网络首发
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摘要:
通过旋转锥体柱(SCC)和水蒸气蒸馏(SD)工艺提取脐橙挥发性成分,采用气相色谱-质谱联用(GCMS)技术测定挥发性成分种类和含量,通过感官评价,结合多元统计分析方法识别判定两种工艺获得的主要差异挥发性成分。结果表明,SCC提取的挥发性成分提取率显著高于SD,SCC提取的挥发性成分具有较强的果香、甜香,花香和青香,而SD提取的挥发性成分则表现出更强的脂香和木香。两种工艺提取的挥发性成分种类和含量存在明显差异,共提取出110种挥发性成分,其中,SCC工艺97种,SD工艺68种;以P <0.05且变量重要性投影(VIP)值>1为依据筛选出33种差异挥发性成分,其中月桂烯、棕榈油酸、(E)-β-罗勒烯、棕榈酸乙酯等与木香和脂香相关性较强,(Z)-橙花叔醇、α-松油醇、D-柠檬烯、巴伦西亚橘烯等则与果香、花香、甜香相关性较强,说明SCC可高效提取该类成分从而保留脐橙新鲜自然的香味。
通过旋转锥体柱(SCC)和水蒸气蒸馏(SD)工艺提取脐橙挥发性成分,采用气相色谱-质谱联用(GCMS)技术测定挥发性成分种类和含量,通过感官评价,结合多元统计分析方法识别判定两种工艺获得的主要差异挥发性成分。结果表明,SCC提取的挥发性成分提取率显著高于SD,SCC提取的挥发性成分具有较强的果香、甜香,花香和青香,而SD提取的挥发性成分则表现出更强的脂香和木香。两种工艺提取的挥发性成分种类和含量存在明显差异,共提取出110种挥发性成分,其中,SCC工艺97种,SD工艺68种;以P <0.05且变量重要性投影(VIP)值>1为依据筛选出33种差异挥发性成分,其中月桂烯、棕榈油酸、(E)-β-罗勒烯、棕榈酸乙酯等与木香和脂香相关性较强,(Z)-橙花叔醇、α-松油醇、D-柠檬烯、巴伦西亚橘烯等则与果香、花香、甜香相关性较强,说明SCC可高效提取该类成分从而保留脐橙新鲜自然的香味。
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摘要:
以市售红灯樱桃(九成熟)为研究对象,经低、中、高3种质量浓度臭氧处理后,分析其低温贮藏期间各理化指标和超微结构变化情况,探究臭氧处理对红灯樱桃保鲜效果的影响。结果表明:不同质量浓度臭氧处理均能有效改善红灯樱桃的贮藏品质,延缓红灯樱桃贮藏期间腐烂率的上升,降低细胞膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)的累积,减缓硬度下降,提高花青素含量和抗氧化酶活性。与对照组相比,贮藏末期中等质量浓度(6.39 mg/m3)臭氧处理后的腐烂率降低了76.19%,硬度提高了36.46%,色差(ΔE)和MDA含量维持在69.45和6.83 μmol/g FW,花青素含量增加至0.581 ΔOD/g,超氧化物歧化酶(SOD)活性提高至69.31U/g;同时,可诱导红灯樱桃果皮气孔缩小,有效控制果实水分流失,并通过延缓细胞壁降解,维持细胞组织结构,最终达到提高红灯樱桃贮藏品质、延长市场供应期、提高经济效益的目的。
以市售红灯樱桃(九成熟)为研究对象,经低、中、高3种质量浓度臭氧处理后,分析其低温贮藏期间各理化指标和超微结构变化情况,探究臭氧处理对红灯樱桃保鲜效果的影响。结果表明:不同质量浓度臭氧处理均能有效改善红灯樱桃的贮藏品质,延缓红灯樱桃贮藏期间腐烂率的上升,降低细胞膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)的累积,减缓硬度下降,提高花青素含量和抗氧化酶活性。与对照组相比,贮藏末期中等质量浓度(6.39 mg/m3)臭氧处理后的腐烂率降低了76.19%,硬度提高了36.46%,色差(ΔE)和MDA含量维持在69.45和6.83 μmol/g FW,花青素含量增加至0.581 ΔOD/g,超氧化物歧化酶(SOD)活性提高至69.31U/g;同时,可诱导红灯樱桃果皮气孔缩小,有效控制果实水分流失,并通过延缓细胞壁降解,维持细胞组织结构,最终达到提高红灯樱桃贮藏品质、延长市场供应期、提高经济效益的目的。
