
主编:李琳教授
创刊:1985年
国际标准刊号:ISSN 1673-9078
国内统一刊号:CN 44-1620/TS
国内邮发代号:46-349
- 浏览排行
- 引用排行
- 下载排行
本平台为互联网非涉密平台,严禁处理、传输国家秘密、工作秘密或敏感信息
2026, 42(10):1-9. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.0292
摘要:D-阿洛酮糖作为一种新型功能性甜味剂,可通过D-阿洛酮糖3-差向异构酶(D-allulose 3-epimerase, DAEase)催化合成,但多数DAEase的耐酸性较差限制了其工业应用。为了提高DAEase的催化活性与耐酸性,适应果汁加工中常见的酸性环境。本研究采用系统发育指导的大数据挖掘和祖先序列重建策略(ASR)开发了新型DAEase (A3)。结果显示,祖先酶A3在pH值4.0~7.0范围内的相对活性均高于70%;在pH值4.0条件下孵育6 h后仍保留37.51%的残余活性(提高10.09倍),表明其具有良好的催化活性和耐酸性。分子动力学模拟与结构分析表明,更多的氢键、β4-α4环刚性和活性位点隧道入口的收缩联合抵抗了酸性环境。最后,祖先酶A3成功催化了果汁体系中高热量糖向D-阿洛酮糖的原位转化,转化率均达到30%以上。研究结果表明,祖先酶A3是一种具有良好应用潜力的新型DAEase兼具催化性能与稳定性。综上,本研究提出了一种具有应用潜力的DAEase耐酸性改造策略,并为富含D-阿洛酮糖的功能性食品工业化生产提供了高效稳定的生物催化剂支撑。
2026, 42(10):10-18. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1903
摘要:短链脂肪酸酯具有令人愉悦的、类似水果和脂肪的香味,在食品和化妆品等领域应用广泛。角质酶能催化有机酸和醇反应生成短链脂肪酸酯,酶法合成相比与化学合成具有反应条件温和且环境友好等优点。本研究旨在挖掘新型角质酶,研究其酶学性质,并用于高效合成短链脂肪酸酯。从橘色梅泽氏菌(Umezawaea tangerina)中克隆得到角质酶基因(UtCut),构建重组表达质粒pET-32a-UtCut并在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,经亲和层析纯化后研究了重组角质酶(UtCut)的酶学性质,并测定了该酶对短链脂肪酸酯的合成效果。结果表明,UtCut与地中海拟无枝酸菌(Amycolatopsis mediterranei)角质酶相似性最高,为74.9%。UtCut的比酶活力为279.29 U•mg-1,最适pH值和温度分别为pH值8.0和35 ℃,在pH值6.0~8.5和35 ℃以下保持稳定。该酶对pNPH(C6)和三丁酸甘油酯水解活性最高。UtCut在35 ℃、加酶量25 U•mL-1的条件下合成己酸乙酯的酯化率为100%。本研究挖掘的新型角质酶UtCut对短链脂肪酸酯具有高效的合成效果,在风味酯合成领域具有较大的潜在应用价值。
2026, 42(10):19-28. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1842
摘要:龙胆二糖是低聚龙胆糖的主要成分,具有卓越的益生元功能。为提高龙胆二糖生物合成效率、降低生产成本,本文从黑曲霉中克隆得到β-葡萄糖苷酶基因,利用毕赤酵母表达系统实现了该酶的重组表达;通过Ni-NTA亲和层析纯化获得重组酶,并对其酶学性质进行表征。以葡萄糖为底物,通过单因素及正交试验对底物浓度、温度、pH值及酶液添加量等关键参数进行优化。结果表明,纯化后的重组β-葡萄糖苷酶比酶活为197.59 U•mg-1,最适温度和最适pH值分别为60 ℃和4.5。龙胆二糖合成工艺优化结果表明,在酶液添加量105 U•g-1、底物质量浓度850 g•L-1、温度60 ℃、pH值5.0条件下反应48 h,得到的龙胆二糖的产量可达163.40 g•L-1,转化率是19.22%。综上,本研究经重组表达的β-葡萄糖苷酶具有较高的酶活性,且该酶可高效催化合成龙胆二糖,为龙胆二糖的生物制备提供理论依据。
2026, 42(10):29-38. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.0101
摘要:番茄红素作为一种具有强抗氧化活性与重要健康益处的天然色素,其传统获取方式存在来源有限或提取成本高昂等问题,因此利用微生物细胞工厂实现其高效合成成为研究热点。为实现番茄红素在解脂耶氏酵母中的高效合成,研究首先通过共表达CrtB与CrtI基因,成功构建了初始合成途径。为提升前体供应,采用RIAD/RIDD介导的模块化策略组装IDI与GGS1,进一步通过多拷贝表达关键基因CrtB-CrtI及异源表达甲羟戊酸途径关键酶MvaE与MvaSMT以强化代谢通量,以及协同表达ERG12-GGPPxd,并在探究下游催化瓶颈发现CrtI的表达对产量提升更为显著。继而引入解除底物抑制且保留八氢番茄红素合成功能的突变酶CarRPE78K+Y27R能够显著促进番茄红素的积累,整合上述优化策略获得的工程菌株lyc7-6产量达到288.91 mg•L-1。综上,通过系统构建与逐步优化番茄红素合成途径,包括异源基因引入、模块化酶组装、多拷贝表达、上游途径强化及下游关键限速步骤,有效提升番茄红素在解脂耶氏酵母中的产量,为萜类高值化合物的微生物细胞工厂理性设计提供范例。
李岩哲,敬丹,时苗均,薛威,翟征远,谢冰寒,宋灿,陈历水,许力
2026, 42(10):39-46. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1038
摘要:重组胶原蛋白在生物材料和生物医学等领域具有广泛应用前景,III型胶原蛋白对人体皮肤紧致度和弹性维持起到关键作用,为了提高其产量,加速产业化进程,需要构建高产工程菌株,建立高效下游重组胶原蛋白分离纯化工艺。研究选取人III型胶原蛋白成熟肽链核心功能区,以(Gly-X-Y)为基本单元进行人工基因优化合成。构建了3株工程菌:不含促溶标签的pET28a-COL3A1/BL21(DE3)、在N端分别融合谷胱甘肽S-转移酶(GST)和小分子泛素样修饰蛋白(SUMO)标签的pGEX-4T-1-COL3A1/BL21(DE3)和pET-SUMO-COL3A1/BL21(DE3)。结果表明,3株工程菌均能实现可溶性表达,可溶性表达比例分别为14.09%、19.22%和24.85%。选择含SUMO标签的工程菌在3 L发酵罐中诱导30 h后表达量最高达到1.02 g•L-1。经分离纯化高效液相色谱(High Performance Liquid Chromatography, HPLC)检测重组胶原蛋白纯度达95%以上,液相色谱-质谱联用仪(Liquid Chromatograph Mass Spectrometer, LC-MS)测定分子量为31.2 kDa。本研究应用SUMO标签提高重组胶原蛋白的表达效率,实现了3 L发酵罐小试和分离纯化,为重组胶原蛋白规模化生产和应用提供了理论基础。
2026, 42(10):47-58. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1165
