近日，四川農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院在工程領(lǐng)域國(guó)際頂級(jí)期刊《Chemical Engineering Journal》（《化學(xué)工程雜志》，中科院一區(qū)TOP，IF=13.273）在線發(fā)表了論文《新型天然微生物保鮮劑乳酸鏈球菌肽/銀耳多糖/植物乳桿菌及其對(duì)香腸發(fā)酵過程中生物胺的影響》（Novel natural microbial preservative nisin/Tremella fuciformis polysaccharide （TFP）/Lactobacillus plantarum （LP）live particle （NTN@LP） and its effect on the accumulation of biogenic amines during sausage fermentation）。這是四川農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)科首篇IF大于10分的研究性文章。

 

　　該論文第一作者為四川農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品采后處理及品質(zhì)控制研究與產(chǎn)業(yè)化示范團(tuán)隊(duì)的劉耀文副教授和食品科學(xué)與工程研究生王玥，通訊作者為秦文教授與劉耀文副教授，四川農(nóng)業(yè)大學(xué)為第一作者和通訊作者的第一單位，該研究獲得國(guó)家自然科學(xué)基金、四川省科技廳重大項(xiàng)目、四川農(nóng)業(yè)大學(xué)雙支計(jì)劃等項(xiàng)目支持。

 

　　生物胺是一類廣泛存在于水產(chǎn)品、肉制品、乳制品等蛋白質(zhì)含量豐富和發(fā)酵食品中的低分子含氮化合物。在微生物作用下，游離氨基酸在對(duì)應(yīng)脫羧酶脫羧反應(yīng)產(chǎn)生大量生物胺，如組胺、酪胺、尸胺等。食品中少量的生物胺對(duì)機(jī)體并沒有健康隱患，然而過量的生物胺積累會(huì)產(chǎn)生毒害，破壞機(jī)體的免疫系統(tǒng)，致使機(jī)體發(fā)生一系列不良的生理反應(yīng)，如高血壓、頭痛，腹部痙攣、腹瀉和嘔吐等。因此，研究對(duì)食品中生物胺含量的控制方法具有重要的研究意義。微生物保鮮技術(shù)作為一種新型、無(wú)毒、安全性高的保鮮技術(shù)已逐步凸顯出優(yōu)越性。

 

　　《新型天然微生物保鮮劑乳酸鏈球菌肽/銀耳多糖/植物乳桿菌及其對(duì)香腸發(fā)酵過程中生物胺的影響》選用銀耳多糖作為壁材創(chuàng)新性地來(lái)控制乳酸鏈球菌肽的緩慢釋放，形成了膠囊化的納米粒子。之后，通過催化反應(yīng)將納米粒子接枝到益生菌植物乳桿菌壁的表面，考察這種新型天然微生物保鮮劑的生長(zhǎng)特性、運(yùn)動(dòng)特性、pH敏感性、生物活性和安全性等。最后，以香腸為研究對(duì)象與空白組進(jìn)行對(duì)比研究，結(jié)果表明：在整個(gè)貯藏期中，添加了乳酸鏈球菌肽/銀耳多糖/植物乳桿菌保鮮劑能有效地延緩香腸感官品質(zhì)的下降，抑制有害微生物的生長(zhǎng)，生物胺中組胺、腐胺和尸胺的含量均顯著降低。銀耳多糖進(jìn)入腸道后能直接作為乳桿菌的特異性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，乳桿菌增殖前后均不會(huì)影響納米粒子活性物質(zhì)的變化。提出了這種新型保鮮劑能有效降低生物胺的五種可能機(jī)制是：微生物保鮮劑與產(chǎn)胺菌在生長(zhǎng)過程中存在競(jìng)爭(zhēng)性抑制；產(chǎn)生細(xì)菌素抑制胺陽(yáng)性菌的生長(zhǎng)，通過產(chǎn)生有機(jī)酸降低pH；可以通過減少氨基酸運(yùn)輸來(lái)阻斷脫羧酶脫羧反應(yīng)，進(jìn)而抑制產(chǎn)胺菌相關(guān)基因的表達(dá)；植物乳桿菌中存在生物胺氧化酶，可將生物胺降解為醛、過氧化氫等，乳酸鏈球菌肽發(fā)揮協(xié)同增效作用，可降低脂質(zhì)過氧化，并可能阻止細(xì)菌利用脂肪；由于具有較高的活性和運(yùn)動(dòng)特性，可以通過緩釋性能增強(qiáng)除胺的效果。