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为研究周向型加热卷烟逐口抽吸过程中不同部位烟芯材料的热解过程，分别采用热重分析仪和GC-FID对烟芯段不同部位的烟芯材料进行分析，考察加热卷烟抽吸过程中烟芯材料的热失重差异和残留主要化学成分（甘油、烟碱和1,2-丙二醇）的空间分布。结果表明： ①烟芯材料的热解过程可分为4个阶段，其中阶段Ⅱ为主要的热失重阶段，对应热失重温度区间为209~415℃，DTG曲线上峰A主要由烟芯材料中甘油、烟碱和1,2-丙二醇等化学成分的受热释放所引起。②随抽吸口数序号的增大，相同部位烟芯材料DTG曲线峰A的最大质量损失速率整体上呈降低趋势；第5口抽吸后，不同部位烟芯材料DTG曲线峰A的最大质量损失速率呈现按前内、前中、前外和前内、后内、中内顺序由大到小的变化趋势。③逐口抽吸过程中，甘油、烟碱和1,2-丙二醇在烟芯材料中的总残留量逐口降低；抽吸结束后，3种成分在烟芯材料中的总残留量分别为初始含量的21.90%，2.98%和0.31%。④逐口抽吸过程中，甘油、烟碱和1,2-丙二醇在烟芯材料中的残留量在径向上均呈现按内层、中层、外层顺序由大到小的分布，在轴向上由大到小的顺序由前段、中段、后段的分布变为前段、后段、中段的分布。
为研究周向型加热卷烟逐口抽吸过程中不同部位烟芯材料的热解过程，分别采用热重分析仪和GC-FID对烟芯段不同部位的烟芯材料进行分析，考察加热卷烟抽吸过程中烟芯材料的热失重差异和残留主要化学成分（甘油、烟碱和1,2-丙二醇）的空间分布。结果表明： ①烟芯材料的热解过程可分为4个阶段，其中阶段Ⅱ为主要的热失重阶段，对应热失重温度区间为209~415℃，DTG曲线上峰A主要由烟芯材料中甘油、烟碱和1,2-丙二醇等化学成分的受热释放所引起。②随抽吸口数序号的增大，相同部位烟芯材料DTG曲线峰A的最大质量损失速率整体上呈降低趋势；第5口抽吸后，不同部位烟芯材料DTG曲线峰A的最大质量损失速率呈现按前内、前中、前外和前内、后内、中内顺序由大到小的变化趋势。③逐口抽吸过程中，甘油、烟碱和1,2-丙二醇在烟芯材料中的总残留量逐口降低；抽吸结束后，3种成分在烟芯材料中的总残留量分别为初始含量的21.90%，2.98%和0.31%。④逐口抽吸过程中，甘油、烟碱和1,2-丙二醇在烟芯材料中的残留量在径向上均呈现按内层、中层、外层顺序由大到小的分布，在轴向上由大到小的顺序由前段、中段、后段的分布变为前段、后段、中段的分布。
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以葡萄柚皮为原料,采用水热法制备碳量子点(G-CQDs),并以此构建一种用于金银花中 Pb2+ 检测的荧光生物传感器。利用圆二色光谱、透射电子显微镜、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等对G-CODs的形貌和光学性能进行表征,优化该荧光生物传感器的实验条件,并对其检测性能进行分析。结果表明:G-CQDs呈球形且分布均匀,平均粒径为2.41 nm,最佳激发波长为350 nm;荧光生物传感器的适宜实验条件为Hemin浓度60 μmol/L、反应时间30 min、反应温度25℃、K+浓度10 mmol/L和pH值为6.5;与其他金属离子(Ag+、Zn2+、Cd2+、Cu2+和Hg2+)相比,荧光生物传感器对 Pb2+ 的选择性更高,且其Δ荧光强度随着 Pb2+ 质量浓度的增加而增强,在0.1~5.0 μg/mL线性范围内,二者线性关系良好,R2为0.998 0,检测限为0.063 9 μg/mL;与传统方法相比,该荧光生物传感器的准确性良好,且具有绿色环保、经济有效、操作简单等优势。