摘要:为解除乙酰羟基酸合酶(AHAS)所受的L-异亮氨酸产物抑制,以提高L-异亮氨酸的产量,本研究对该酶的反馈抑制解除机制进行了探索。通过结构预测、分子对接和保守性分析的生物信息学方法,获得可能解除产物抑制效应的AHAS关键残基位点;进一步结合虚拟饱和突变、酶学性质测定,筛选获得了解除反馈抑制的最优突变体AHASR175L,其比酶活较野生型AHAS提高了40%。随后通过过表达AHASR175L编码基因ilvBNR175L和关键酶基因ilvA,构建得到工程菌株Cg.ILE 5-1。在5 L发酵罐中,该菌株L-异亮氨酸积累量达到27.84 g•L-1,产量较摇瓶水平提升300%。研究结果表明,半理性改造得到的AHASR175L能够有效解除其产物抑制,显著提升L-异亮氨酸合成能力。该研究结果为支链氨基酸的生物合成提供了一定的理论基础。
薛威,敬丹,时苗均,李岩哲,谢冰寒,宋灿,刘天琪,翟征远,陈历水,许力
2026, 42(10):59-66. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1718
摘要:羟基化修饰对于维持胶原蛋白三螺旋结构稳定性及生物活性具有至关重要的作用。为了使大肠杆菌表达的重组胶原蛋白羟化率达到天然水平(12%~14%),本研究利用前期构建的一株高效表达重组人源Ⅲ型胶原蛋白(rhCOL3A1,41.5 kDa)的大肠杆菌工程菌,采用外源添加羟脯氨酸(Hyp)与CaCl2的方法,成功制备了高羟化的rhCOL3A1。通过调控培养基中羟脯氨酸的添加浓度(0~200 mmol•L-1),可获得具有不同羟化率水平的rhCOL3A1产物。经纯化后,通过高效液相色谱(HPLC)分析表明,rhCOL3A1的脯氨酸羟基化率最高可达到63.6%,羟脯氨酸占整个蛋白氨基酸序列的13.9%,达到天然胶原蛋白的羟基化水平。有研究表明脯氨酸羟基化能显著增强rhCOL3A1的结构稳定性与细胞活性,对羟化rhCOL3A1进行结构和功能验证,圆二色谱实验表明羟基化rhCOL3A1有蛋白质三螺旋结构,并表现出更强的耐胰蛋白酶降解能力。生物活性实验显示,羟化的rhCOL3A1细胞活性和黏附能力比未羟化rhCOL3A1、分别提升了23.2%和379.3%。本研究建立的这一技术,为重组胶原蛋白羟基化提供了新途径和理论基础。
郭伟雄,冯小勇,冯劲,高静,汤阳春,杨搏,汤站,施庆珊,李志成
2026, 42(10):67-74. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1697
摘要:为提高酵母在冷冻环境的存活率,降低冷冻面团的品质劣变。本研究探究芳香氨基酸转氨酶(Aro9)在酵母抗冻的作用,以期提高其在冷冻胁迫下的存活率。通过构建aro9过表达菌株(LKF-1-Aro9)与aro9敲除菌株(LKF-1-ΔAro9),验证Aro9对酿酒酵母抗冻能力的影响。LKF-1在-20 ℃保存2、5、10和15 d存活率分别为60.76%、56.40%、13.76%、8.63%。LKF-1-Aro9对应为79.97%、67.03%、43.80%、29.30%。经3 d冻藏后,LKF-1,LKF-1-Aro9和LKF-1-ΔAro9到达平台期的时间分别为14,12,21 h。扫描电镜结果显示,在-20 ℃保存7 d后,LKF-1-Aro9的细胞表面结构保持更为完整。此外,在-20 ℃保存3 d后LKF-1和LKF-1-Aro9经碘化吡啶(PI)染色后荧光强度分别为4 096.00,3 336.67,在-20 ℃保存后LKF-1的细胞膜比LKF-1-Aro9受到更大的破坏。同时LKF-1和LKF-1-Aro9胞内脯氨酸分别为0.35和2.19 μg∙mg-1。LKF-1-Aro9具有更多的脯氨酸对冷冻环境具有更好的耐受性。同时,LKF-1和LKF-1-Aro9的经结晶紫染色OD595分别为0.242 4和0.279 6,LKF-1-Aro9分泌更多的生物膜对抗外界环境。实验表明,aro9基因的过表达提高耐冻性作用与强化细胞膜和生物膜、促进保护性物质脯氨酸的积累密切相关。
2026, 42(10):75-85. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1743
摘要:为降低亚精胺合成的底物成本,研究自天冬氨酸起始体外合成亚精胺的可行性,并尝试在体外构建多酶级联催化体系合成亚精胺。研究通过基因编辑的方式在大肠杆菌中过表达来自大肠杆菌的天冬氨酸激酶(Aspartate Kinase,AK),天冬氨酸半醛脱氢酶(Aspartic-β-hydroxamate Dehydrogenase, ASADH)以及来自Agrobacterium fabrum str. C58的羧基亚精胺脱氢酶(Carboxyspermidine Dehydrogenase, CASDH)和来自Campylobacter jejuni 81116的羧基亚精胺脱羧酶(Carboxyspermidine Decarboxylase, CASDC)并从中获得粗酶液。在体外构建多酶级联催化系统,并以天冬氨酸和腐胺为原料,合成亚精胺。探究了影响酶表达条件的因素,包括诱导时的OD600、IPTG终浓度、诱导温度和诱导时间。同时对天冬氨酸激酶与天冬氨酸半醛脱氢酶的酶学性质,包括其最适温度、温度稳定性、最适pH值和对金属离子的依赖性。通过优化后的系统,最终以0.44 g•L-1(5 mmol•L-1)腐胺和0.665 g•L-1(5 mmol•L-1)天冬氨酸为原料合成了12.72 mg•L-1亚精胺。研究证明通过体外多酶级联的方式以相对廉价的天冬氨酸为底物合成亚精胺具有可行性。为进一步研究亚精胺的生物合成提供了理论基础。
2026, 42(10):86-98. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1583
摘要:2’-岩藻糖基乳糖是母乳低聚糖的主要成分之一,在人体中发挥免疫调节、促进大脑发育等重要作用。肠道益生菌大肠杆菌Nissle 1917是一种极具开发潜力的合成生物学底盘菌株。为进一步拓展Nissle 1917的应用场景,在Nissle 1917胞内构建了2’-FL的完整合成途径。通过启动子和RBS替换强化了内源途径基因的表达,通过抑制支路途径和竞争途径进一步提高了前体GDP-L- 岩藻糖的供应。针对α-1,2-岩藻糖基转移酶的异源表达效率低的问题,采用多序列比对策略对α-1,2-岩藻糖基转移酶wcfB定向进化,改善蛋白可溶性和催化效率。通过代谢工程组合策略得到的工程菌株Nissle 1917在摇瓶水平2’-FL产量达到9.92 g•L-1,1.5 L发酵罐中达到58 g•L-1。本研究成功开发了益生菌Nissle 1917作为合成2’-FL的微生物底盘细胞,并丰富了其分子生物学操作元件库,为推进该菌株在合成生物学领域的基础研究与生物应用提供了新思路。通过合成生物学策略直接增强益生菌Nissle 1917的益生元(2’-FL)合成能力,也为下一代益生菌与合成生物学相结合的创新研究方向提供了重要借鉴。
胡林芳,王汝霞,涂越,郭雄昌,翟振亚,曾维荣,蔡力创,刘建平
2026, 42(10):99-108. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1149
