷基间苯二酚（C19:0）、5-二十一烷基间苯二酚（C21:0）、5-二十三烷基间苯二酚（C23:0）和5-二十五烷基间苯二酚（C25:0）的高效液相检测方法,并进行方法学评价。以国内外全麦粉、小麦粉及小麦麸皮等共47份样品为研究对象,测定ARs同系物的含量,分析其ARs同系物组成,并进行热图分析和主成分分析。【结果】 选用ZORBAX SB-C18（150 mm×4.6 mm,5 μm,Agilent）色谱柱,流动相选用0.1%甲酸水溶液和0.1%甲酸甲醇溶液进行梯度洗脱,在紫外检测波长280 nm、柱温35℃、流速0.5 mL·min-1、进样量20 μL条件下,可在35 min内有效分离5种ARs同系物,各个同系物的色谱峰峰形对称,分离度好。经方法学评价,该方法具有良好的精密度和灵敏度,标准曲线线性相关系数均大于0.999,检出限为0.06—0.19 μg·mL -1,回收率为81.16%—112.92%,精密度标准偏差为0.02%—4.02%,可作为ARs同系物的测定方法。通过热图聚类分析可知不同检测样品中ARs同系物组成及总量存在显著差异（P<0.05）。麦粉样品ARs同系物组成中C21:0最多,占33%—61%;C19:0次之,占12%—44%;C17:0、C23:0和C25:0的含量占比较小。美国、加拿大全麦粉的ARs同系物组成丰富度和含量相近,国外全麦粉中ARs同系物组成含量高于国内全麦粉。国内全麦粉中的ARs同系物组成比小麦粉中的ARs同系物组成丰富度高,但个别小麦粉除外。小麦麸皮F1中ARs同系物组成和总含量显著高于全麦粉和小麦粉,其ARs总含量高达1 795.78 μg·g-1,与其他样品相比差异显著（P<0.05）。经主成分分析得出,麦粉样品间的主要差异指标为ARs同系物组成含量,作为第1主成分,其累积贡献率为98.40%。小麦麸皮与其他麦粉样品的相对分散最远,中国小麦粉的分散度最大。美国全麦粉和加拿大全麦粉几乎重叠,而中国全麦粉和部分小麦粉与美国、加拿大全麦粉部分交叉。【结论】 本研究建立的液相方法能够有效、快速的对全麦粉中ARs同系物进行定量,适用于麦类全谷物产品中ARs同系物含量的测定。同时,通过全麦粉和小麦粉中ARs同系物组成对比分析可知,全麦粉中的ARs同系物组成丰富度优于小麦粉中的ARs同系物组成丰富度。
【目的】 研究枯草芽孢杆菌和雅致放射毛霉混菌静态发酵对双低菜籽粕营养价值和感官特性的影响,并通过体内试验初步评估菜籽粕食用的安全性,为菜籽粕在食品领域广泛利用和深度开发提供理论依据。【方法】 以双低菜籽粕为研究对象,采用静态发酵代替传统的搅拌式发酵。通过测定发酵后菜籽粕的营养成分（粗蛋白、水溶性蛋白、小肽、氨基酸和川芎嗪）、抗营养成分（硫代葡萄糖苷、植酸和粗纤维）及基于电子鼻和电子舌气、味差异,结合相关性分析和主成分分析,评价混菌静态发酵对双低菜籽粕品质的影响;并以大鼠为试验对象,初步研究发酵菜籽粕对大鼠生长性能的影响,为发酵菜籽粕产品的应用提供理论依据。【结果】 结果表明,发酵后可溶性蛋白、多肽和总氨基酸分别增加了96.7%、281.48%和19.58%。大部分菜籽蛋白被降解为分子量在500—108 Da的小分寡肽和氨基酸。发酵后检测到川芎嗪这一新的营养物质,浓度在发酵第5天高达590 mg?kg-1,硫代葡萄糖苷、植酸和粗纤维含量在发酵后分别降低了45.26%、41.37%和31.16%。电子鼻和电子舌的分析结果表明,发酵前后菜籽粕的气味和滋味发生显著变化,发酵后菜籽粕中酸味明显增加。动物试验表明,发酵菜籽粕等氮代替25%的豆粕添加到大鼠饲粮中可以明显提高大鼠的平均日采食量和平均日增重,并且大鼠的肾脏、胸腺和肝脏未出现损伤现象。【结论】 本研究所采用的菌种和发酵工艺能够提高菜籽粕的营养价值,改善菜籽粕风味,提高大鼠的生长性能。