以葡萄柚皮为原料,采用水热法制备碳量子点(G-CQDs),并以此构建一种用于金银花中 Pb2+ 检测的荧光生物传感器。利用圆二色光谱、透射电子显微镜、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等对G-CODs的形貌和光学性能进行表征,优化该荧光生物传感器的实验条件,并对其检测性能进行分析。结果表明:G-CQDs呈球形且分布均匀,平均粒径为2.41 nm,最佳激发波长为350 nm;荧光生物传感器的适宜实验条件为Hemin浓度60 μmol/L、反应时间30 min、反应温度25℃、K+浓度10 mmol/L和pH值为6.5;与其他金属离子(Ag+、Zn2+、Cd2+、Cu2+和Hg2+)相比,荧光生物传感器对 Pb2+ 的选择性更高,且其Δ荧光强度随着 Pb2+ 质量浓度的增加而增强,在0.1~5.0 μg/mL线性范围内,二者线性关系良好,R2为0.998 0,检测限为0.063 9 μg/mL;与传统方法相比,该荧光生物传感器的准确性良好,且具有绿色环保、经济有效、操作简单等优势。
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采用电子鼻和顶空固相微萃取-气质联用(HS-SPME-GC-MS)技术,结合香气活度值(OAV)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)模型,研究植物乳杆菌CICC 20022(Lactobacillus plantarum CICC 20022)发酵对红枣汁挥发性香气成分的影响。结果表明:相较于未发酵红枣汁,发酵红枣汁含有较多萜类、含硫化合物、芳香族化合物和有机硫化物,这些化合物赋予其更加浓郁的花果香。在未发酵红枣汁和发酵红枣汁中分别鉴定出48种和42种挥发性香气成分,总质量浓度分别为4 479.54 μg/L和6 943.14 μg/L;发酵红枣汁中的酸类化合物质量浓度明显增加,其中癸酸质量浓度提高了193.68%,而酯类化合物种类明显减少,并新生成棕榈酸异丙酯、柠檬醛、橙花基丙酮等具有愉悦香气的化合物。具有花香味的大马士酮对发酵红枣汁香气特征的贡献最大,而苯甲醛、癸酸、苄醇、壬酸、大马士酮、月桂酸和己酸是发酵红枣汁的7种关键差异挥发性香气成分,其中苄醇和月桂酸可为发酵红枣汁增添独特的花果香。因此,采用植物乳杆菌发酵能够提升红枣汁的整体风味,并赋予其花果香。
采用电子鼻和顶空固相微萃取-气质联用(HS-SPME-GC-MS)技术,结合香气活度值(OAV)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)模型,研究植物乳杆菌CICC 20022(Lactobacillus plantarum CICC 20022)发酵对红枣汁挥发性香气成分的影响。结果表明:相较于未发酵红枣汁,发酵红枣汁含有较多萜类、含硫化合物、芳香族化合物和有机硫化物,这些化合物赋予其更加浓郁的花果香。在未发酵红枣汁和发酵红枣汁中分别鉴定出48种和42种挥发性香气成分,总质量浓度分别为4 479.54 μg/L和6 943.14 μg/L;发酵红枣汁中的酸类化合物质量浓度明显增加,其中癸酸质量浓度提高了193.68%,而酯类化合物种类明显减少,并新生成棕榈酸异丙酯、柠檬醛、橙花基丙酮等具有愉悦香气的化合物。具有花香味的大马士酮对发酵红枣汁香气特征的贡献最大,而苯甲醛、癸酸、苄醇、壬酸、大马士酮、月桂酸和己酸是发酵红枣汁的7种关键差异挥发性香气成分,其中苄醇和月桂酸可为发酵红枣汁增添独特的花果香。因此,采用植物乳杆菌发酵能够提升红枣汁的整体风味,并赋予其花果香。
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为开发杏果渣香料,从杏果园土壤中分离筛选产香效果最佳的菌株,利用单因素试验和Box-Behnken响应面试验优化该菌株发酵杏果渣的工艺条件,并对其关键酶进行初步定位。结果表明:产香效果最佳的菌株LY13经鉴定为维克汉姆酵母菌(Wickerhamomyces),杏果渣经该菌株发酵后呈现丰富的甜香、果香和花香,且发酵液中醇类、酯类和酮类物质总量均较高;最佳发酵工艺条件为发酵转速145 r/min、发酵时间49 h、发酵温度31℃、初始pH值7.1,在此条件下,发酵产物中挥发性香气物质的总量为135.38 μg/g,且该菌株的产香关键酶主要为细胞膜酶。本研究可为产香微生物提供新型菌株资源,也为后续杏果渣发酵香料的工业化生产提供理论基础。