摘要:为明确米糠脂肪烷醇(Policosanol From Rice Bran, PS)调节脂质代谢的效果,本研究采用细胞实验与动物实验对其开展系统研究:以油酸和棕榈酸诱导建立人正常肝细胞(L02细胞)高脂模型,以高脂高胆固醇(High-Fat And High-Cholesterol, HFC)日粮诱导建立雄性SD大鼠高脂高胆固醇模型,分别给予不同剂量PS干预,检测脂质代谢相关指标。结果显示,PS可显著降低L02细胞内甘油三酯(Triglyceride, TG)、总胆固醇(Total Cholesterol, TC)含量及脂质沉积;在HFC大鼠模型中,8 mg•kg-1 PS可显著降低体质量(14.25%)、空腹血糖,改善葡萄糖耐量,减少皮下/腹部/棕色脂肪及肝脏重量,降低血清中TG(67.57%)、TC(68.24%),降低肝脏中TG(32.93%)、TC(21.43%),升高血清中高密度脂蛋白胆固醇(High-Density Lipoprotein Cholesterol, HDL-C)(59.57%),降低血清中低密度脂蛋白胆固醇(Low-Density Lipoprotein Cholesterol, LDL-C)(73.39%),并提高肝脏超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase, SOD)活性。结论:PS对高脂高胆固醇诱导的细胞及动物模型具有改善脂质沉积、减轻体质量、降低血糖、调节血脂及保护肝脏(减轻肝脏脂质沉积、增强抗氧化能力)的作用,为其在食品药品领域的应用提供了实验依据。
2026, 42(10):109-122. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1177
摘要:为探究平卧菊三七醇提取物(Ethanol extract of Gynura procumbens stems, EEGS)对小鼠多尿症和睡眠障碍的改善作用,本研究利用腺嘌呤、D-半乳糖分别构建小鼠肾损伤型、衰老型多尿症和睡眠障碍模型。一方面,测量尿量后,处死小鼠并取其肾脏和膀胱,利用H&E、Masson及免疫组化染色评估组织结构变化及水通道蛋白2(Aquaporin 2, AQP2)表达。另一方面,检测小鼠睡眠率、睡眠潜伏期和睡眠时间。结果表明,EEGS处理后肾损伤型、衰老型小鼠的肾损伤减少(肾小管评分为3.25和2.75);膀胱逼尿肌胶原纤维占比为22.02%、15.44%;AQP2表达在肾脏中分别上调5.23倍和4.22倍,在膀胱中分别上调3.26倍和2.53倍;小鼠2 h尿量分别减少64.41%、51.06%。干预物导致的小鼠昏睡时间分别减少52.24%和47.10%;小鼠睡眠率分别提高3.00倍和6.00倍;小鼠的睡眠潜伏期分别缩短78.55%和72.73%。与模型组相比,EEGS中活性成分绿原酸和对羟基肉桂酸均能改善小鼠多尿症和睡眠障碍。EEGS能够显著改善中老年群体的肾损伤型、衰老型多尿症以及睡眠障碍。该研究为平卧菊三七新用途的研发提供了理论依据。
李雪源,马铭泽,冯丹,邓祎婕,杨一,刘欣,卢禹麒,王仁俊,张敏
2026, 42(10):123-131. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1112
摘要:为了研究鼠李糖乳杆菌GG(Lactobacillus rhamnosus GG, LGG)对慢性心衰(Chronic Heart Failure, CHF)大鼠心肾损伤的改善缓解作用,通过结扎左冠状动脉左旋降支建立CHF大鼠模型,随机分为假手术组、LGG组、CHF组、LGG干预组,LGG干预8周后,超声心动图检测大鼠心功能,检测血清中N末端B型脑钠肽前体、血清肌酐和血尿素氮的含量,检测肾组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)含量,采用qRT-PCR分析LGG对TNF-α、IL-6、MCP-1和IL-10的表达水平变化,观察肾组织病理变化。结果表明:LGG对于CHF导致的心肾功能具有修复作用,LGG干预后TNF-α、IL-6、MCP-1的mRNA表达水平分别降低了13.92%、15.20%和15.58%,IL-10的mRNA表达水平升高了22.21%,肾组织中TNF-α和IL-6的含量也明显下降了18.67%和25.92%,此外,LGG干预后SOD和GSH-Px酶活分别提高了31.73%和43.14%,MDA含量下降了14.85%,同时肾组织病理程度也得到改善。综上所述,LGG通过改善氧化应激损伤和炎症反应来修复肾功能损伤,为研发防治CHF相关肾损伤的功能性产品提供理论基础。
2026, 42(10):132-140. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1058
摘要:为了探讨干酪乳酪杆菌IOB-P9 燕麦后生元对高脂饮食诱导肥胖大鼠的代谢改善作用,该研究通过连续6 周灌胃干预,测定大鼠体质量、血清生化指标及肝组织病理变化。结果表明,IOB-P9燕麦后生元显著提高了高密度脂蛋白胆固醇水平(HDL-C,升幅20.98%~55.94%),同时显著降低了总胆固醇(TC,降幅14.40%~30.48%)、甘油三酯(TG,降幅53.86%~71.77%)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C,降幅31.92%~46.92%)及空腹血糖(Glu,降幅42.22%~70.94%)。此外,血清瘦素(LEP)和皮质酮(CORT)水平分别下降40.10%~57.93%和20.90%~40.16%(P<0.05)。肝功能方面,丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天门冬氨酸氨基转移酶(AST)活性分别降低59.65%~74.88%和37.31%~59.88%,碱性磷酸酶(ALP)水平亦明显改善。肝组织病理学分析显示,干预组脂肪变性减轻,细胞排列趋于正常。综上,IOB-P9 燕麦后生元可通过调节脂代谢、改善激素水平及修复肝损伤显著缓解肥胖相关代谢紊乱,为功能性食品开发提供了理论依据。
2026, 42(10):141-150. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1025
摘要:为了探究竹笋纤维以及竹笋纤维联合益生菌对高脂饮食小鼠肥胖和血脂异常的预防作用。将C57BL/6J小鼠分为正常组(CL)、高脂纤维素组(HFC)、高脂竹笋纤维组(HFF)、高脂纤维素联合益生菌组(HFCB)和高脂竹笋纤维联合益生菌组(HFFB),饮食干预12周。基于体质量、脏器质量、血液生化和组织病理学分析了各饮食干预处理对肥胖小鼠的影响。通过高通量测序技术分析结肠菌群组成以及多样性,代谢组学定量分析粪便中短链脂肪酸的水平。结果表明,与HFC组相比,HFF和HFFB饮食干预组小鼠的体质量、肝和脂肪组织质量、血清总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇水平明显降低,脂肪细胞体积恢复。HFF组和HFFB组小鼠肠道中厚壁菌与拟杆菌的比例分别下降39.67%和34.78%,菌群多样性显著增加。与HFC相比,竹笋纤维干预显著提高了粪便中乙酸(从1.17提升至2.17 μg•mg-1)、丁酸(从0.05提升至0.17 μg•mg-1)和总短链脂肪酸(从1.71提升至2.83 μg•mg-1)的含量。综上,竹笋纤维及其联合益生菌饮食通过增加肠道菌群物种多样性,促进短链脂肪酸生成,改善血脂异常及脂质积累,从而预防高脂饮食小鼠肥胖。该研究为进一步开发竹笋纤维相关功能食品和药品提供实验基础和理论参考。