【目的】 研究热风-真空冷冻联合干燥对脆性龙眼果干品质及益生活性的影响,为高品质龙眼果干工业化节能干燥模式提供理论依据。【方法】 以热风干燥、真空冷冻干燥龙眼果干为对照,比较分析热风-真空冷冻联合干燥对脆性龙眼果干水分含量、水分活度、皱缩率、复水比等理化特性和总糖、多糖等营养品质的影响。同时采用GC-MS测定风味物质变化,电量表测定能源消耗量。并选用植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌发酵龙眼果干,比较发酵过程中活菌数、总糖、还原糖以及短链脂肪酸的变化,评价热风-真空冷冻联合干燥对龙眼体外益生活性的影响。【结果】 热风-真空冷冻联合干燥龙眼果干的水分含量、水分活度和皱缩率显著低于热风干燥,而复水比显著高于热风干燥。在总糖、多糖含量以及挥发性风味物质种类和总量上,热风-真空冷冻联合干燥低于真空冷冻干燥而高于热风干燥。在能源消耗上,热风-真空冷冻联合干燥比真空冷冻干燥节约干燥时间12.16%,节约单位能耗25.40%。在益生活性方面,植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌均能通过发酵龙眼干增加活菌数量,利用龙眼干中的总糖产生短链脂肪酸,降低发酵液pH,且益生效果受干燥方式和菌株种类的影响较大。当植物乳杆菌发酵热风-真空冷冻干燥的龙眼果干48 h后,活菌数生长最多可达12.40 lg cfu/mL,高于真空冷冻干燥、热风干燥和新鲜龙眼。嗜酸乳杆菌发酵48 h后,热风-真空冷冻联合干燥活菌数达11.84 lg cfu/mL,与真空冷冻干燥接近,低于热风干燥,但高于新鲜龙眼。【结论】 热风-真空冷冻联合干燥结合了热风干燥和真空冷冻干燥两种干燥方式的特点,可以显著缩短干燥时间,节约能耗,提高干燥效率和果干品质。
【目的】 研究蛋白添加剂对双孢菇农艺性状及品质的影响,为工厂化双孢蘑菇蛋白添加剂的开发、应用与评价提供参考。【方法】 以豆粕（SM）、膨化大豆（ES）、玉米蛋白（CP）和羽毛粉（FM）4种单一蛋白原料为添加剂,以1种蛋白型商业添加剂MCSubstradd?（MCS）作为阳性对照、无添加剂为空白对照（CTL）,添加剂的使用量根据其蛋白含量决定,蛋白添加量占发酵料的0.5%。覆土前,添加剂与新鲜3次发酵料混合,栽培菌株为W192,按照工厂化栽培工艺进行菇房管理,采收三潮蘑菇。参照UPOV测定子实体产量、菌盖直径、菌盖厚度、单菇重量、硬度等农艺性状;用凯氏定氮法测定子实体蛋白质含量,用氨基酸自动分析仪测定子实体氨基酸含量。【结果】 SM、ES、CP均能有效提高蘑菇产量。4个试验组中,CP组总产量最高,达到35.24 kg?m-2,较CTL组增产24.26%,生物学效率达到105.98%,显著高于其他3个试验组和CTL组,略高于MCS组。每t培养料中添加剂产生的经济效益分析显示,CP组增收最高,为785.23元。SM具有很好的缓释作用,三潮菇产量分别占总产量的48.72%、35.09%和16.19%,接近MCS组缓释效果。ES在提高产量的同时,显著提高第一、二潮蘑菇的硬度品质。5种蛋白添加剂均显著提高3个潮次蘑菇子实体的蛋白质含量,含量最高的3种氨基酸均分别为葡萄糖（Glu）、缬氨酸（Val）和天冬氨酸（Asp）。添加FM和CP能显著提高蘑菇子实体的呈味氨基酸含量,提升蘑菇的风味和口感。【结论】 蛋白添加剂均可以有效提高蘑菇产量,对子实体农艺性状和品质影响存在特异性。综合多种添加剂原料的特异性优势,开发复合、缓释型添加剂,实现双孢蘑菇优质高产,是今后双孢蘑菇添加剂的研究方向。