为开发杏果渣香料,从杏果园土壤中分离筛选产香效果最佳的菌株,利用单因素试验和Box-Behnken响应面试验优化该菌株发酵杏果渣的工艺条件,并对其关键酶进行初步定位。结果表明:产香效果最佳的菌株LY13经鉴定为维克汉姆酵母菌(Wickerhamomyces),杏果渣经该菌株发酵后呈现丰富的甜香、果香和花香,且发酵液中醇类、酯类和酮类物质总量均较高;最佳发酵工艺条件为发酵转速145 r/min、发酵时间49 h、发酵温度31℃、初始pH值7.1,在此条件下,发酵产物中挥发性香气物质的总量为135.38 μg/g,且该菌株的产香关键酶主要为细胞膜酶。本研究可为产香微生物提供新型菌株资源,也为后续杏果渣发酵香料的工业化生产提供理论基础。
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以新鲜海参为研究对象,考查低温(60℃)长时间热处理过程中氧化对其质构特性的影响,并进一步从新鲜海参体壁中提取完整的胶原纤维,分别进行氧化处理、热处理及氧化协同热处理后,采用差示扫描量热(DSC)仪、冷冻扫描电子显微镜(cryo-SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪、电子自旋共振波谱(ESR)仪等对其热稳定性、微观结构、蛋白质二级结构、氧化程度等变化情况进行研究。结果表明:单一氧化处理对胶原纤维仅有氧化降解作用。单一热处理会使胶原纤维发生氧化、变性、降解等变化。相较于两种单一处理方式,经氧化协同热处理后,胶原纤维结构被破坏得更加明显,处理1 h后,胶原纤维内的蛋白聚糖桥连结构发生明显断裂,处理24 h后,在15~24℃附近出现新的吸热峰,胶原纤维发生明胶化;随着处理时间的延长,胶原纤维结构的孔径进一步收缩,且发生破损;氧化协同热处理能促进热处理对胶原纤维的氧化程度,并使大分子蛋白质发生降解,增加羟脯氨酸、糖胺聚糖(GAG)等可溶性小分子物质溶出。因此,氧化协同热处理能使胶原纤维发生氧化、变性、聚集、降解等变化,进而影响海参体壁的质构特性。
以新鲜海参为研究对象,考查低温(60℃)长时间热处理过程中氧化对其质构特性的影响,并进一步从新鲜海参体壁中提取完整的胶原纤维,分别进行氧化处理、热处理及氧化协同热处理后,采用差示扫描量热(DSC)仪、冷冻扫描电子显微镜(cryo-SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪、电子自旋共振波谱(ESR)仪等对其热稳定性、微观结构、蛋白质二级结构、氧化程度等变化情况进行研究。结果表明:单一氧化处理对胶原纤维仅有氧化降解作用。单一热处理会使胶原纤维发生氧化、变性、降解等变化。相较于两种单一处理方式,经氧化协同热处理后,胶原纤维结构被破坏得更加明显,处理1 h后,胶原纤维内的蛋白聚糖桥连结构发生明显断裂,处理24 h后,在15~24℃附近出现新的吸热峰,胶原纤维发生明胶化;随着处理时间的延长,胶原纤维结构的孔径进一步收缩,且发生破损;氧化协同热处理能促进热处理对胶原纤维的氧化程度,并使大分子蛋白质发生降解,增加羟脯氨酸、糖胺聚糖(GAG)等可溶性小分子物质溶出。因此,氧化协同热处理能使胶原纤维发生氧化、变性、聚集、降解等变化,进而影响海参体壁的质构特性。
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针对烟草废弃生物资源多用途开发与利用的关键问题，从烟草活性成分提取、纤维材料利用方面对国外技术研发现状进行梳理，指出：烟草活性成分包括烟碱、茄尼醇、多酚、蛋白、四酰基蔗糖酯和烟草类活性成分（叶绿体、线粒体）等，其中，烟碱、绿原酸、茄尼醇含量和附加值均较高，且提取工艺较为简单，在农药、医药、烟草制品添加物等领域的市场空间较大，国外已广泛实现产业化运营； 纤维材料的利用包括动物饲料、纤维材料（纸张、纤维板、刨花板和硝化纤维）、低聚木糖和生物炭有机肥等，其中，制备生物炭有机肥、纸张和纤维板是其规模化利用的主要研究方向，技术较为成熟，但成本相对较高，目前国外已有产业化的初步探索。未来，在进一步推动烟草多用途利用新兴产业发展时，围绕新型烟草制品添加物、医药用途场景，烟碱、茄尼醇和烟草致香成分提取是重要研究方向；围绕饲料应用场景，烟草新品种培育是重要发展方向；围绕大农业应用场景，基于烟草废弃物的多功能耦合的生物炭有机肥是重要发展方向； 此外，在成本许可范围内，增强型纸张和纤维板未来也将是烟草废弃物多元化利用的重点研发方向之一。