邓同兴,王敏丽,彭广飞,常成,曾维丽,张煦然,金少举,范文娟
2026, 42(10):151-160. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1134
摘要:为了探讨巴戟天提取物(Morinda officinalis How., MO)对雄性抑郁小鼠社交认知能力的影响及其分子机制和作用靶点。采用不同剂量的MO干预慢性束缚应激(Chronic Restraint Stress, CRS)小鼠抑郁模型,测定其社交行为,酪氨酸羟化酶(Tyrosine Hydroxylase, TH)、黑色素瘤相关抗原D1(Melanoma-associated Antigen D1, MAGE-D1)、磷酸化磷脂酰肌醇3激酶(Phospho-Phosphatidylinositol-3-Hydroxykinase, p-PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(Phospho-Protein Kinase B, p-PKB/Akt)等蛋白的表达水平,以及MAGE-D1与MO关键活性成分的分子对接。结果表明,中剂量MO显著改善雄性抑郁小鼠社交认知能力。同时,中剂量MO作用后海马体阿蒙角第1区(Cornu Ammonis 1, CA1)、阿蒙角第3区(Cornu Ammonis 3, CA3)、齿状回(Dentate Gyrus, DG)门区和中脑TH阳性表达明显增加,且阳性细胞数较CRS组分别增加了47.52%、121.18%、26.12%和77.85%(P<0.01);CA1、CA3区MAGE-D1阳性表达明显增加,且阳性细胞数较CRS组分别增多了72.06%和52.15%(P<0.001);且大脑组织p-PI3K、p-Akt的蛋白表达水平较CRS组分别上调了2.34倍和4.48倍(P<0.001)。MO活性成分与MAGE-D1具有较强的亲和活性。综上,50 mg•kg-1•d-1 MO通过上调PI3K/Akt信号通路,增加TH、MAGE-D1的表达,改善雄性抑郁小鼠社交认知能力,且MAGE-D1可作为抗抑郁治疗的靶标,为男性抑郁症的临床预防和中医药治疗提供理论依据,并为抗抑郁新药研发提供参考。
周怡辰,竺睿恺,陈嘉欣,吴林俊,匡建,郭伟安,赵珂,牟善波,刘燕文,李进军
2026, 42(10):161-168. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.0820
摘要:羊乳和牛乳是婴儿配方奶粉的主要乳源,但是两种乳的营养物质组成有明显差异。为了提高婴儿营养供给精准度与健康,并为婴儿配方奶粉配方设计及过敏性研究提供参考,本研究探索了羊/ 牛乳源婴儿配方奶粉(一段)的消化特性、肽段释放规律及致敏性差异。研究采用体外模拟婴儿消化模型,结合水解度分析、蛋白质电泳、激光共聚焦显微镜、和肽组学等技术。结果表明:婴儿配方羊/牛奶粉在胃期和肠期的水解度均无显著差异(P>0.1);然而,配方羊奶粉在胃和小肠消化阶段的凝乳颗粒小于牛奶粉;此外,婴儿配方羊/ 牛奶粉肠消化终产物分别检测到343和465个小肽(<25AA),羊奶粉释放短肽(3~4肽)的数量比例(82.30%)显著高于牛奶粉(75.60%)(P<0.1);羊奶粉消化产物中潜在致敏肽数量高于牛奶粉,但丰度最高的潜在致敏肽的含量显著低于相应的牛奶粉(P<0.1)。上述研究提示,羊乳源婴儿配方奶粉可能较牛乳源婴儿配方奶粉具有更优的消化效率,并且两种配方奶粉经模拟婴儿胃肠消化产生的不同种类和丰度的致敏肽可能是其致敏性不同的主要原因。该研究为婴儿配方奶粉的配方设计与过敏原精准调控提供了理论依据。
王星月,汲广习,张云凯,李树标,苏同斈,郑宇涵,纪凌枫,解万翠
2026, 42(10):169-178. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1072
摘要:为突破现有破壁技术在酵母抽提物工业化生产中提取率与风味难以兼顾的瓶颈,该研究旨在优化破壁工艺以制备高鲜酵母抽提物。系统比较胶体磨、超声破碎及乙酸乙酯添加三种破壁方式,整合感官品评、电子鼻、电子舌及脑电感知技术,对破壁及酶解后的酵母抽提物进行多模态分析。结果显示:胶体磨(15 min,50 ℃)、超声破碎(80 min,70 W)及乙酸乙酯辅助(质量分数7.5%,9 h)的破壁率分别为90.33%、82.13%和65.12%;酶解后样品的感官整体风味评价得分依次为8.33、8.30和7.73,鲜味特征显著;电子鼻与电子舌结果进一步验证了感官品评结果,鲜味值依次为18.03、17.32、17.12,胶体磨处理样品味感最佳且风味协调,乙酸乙酯样品香气更浓郁;脑电分析(聚焦δ节律)表明,胶体磨处理样品的全脑δ波能量密度显著更高,与其最高鲜味强度直接相关。胶体磨破壁兼具高提取率和最优风味,酶解产物鲜味突出、协调性好,该研究为基于多模态感官技术开发高风味酵母抽提物提供了工艺依据与理论支持。
2026, 42(10):179-189. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1157
摘要:为比较不同乳酸菌发酵对龙眼果汁品质和风味的影响,采用植物乳植杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌进行单菌及复合发酵,以未发酵果汁为对照,测定各组活菌数、pH值等理化指标,采用气相色谱-质谱(Gas Chromatography-Mass Spectrometry, GC-MS)和气相色谱-离子迁移谱(Gas Chromatography-Ion Mobility Spectrometry, GC-IMS)分析挥发性化合物组成。结果表明,植物乳植杆菌单菌及复合发酵组显著降低pH值(由6.98降至3.60~3.63)并提升总酸含量(由1.96 g•L-1增至6.78~6.87 g•L-1),可溶性固形物(由10.00%降至9.13%~9.33%)和还原糖(由36.69 mg•mL-1降至24.88 mg•mL-1)降解最明显;三元复合菌组活菌数(8.80 log CFU/mL)和总酚保留率(91.71%)最高。挥发性组分分析显示,发酵使单萜烯类主导(占总量的90.74%)的香气谱系转变为酮、醛、醇、酯等风味物质协同构成的复杂体系(GC-MS),并降低2-己烯醛和反式-2-庚烯醛等异味成分(GC-IMS);二元复合菌组新增种类最多、总量最高。综上,三元复合菌发酵(1:1:1)可协同提升龙眼果汁活菌数、酸度、总酚保留;二元复合菌发酵则在风味物质合成方面更具优势。该研究结果为提升发酵龙眼果汁的品质和风味提供了参考。
朱嘉伟,饶博涵,刘春媛,许娜,蒲富娟,王美琪,马文瑞,陶永胜,武运
2026, 42(10):190-198. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1121
摘要:为探究混菌酒精发酵(Mixed-microorganism Alcoholic Fermentation, ZAF)、传统顺序酒精-苹乳发酵(Traditional Sequential Alcoholic-malolactic Fermentation, SM)、顺序混菌酒精-苹乳发酵(Sequential Mixed-strain Alcoholic-malolactic Fermentation, ZSM)与单一酒精发酵(Single Alcoholic Fermentation, AF)对赤霞珠干红葡萄酒花色苷及颜色的影响。以光谱法结合色谱法测定供试酒样的CIElab颜色参数、葡萄酒色素指标、酚类物质含量,单体花色苷组分及含量,并进行Pearson相关性分析、主成分分析及特征差异物质筛选。结果表明,与AF酒样相比,ZAF酒样的红绿色彩通道a*值提升3.73、色度C*ab值提升3.07,游离花色苷FA值上升2.5;与AF和ZAF酒样相比,SM和ZSM酒样聚合色素占比(PP%)的分别提升约1.79%与10.02%;Pearson相关性分析表明,a*与C*ab值、总花色苷呈显著正相关,而与色调角(hab)呈显著负相关。OPLS-DA分析表明总花色苷、锦葵素-3-O-葡萄糖苷、PP%、hab、红色色调(a*)及色彩饱和度(C*ab)是区分不同发酵方式酒样色泽质量的特征差异物质。综上混菌酒精发酵在增强色度方面展现出潜力,苹乳发酵可改善葡萄酒色泽稳定性。优选菌株具有改善葡萄酒色泽品质的应用潜力。
2026, 42(10):199-207. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1133
摘要:为提高锦灯笼(Physalis alkekengi L.)果实多糖的生物活性,该研究以锦灯笼果实为原料,通过水提醇沉法获得粗多糖(PPS)。经Sevage法除蛋白、D101大孔树脂脱色纯化后,利用DEAE-52纤维素柱和Sephadex LH-20凝胶柱进一步分离纯化得到均质多糖组分PPS-2A。采用高效凝胶渗透色谱法测得PPS-2A为分子量4.74 kDa的均质多糖,其单糖组成及摩尔比为甘露糖: 鼠李糖: 半乳糖醛酸: 半乳糖: 木糖: 阿拉伯糖=0.343 3: 0.832 3: 1.850 5: 0.778 4: 0.744 2: 0.601 5。将PPS-2A通过硝酸-亚硒酸钠法进行硒化修饰,成功制备硒化多糖Se-PPS-2A(得率60.13%,硒含量8.0 mg•g-1)。通过DPPH•、ABTS+•、•OH自由基、O2-•自由基清除实验及还原能力实验考察PPS-2A与Se-PPS-2A的体外抗氧化活性,结果显示:DPPH•清除率从80.22%提升至86.38%,ABTS+•清除率从75.42%提升至81.22%;•OH自由基最大清除率从41.06%提升至52.40%;O2-•清除率从35.27%提升至43.24%,铁离子还原能力(FRAP值)从0.78 mmol Fe2+/mg提升至0.84 mmol Fe2+/mg。综上,硒化修饰可显著提升PPS-2A的体外抗氧化活性,上述发现为锦灯笼果实资源的高效利用形成了理论支持。
谭云霞,赵世达,柴丽雯,车旭东,白冰瑶,陆健康,王伟华,马上超,张春兰
2026, 42(10):208-216. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1189
摘要:为了改善鹰嘴豆蛋白(Chickpea Protein, CP)溶解度低、乳化性及起泡性较差等功能缺陷,提升其在食品中的应用价值,本研究采用不同功率(200~800 W)的超声处理CP(超声时间10 min),分析超声对CP功能特性的改善效果及在不同环境下的稳定性。结果表明,600 W超声处理可显著改善CP功能特性:较未处理组,溶解度由42.01%提高至74.79%,乳化活性与乳化稳定性分别达75.98 m2•g-1和66.68%,起泡性及泡沫稳定性分别提升至80.56%和63.44% ;结构上,粒径减小至159.07 nm,ζ-电位绝对值增加至30.13 mV,游离巯基含量和表面疏水性分别提高1.49倍和1.51倍,说明超声引起了蛋白质解聚与功能基团的暴露。环境稳定性方面,温度和pH值对超声处理后CP的粒径和电位影响显著,而盐浓度影响较小;尤其600 W处理组在高温条件下能够抑制过度聚集,并在不同pH值条件下均保持优良的体系稳定性。该研究显示超声处理可有效改善鹰嘴豆蛋白的结构、功能特性及环境适应性,为其在食品工业中的推广应用提供了理论基础。
陈晓霞,邹波,徐玉娟,余元善,程丽娜,卜智斌,胡腾根,肖更生
2026, 42(10):217-228. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1185
摘要:为研究不同杀菌方式和反复冻融对桑葚原浆品质的影响,本实验以未杀菌原浆(Unpasteurized Mulberry Pulp, Y)为对照,比较了巴氏杀菌(Pasteurization, TP)、超高压杀菌(High Pressure Processing, HPP)和5次冻融循环对桑葚原浆微生物、常规理化指标及花色苷和风味等特征指标的影响。结果表明:HPP和TP均能有效杀灭桑葚浆中的霉菌和酵母菌(从87 CFU/mL降至未检出),对pH值、可溶性固形物含量和流变特性影响不大;其中HPP 能更好保留风味和滋味,其鲜味比TP高40.9%,平均粒径D4,3变幅小于6%。反复冻融抑制了Y组和TP组微生物的生长。不同处理组均以第1次冻融品质变化最大,表现为总酸和b*值上升,a*值和动、静态流变特性下降。随着冻融次数增加,总花色苷(含量1.33~1.70 mg•g-1)和总酚(11.35~12.53 mg GAE•g-1)相对稳定;单体酚变化不规律。此外,反复冻融对香气和滋味也有一定影响。综上,HPP能更好的保留桑葚原浆的品质,反复冻融对桑葚浆品质有不良影响,以第1次冻融影响最大,建议TP组冻融不超过2次,HPP组不超过3次。本研究可为高品质桑葚原浆的生产和保藏提供理论依据。
张甜,胡琼,陈果,杨兵,冉园权,赵筱清,夏文炜,唐东昕,田民义
2026, 42(10):230-239. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1061
摘要:为了研究香姜(Alpinia coriandriodora D. Fang)茎和叶精油的生物活性。采用GC-MS分析、MTT法、抑菌圈直径测定、最小抑菌浓度、最小杀菌浓度等方法分析香姜茎和叶精油化学成分、细胞毒、抑菌和酶抑制作用。香姜茎和叶精油主要由反-2-癸烯醛(65.02% 和76.81%)、反-2-癸烯基乙酸酯(13.69%和11.27%)、反-2-辛烯醛(4.53%和2.01%)、癸醛(2.04%和2.02%)组成。对A549、NCI-H1299、K562和PC-3癌细胞表现出显著细胞毒性(IC50值:11.95~331.81 μg•mL-1)。在抗菌活性方面,香姜茎和叶精油对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、变形杆菌和粪肠球菌均有强抗菌作用(DIZ值:7.94~33.19 mm,MIC 值:0.02~3.13 mg•mL-1,MBC值:0.05~3.13 mg•mL-1)。此外,香姜茎和叶精油对酪氨酸酶、α-葡萄糖苷酶和胆碱酯酶有一定的抑制作用(IC50值:0.12~6.15 mg•mL-1)。香姜茎和叶精油有细胞毒、抑菌和酶抑制作用。该文研究表明香姜茎和叶精油可作为生物活性物质的来源,为其在医药和食品领域的开发利用提供了理论基础。
张娜娜,赵子龙,熊茵,安笑淋,黄丹,闫博文,焦熙栋,黄建联,范大明
2026, 42(10):240-253. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1151