针对烟草废弃生物资源多用途开发与利用的关键问题，从烟草活性成分提取、纤维材料利用方面对国外技术研发现状进行梳理，指出：烟草活性成分包括烟碱、茄尼醇、多酚、蛋白、四酰基蔗糖酯和烟草类活性成分（叶绿体、线粒体）等，其中，烟碱、绿原酸、茄尼醇含量和附加值均较高，且提取工艺较为简单，在农药、医药、烟草制品添加物等领域的市场空间较大，国外已广泛实现产业化运营； 纤维材料的利用包括动物饲料、纤维材料（纸张、纤维板、刨花板和硝化纤维）、低聚木糖和生物炭有机肥等，其中，制备生物炭有机肥、纸张和纤维板是其规模化利用的主要研究方向，技术较为成熟，但成本相对较高，目前国外已有产业化的初步探索。未来，在进一步推动烟草多用途利用新兴产业发展时，围绕新型烟草制品添加物、医药用途场景，烟碱、茄尼醇和烟草致香成分提取是重要研究方向；围绕饲料应用场景，烟草新品种培育是重要发展方向；围绕大农业应用场景，基于烟草废弃物的多功能耦合的生物炭有机肥是重要发展方向； 此外，在成本许可范围内，增强型纸张和纤维板未来也将是烟草废弃物多元化利用的重点研发方向之一。
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为改善羟丙基甲基纤维素(Hydroxypropyl Methylcellulose,HPMC)的可加工性和成膜性,使用zein-果胶复合颗粒作为稳定剂,考查明胶(Gelatin,GA)和HPMC的复配比(0∶10、3∶7、4∶6、5∶5、6∶4和10∶0)对GAHPMC双水相体系微观结构、物理稳定性和流变特性的影响。结果表明:添加质量分数为0.3%的zein-果胶复合颗粒能降低GA与HPMC的相分离速度和相分离程度,这种稳定作用随着HPMC占比的增加(4%~7%)而增强;在zein-果胶复合颗粒质量分数相同的情况下,GA占比小于5%的体系可形成GA为分散相、HPMC为连续相的水包水结构,且随着GA占比的增加,GA-HPMC双水相体系的黏度和凝胶强度均逐渐增加;GA-HPMC双水相体系的胶凝温度(58.90~54.19℃)显著低于纯HPMC溶液(61.63℃),其胶融温度(28.80~32.23℃)的改变与GA占比呈正比。复配比对GA-HPMC双水相体系的稳定性和流变特性的影响呈相反趋势,应根据实际应用需求选择合适的复配比。
为改善羟丙基甲基纤维素(Hydroxypropyl Methylcellulose,HPMC)的可加工性和成膜性,使用zein-果胶复合颗粒作为稳定剂,考查明胶(Gelatin,GA)和HPMC的复配比(0∶10、3∶7、4∶6、5∶5、6∶4和10∶0)对GAHPMC双水相体系微观结构、物理稳定性和流变特性的影响。结果表明:添加质量分数为0.3%的zein-果胶复合颗粒能降低GA与HPMC的相分离速度和相分离程度,这种稳定作用随着HPMC占比的增加(4%~7%)而增强;在zein-果胶复合颗粒质量分数相同的情况下,GA占比小于5%的体系可形成GA为分散相、HPMC为连续相的水包水结构,且随着GA占比的增加,GA-HPMC双水相体系的黏度和凝胶强度均逐渐增加;GA-HPMC双水相体系的胶凝温度(58.90~54.19℃)显著低于纯HPMC溶液(61.63℃),其胶融温度(28.80~32.23℃)的改变与GA占比呈正比。复配比对GA-HPMC双水相体系的稳定性和流变特性的影响呈相反趋势,应根据实际应用需求选择合适的复配比。
期刊信息
1986年创刊， 双月刊
主管：河南省教育厅
主办：郑州轻工业大学
主编：魏世忠
执行主编：邹 琳
副主编：曲双红
编辑出版：轻工学报编辑部
CN 41-1437/TS
ISSN 2096-1553
通信地址：河南省郑州市科学大道136号
邮编：450001
电话号码：(086)0371-86608635
(086)0371-86608633