摘要:为消除鱼糜浆料热凝胶过程引发的流动阻力上升与流畅挤出需求的相悖性,提升鱼糜微波3D打印过程的可成型温度及挤出平顺性。本研究以热可逆胶体(180 bloom明胶、300 bloom明胶、高酰基结冷胶、低酰基结冷胶、κ-卡拉胶及ι-卡拉胶)及鱼糜的流变热响应数据为基础,将不同热可逆胶体以不同添加量分别与鱼糜复配后进行微波3D打印,结合不同温度下的微波3D打印效果及流变数据明确热可逆胶体对鱼糜微波3D打印适应性的干预效果。结果发现,仅有180 bloom明胶和κ-卡拉胶能够实现鱼糜在60 ℃及45 ℃微波3D打印温度下的正常挤出与堆叠,分别把鱼糜微波3D打印挤出和堆叠温度提高了15 ℃与5 ℃,且180 bloom明胶能够良好降低高温(>45 ℃)下鱼糜粘度及鱼糜在低温区间(<45 ℃)的流体强度,κ-卡拉胶能够较好的降低鱼糜在高温区间(>45 ℃)的流体强度。另外,随着胶体含量的提升,180 bloom会降低鱼糜的堆叠性,而κ-卡拉胶则会提升鱼糜的堆叠性。因此,180 bloom明胶和κ-卡拉胶具有实现鱼糜高温微波3D打印的潜力。
2026, 42(10):254-261. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1207
摘要:为了探究大豆肽(Soy Peptides, SPs)与红甜菜根多酚抗氧化物(Antioxidant of Beetroot Extracts, AOBEs)形成非共价SPs-AOBEs复合物的理化性质影响,对其粒度分布、电位、紫外吸收特性和抗氧化活性进行研究。采用粒径、Zeta电位、紫外吸收等方法探究SPs和AOBEs复合过程的粒度变化和复合状态,通过ABTS+•清除活性、•OH清除活性和铁还原力体外抗氧化活性实验,评价SPs-AOBEs复合物的抗氧化活性。结果表明,SPs-AOBEs复合物的粒径与单一体系下的SPs和AOBEs相比显著减小(P<0.05),且复合物粒径随AOBEs添加比例增大先减小后增大,当SPs和AOBEs的质量比在4:1特定比例下形成的复合物粒径最小(158.50 nm),两者的绝对Zeta电位值(15.33 mV)最高。此外,SPs-AOBEs复合物的ABTS+•清除活性、•OH清除活性和铁还原力抗氧化活性随多酚质量浓度的增加而增加,在质量比4:1复合下清除活性为59.78%、50.97%和45.62%。结论,该研究制备的SPs-AOBEs粒径分布均匀,稳定性及抗氧化活性良好,为抗氧化功能性食品的开发和应用提供理论基础。
2026, 42(10):262-271. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1053
摘要:为了改善木薯淀粉基薄膜断裂伸长率不足的缺点,采用钙离子协同普鲁兰酶对木薯淀粉进行酶解脱支,将脱支淀粉与原淀粉共混制膜,研究了脱支淀粉对淀粉薄膜机械性能和阻隔性能的影响,探究了钙离子协同普鲁兰酶解作用对木薯淀粉结构的影响。钙离子通过提高普鲁兰酶活的方式提高酶解淀粉效率,所得脱支淀粉表观直链淀粉含量达73.21%,较无钙对照提高30.71%。结构表征显示,脱支淀粉颗粒由球形变为片状,XRD显示结晶度下降并出现V型峰,FT-IR与¹H NMR证实直链比例上升、分支度下降。添加脱支淀粉后,复合薄膜XRD显示12~15°宽峰减弱、28~32°新峰增强,FT-IR中羟基伸缩峰与水带峰减弱。性能测试显示,添加脱支淀粉后复合薄膜的断裂强度与原淀粉膜相近,为33.16 MPa,断裂伸长率提升至3.79%,较原淀粉膜提升28.23%,水蒸气渗透率(2.76×10-12 g•m-1•s-1•Pa-1)维持原有水平,水接触角从63.1°增加至74.2°。综上,钙离子协同普鲁兰酶脱支能有效调控淀粉结构,在无需增塑剂条件下显著提升薄膜柔韧性并保持其强度和阻隔性能,为木薯淀粉基食品包装膜的脆性改良提供绿色高效途径。
2026, 42(10):272-280. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1022
摘要:为改善冷冻面团及馒头的品质劣变问题,该实验探究了不同质量分数(0%、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%、2.0%)金银花多糖对冷冻面团的流变学特性、质构特性、水分分布、蛋白质二级结构、馒头的质构特性、水分迁移及食用品质的影响。结果表明:金银花多糖质量分数可改善冷冻面团的黏弹性,其储能模量G′和损耗模量G″先升后降,1.6%质量分数时G′达34 608 Pa,显著高于空白组,有效减缓面筋网络破坏;金银花多糖质量分数为1.6%时面团总峰面积较大,持水性增强,且可维持面筋蛋白二级结构的有序稳定性。对冷冻面团馒头而言,金银花多糖质量分数1.2%时,比容最高为2.333 mL•g-1、感官评分最高90.1分,硬度和咀嚼性等质构特性最优;质量分数为1.6%时馒头水分含量达47.23%,持水性较好,馒头白度为55.97。因此,金银花多糖质量分数为1.2%~1.6%时,可有效改善冷冻面团的稳定性,提升冷冻馒头的品质。该研究为金银花多糖在冷冻面制品中品质提升方面的应用奠定了理论基础。
2026, 42(10):281-289. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1017
摘要:为了探究不同预处理方法下山药切片红外热风联合干燥特性及品质的变化,该研究采用超声波(UT)、脉冲电场(PEF)、2%柠檬酸(CA)和热水烫漂(HWB)四种预处理方法对山药切片进行处理,分析其对山药切片干燥特性和干燥品质(色差、复水比、多糖含量)的影响。结果表明,不同预处理方式对上述所有因素均有显著影响(P<0.05)。相对于对照组(C),UT、PEF、CA干燥时间分别缩短了33.30%、20.01%、13.30%。HWB由于表面硬化,干燥时间增加了26.71%。在上述预处理条件下的水分扩散系数Deff分别为1.61×10-8、1.27×10-8、1.18×10-8、8.49×10-9 m²•s-1。通过变异系数法对山药切片干制品进行综合评分得出结论,UT指标最好,其色差值、复水比、多糖含量、干燥时间分别为9.47、3.01 g•g-1、25.73 mg•g-1、150 min。该研究为山药干燥加工提供了理论依据。
2026, 42(10):290-298. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1171
摘要:为了探究银耳多糖(Tremella Polysaccharide, TP)与乳清蛋白(Whey Protein, WP)的分子互作机制,并基于此开发一款新型复合饮料,本研究通过构建不同质量比(1:4至4:1)的TP-WP复合体系,结合多尺度表征技术,发现随pH值从7.0降至2.0,复合体系浊度呈先升后降趋势,WP在pH值5.0时浊度达最大值(OD600=0.433),而TP的加入使相变临界点由pH值5.0左移至4.0。中性条件下,TP与WP通过静电作用及氢键形成稳定复合物,当TP:WP=4:1时,复合物Zeta电位为-19.12 mV,其绝对值略低于单一WP体系(-19.56 mV),但平均粒径(384.61 nm)较单一WP(507.69 nm)显著降低24.24%,且PDI由0.94改善至0.51,表明复合体系稳定性显著提升。基于此机制,通过正交试验优化出含60 wt.%银耳提取液、2 wt.%乳清蛋白水解液、5 wt.%绵白糖、3 wt.%乳粉及0.2 wt.%羧甲基纤维素的复合饮料,产品在30天内浊度变化率<5%、离心沉淀率<1%,风味协调且微生物指标符合国家标准。该研究为乳清蛋白高值化利用及银耳资源的功能性开发提供了理论依据与技术路径。
2026, 42(10):299-310. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.0602
摘要:为了探究不同接种方式对低温发酵猕猴桃苹果复合果酒风味物质的影响,采用SPME-GC-MS分析安琪酵母SY与葡萄汁有孢汉逊酵母(Hanseniaspora uvarum CICC 193162)以5种不同接种方式(单独接种、同时混合接种、顺序混合接种)发酵所得复合果酒。共检出74种香气成分,包括醇类15种,酯类35种,酸类6种,萜烯及酚类10种,酮醛类8种。先接种葡萄汁有孢汉逊酵母后接种安琪酵母SY(JGHUSY4)酒中酸类物质及醇类物质含量最低。混菌发酵所得果酒酯类物质种类及含量均高于单独接入安琪酵母SY,JGHUSY4酒中酯类物质含量最高,且JGHUSY4酒挥发性风味物质种类数量及质量浓度均最高(45.986 mg•mL-1)。采用高效液相色谱检测不同发酵方式下5种果酒的8种有机酸,结果表明混菌发酵时乙酸含量减少,乳酸和奎宁酸含量增加,说明混菌发酵对果酒有积极的影响,且JGHUSY4酒的品质最佳。因此,混菌发酵所得果酒优于单独接种安琪酵母SY或单独接种H. uvarum CICC 193162所得果酒,且将H. uvarum CICC 193162提前72 h接入随后接入安琪酵母SY所得果酒效果最优。本研究为猕猴桃苹果复合果酒的低温发酵工艺优化及风味调控提供了理论基础。
2026, 42(10):311-321. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1139
摘要:为了筛选适合菠萝酒生产的酿酒酵母,该研究利用SY、D254、DV10、EC1118、K1共5株商业酵母分别发酵菠萝酒,分析比较了不同发酵酒的理化指标、总酚质量浓度、抗氧化活性、有机酸、氨基酸及挥发性风味化合物质量浓度。结果表明:SY 酵母发酵酒中总酚质量浓度(423.49 mg GAE eq.L-1)、还原力(436.33 mg Vc eq.L-1)、DPPH自由基清除活性(361.92 mg Vc eq.L-1)及ABTS+自由基清除活性(219.06 mg Vc eq.L-1)均最高,是其余4种酒样的1.1~1.2倍。同时,SY酵母对菠萝浆中的多种优质氮源表现出最高的利用度(消耗率为61.62%~91.79%)。挥发性风味物质分析显示,SY发酵酒中化合物种类(70种)及总相对质量浓度(10 925.05 μg.L-1)最高,分别为其余4种酒样的1.2~1.3倍、1.2~1.5倍。偏最小二乘判别及香气活性值(OAV)分析表明,苯乙醛(OAV=388.89)、辛酸乙酯(OAV=472.42)、癸酸乙酯(OAV=9.45)在SY发酵酒中贡献最为显著,可作为区分该酒样风味特征的关键标志物。综上,采用SY 酵母发酵可提升菠萝酒的综合品质与风味表现,以上结果可为菠萝酒的品质评价提供理论依据。
2026, 42(10):322-331. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1204
摘要:核酸提取是快速、精准检测食源性病原分子标志物的重要支撑。为解决传统方法操作繁琐、仪器依赖强及成本高等问题,本研究开发了一种基于壳聚糖(CS)修饰聚乙烯醇(PVA)水凝胶的新型核酸提取材料。通过反复冻融构建水凝胶,PVA的多孔结构吸附核酸,借助CS质子化氨基(-NH3+)的静电作用,增强对带负电荷核酸的捕获。扫描电镜(SEM)显示CS-PVA微纤维网络提供了丰富的结合位点,傅里叶变换红外光谱(FT-IR)在1 560 cm-1(-NH3+弯曲振动)和1 651 cm-1(酰胺Ⅰ带)处特征峰证实CS成功负载。性能测试表明,CS-PVA提取核酸的qPCR Ct值为20.60,显著低于传统PVA(30.98),吸附能力提升1 351.74倍;对染菌肉类样品,可在5 min内完成从提取至PCR检测。相较于离心柱法(耗时>60 min)和磁珠法(成本>5元/样),本方案提取时间仅需5 min,成本降至每个样品0.5元。综上,CS-PVA通过静电-氢键协同作用实现高效吸附,为食品病原体现场快检提供了高效、低成本、免离心的核酸提取方案,在基层检测中具备广泛应用潜力。
向晓蒙,赵超敏,陈念念,张润何,Diego Cristos,王粮子,曾静,吴池莹,蔡文瑄,伊雄海,邓晓军,刘冰
2026, 42(10):332-340. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1167
摘要:为了研究中国不同产地牛肉在元素上的差异并构建可靠的产地溯源方法,本研究采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)与电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)技术对来自山东、云南、宁夏、新疆、江苏、甘肃和四川七个产地的牛肉样品中52种元素含量进行了系统性定量分析。利用元素含量信息构建原始数据集,并结合多元统计与机器学习方法,包括多重方差分析(MANOVA)、随机森林(RF)、线性判别分析(LDA)以及余弦相似度(Cosine Similarity)算法,联合建立牛肉产地判别模型。通过特征重要性评估与方差分析,筛选出27个具有显著地区差异的关键元素(Sc、Co、K、Se、Rb、V、Ba、As、Sn、Pb、Na、Cu、Mg、Ag、Al、P、Ni、Tl、Fe、Ti、Zn、Mn、Cd、Ca、Cs、Sb、Mo),并据此构建模型核心特征空间。通过引入12例外部验证样品进行产地鉴别,结果显示判别准确率达到91.67%,验证了所建模型的可行性与稳健性。研究表明,不同产地牛肉在元素组成上存在显著差异,元素指纹信息可作为产地溯源的重要依据,该成果为提升牛肉产地真实性认证和保障肉类产品质量安全提供了理论基础。
2026, 42(10):341-351. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.1119
摘要:为了提高果蔬中内吸性农药残留检测的效率与准确性,本研究使用微阵列生物芯片法,筛选多菌灵、克百威、啶虫脒、腐霉利、氟虫腈、噻虫胺6 种内吸性农药的抗体抗原材料,制备微阵列生物芯片,建立同时定量检测果蔬样品中这6种内吸性农药残留的生物芯片快速检测方法,并考察方法检测韭菜、叶用莴苣、番茄、橙、梨、葡萄6种果蔬的灵敏性与准确性。结果显示,该方法检测多菌灵、克百威、啶虫脒、腐霉利、氟虫腈、噻虫胺6种农药,分别在2~32、1~16、2~32、15~240、1~16、0.5~8 μg•L-1质量浓度范围内标准工作曲线相关系数>0.99,对6种果蔬基质中6种农药的定量限均低于国标要求最大残留限量值的1/2,添加回收率在74.55%~121.69%,RSD均在14.13%以下,通过实际阳性样品与确证方法比较,两种方法检测结果间RSD在5.32%~15.98%,结果表明微阵列生物芯片方法灵敏性、准确性、与确证方法一致性较好,其简单、高效、高通量的特点在农业生产、市场流通等场景具有广泛的应用前景,为内吸性农药残留快速检测方法的开发提供理论基础。
胡晓莉,赵非,祝泽龙,蒋沁婷,倪艺超,叶芮辰,钱艳,史颖珠,侯建波
2026, 42(10):352-363. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.0988
摘要:具有减重功能的食品中如含有非法添加药物,会影响消费者的健康,甚至造成死亡的严重后果。为了对该情况提供技术支持,该研究建立了应用液相色谱-串联质谱仪(LC-MS/MS)同时测定减重功能性食品中42种非法添加物的方法。样品(片剂、硬胶囊、软胶囊、口服液和半固体)经过甲醇超声提取(15 min,功率37 kHz),用30%甲醇溶液进行稀释和定容。以甲醇-0.15%甲酸溶液作为流动相进行梯度洗脱,经ZORBAX Eclipse XDB-C18(4.6 mm×150 mm,5 μm)色谱柱分离,采用液相色谱-串联质谱法进行检测(电喷雾离子源,正负离子同时分析,多反应监测模式),外标法进行定量。结果显示:标准溶液线性工作曲线以峰面积与质量浓度计算呈现良好的线性关系(相关系数大于0.995),在空白样品中进行添加回收测试,方法定量限(以S/N大于10计)为0.5~2.0 mg•kg-1,平均回收率70.1%~117.8%,相对标准偏差小于15.0%。该方法简便、快捷,可为减重功能性食品中非法添加物残留量的测定提供技术支撑。
2026, 42(10):364-375. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.0821
摘要:微藻作为一种重要的生物资源,因其富含多种高价值的生物活性物质,在全球健康饮食趋势中备受学术界和产业界的广泛关注。研究表明,微藻含有丰富的色素蛋白、多不饱和脂肪酸、维生素、类胡萝卜素以及多糖等活性成分,展现出显著的抗氧化、抗炎和免疫调节等生理活性。近年来,微藻及其活性成分在促进胃肠道健康方面的潜在益处得到了广泛关注,尤其是在改善肠道屏障功能、调节肠道微生物群、抑制肠道炎症等方面表现突出。因此,该文系统综述了螺旋藻、小球藻等常见微藻中主要活性成分组成特性,深入分析了这些成分对胃肠道功能改善的作用机制,并探讨了微藻活性成分在预防肠道相关疾病和促进整体健康中的科学价值,为功能性食品和营养补充剂的开发提供理论支持与科学依据。未来,随着提取工艺的改进和作用机制的深入研究,微藻及其活性物质有望在健康领域发挥更为重要的作用。
2026, 42(10):376-385. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.0657
摘要:茶叶感官审评作为当前最权威、最广泛应用的质量评价方法,已建立起包括国家标准、行业标准、标准样品及评茶员资质认证在内的成熟体系,在保障茶叶分级与品质稳定中具有重要作用。但在数字化、规模化需求增长的背景下,传统人工审评在效率与客观性方面仍存在一定局限。近年来,多模态感官数据融合与人工智能技术的发展,为茶叶感官品质的快速、智能评估提供了新路径。本文系统梳理了电子鼻、电子舌、近红外光谱、计算机视觉等感官数据采集技术,总结了特征层融合、决策层融合与深度融合等多模态融合方法,分析了支持向量机、卷积神经网络与集成学习等智能建模技术在茶叶感官品质评价中的应用进展。文章同时指出当前在数据标准化、模型泛化能力、便携式设备开发等方面的挑战,并展望了多模态大数据集成、联邦学习和边缘智能等前沿技术的应用前景,旨在为茶叶智能感官评价研究与产业实践提供参考。
2026, 42(10):386-393. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.0918
摘要:沙棘叶资源储量丰富,开发前景广阔,近年来其生物活性成分及生理功能研究取得显著进展。沙棘叶富含黄酮、多酚、多糖、萜类等活性成分,具有抗炎、抗氧化、调节血糖血脂、保护肝脏等生物功能活性。本文概述了沙棘叶中所含的生物活性成分及其生理功能,同时总结了沙棘叶目前的应用发展现状,对沙棘叶未来的发展进行展望,为沙棘叶资源深加工和高效利用提供参考依据。
2026, 42(10):394-402. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.0685
摘要:随着生活节奏加快,功能性食品市场得到快速发展。人工智能(Artificial Intelligence, AI)技术的兴起为功能性食品产业提供了新思路。本文通过综述与案例分析相结合,梳理了AI技术在功能性食品检测、工艺优化及市场预测等环节的应用。旨在探讨目前AI技术优化功能性食品的研发、生产与监管的途径,以解决行业现存的产品质量参差不齐、创新不足等瓶颈。结果发现机器学习(Machine Learning, ML)、深度学习(Deep Learning, DL)和计算机视觉(Computer Vision, CV)等技术通过分析理化数据、光谱图像等可实现快速质量评估(准确率达90%以上),可显著提升食品检测的精度与效率。此外,AI在食品安全监管、个性化营养推荐等方面也展现出较大潜力。然而,AI技术在功能性食品领域的应用仍面临数据标准化不足、技术落地难等挑战。因此,未来研究应聚焦于优化算法适应性、加强跨学科协作,以推动功能性食品向数字化、智能化、精准化和个性化方向发展。本文为AI技术与食品科学的深度融合提供了参考,并指明了未来的创新路径。
2026, 42(10):403-413. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.0731
摘要:质谱成像(Mass Spectrometry Imaging,MSI)是一种强大的分子成像技术,能够实现食品组分空间分布的原位可视化分析。然而,食品基质中部分关键成分由于低丰度、低离子化效率或化学不稳定难以直接检测。组织化学衍生化技术通过原位引入特定功能基团,显著提高目标分子的离子化效率、检测灵敏度和稳定性,成为增强MSI分析能力的关键策略。本文系统综述了近年来组织化学衍生化技术在MSI中的应用进展,重点讨论了不同官能团如胺类、羧酸类和羰基化合物等的衍生化反应机制、衍生化方法(喷雾法、微滴沉积、载体递送等)及其在食品功能性成分分布、药物代谢、有害物质成像中的最新进展。最后,本文展望了该技术在食品领域的未来发展方向,包括新型衍生化试剂的研发、人工智能辅助反应优化,以及其在多靶点平行衍生分析中的潜在应用,旨在为组织化学衍生化提升质谱成像质量提供研究思路。
2026, 42(10):414-421. DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2026.10.0901
摘要:糖成瘾(Sugar Addiction)是食物成瘾的典型例子,指无法理性地控制对高糖食品这类特定食物的食用量和食用时间,表现出暴食、耐受、戒断等成瘾症状。近年来,糖成瘾已被认为与代谢性疾病存在联系,是2型糖尿病发病率升高的关键原因,引起学术界的极大关注。本文在介绍糖成瘾概念的基础上,对糖成瘾的机制包括甜味信号传导机制、大脑奖赏系统、能量动态平衡调节系统和脑- 肠- 微生物轴进行了详细阐述。同时分析了食物的致瘾成分、遗传因素、社会人口学因素、社会环境因素和心理学因素对糖成瘾的影响,基于此,提出行为与生活方式干预、调整卫生政策、药物干预、心理社会干预、中医治疗等对策,为推动我国食品界营造健康的饮食环境和行业氛围、助力医疗系统优化糖尿病营养管理和防控策略提供参考。

主编:李琳教授
创刊:1985年
国际标准刊号:ISSN 1673-9078
国内统一刊号:CN 44-1620/TS
国内邮发代号:46-349