 

　　食品學(xué)院近年來(lái)持續(xù)加強(qiáng)學(xué)科交叉融合力度，推動(dòng)提升食品學(xué)科整體創(chuàng)新能力。此研究成果便是微生物在食品保鮮中的應(yīng)用與保鮮劑評(píng)價(jià)體系和食品安全管理兩個(gè)方向交叉后，將益生菌和納米粒子結(jié)合在食品保鮮技術(shù)的首創(chuàng)性研究，為后續(xù)的工程化應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。該團(tuán)隊(duì)持續(xù)開展了針對(duì)農(nóng)產(chǎn)品采后處理及品質(zhì)控等方面的研究，相關(guān)成果已在中科院一區(qū)TOP期刊Trends in Food Science & Technology（IF=12.563），Critical Reviews in Food Science and Nutrition（IF=11.176）Carbohydrate Polymers（IF=9.381）等上發(fā)表數(shù)篇文章。

 

　　近日，食品學(xué)院在工程領(lǐng)域國(guó)際頂級(jí)期刊《Chemical Engineering Journal》（《化學(xué)工程雜志》，中科院一區(qū)TOP，IF=13.273）在線發(fā)表了論文《新型天然微生物保鮮劑乳酸鏈球菌肽/銀耳多糖/植物乳桿菌及其對(duì)香腸發(fā)酵過程中生物胺的影響》（Novel natural microbial preservative nisin/Tremella fuciformis polysaccharide （TFP）/Lactobacillus plantarum （LP）live particle （NTN@LP） and its effect on the accumulation of biogenic amines during sausage fermentation）。這是我校食品學(xué)科首篇IF大于10分的研究性文章。

 

　　該論文第一作者為我校食品學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品采后處理及品質(zhì)控制研究與產(chǎn)業(yè)化示范團(tuán)隊(duì)的劉耀文副教授和食品科學(xué)與工程研究生王玥，通訊作者為秦文教授與劉耀文副教授，我校為第一作者和通訊作者的第一單位，該研究獲得國(guó)家自然科學(xué)基金、四川省科技廳重大項(xiàng)目、四川農(nóng)業(yè)大學(xué)雙支計(jì)劃等項(xiàng)目支持。

 

　　生物胺是一類廣泛存在于水產(chǎn)品、肉制品、乳制品等蛋白質(zhì)含量豐富和發(fā)酵食品中的低分子含氮化合物。在微生物作用下，游離氨基酸在對(duì)應(yīng)脫羧酶脫羧反應(yīng)產(chǎn)生大量生物胺，如組胺、酪胺、尸胺等。食品中少量的生物胺對(duì)機(jī)體并沒有健康隱患，然而過量的生物胺積累會(huì)產(chǎn)生毒害，破壞機(jī)體的免疫系統(tǒng)，致使機(jī)體發(fā)生一系列不良的生理反應(yīng)，如高血壓、頭痛，腹部痙攣、腹瀉和嘔吐等。因此，研究對(duì)食品中生物胺含量的控制方法具有重要的研究意義。微生物保鮮技術(shù)作為一種新型、無(wú)毒、安全性高的保鮮技術(shù)已逐步凸顯出優(yōu)越性。

 

　　《新型天然微生物保鮮劑乳酸鏈球菌肽/銀耳多糖/植物乳桿菌及其對(duì)香腸發(fā)酵過程中生物胺的影響》選用銀耳多糖作為壁材創(chuàng)新性地來(lái)控制乳酸鏈球菌肽的緩慢釋放，形成了膠囊化的納米粒子。之后，通過催化反應(yīng)將納米粒子接枝到益生菌植物乳桿菌壁的表面，考察這種新型天然微生物保鮮劑的生長(zhǎng)特性、運(yùn)動(dòng)特性、pH敏感性、生物活性和安全性等。最后，以香腸為研究對(duì)象與空白組進(jìn)行對(duì)比研究，結(jié)果表明：在整個(gè)貯藏期中，添加了乳酸鏈球菌肽/銀耳多糖/植物乳桿菌保鮮劑能有效地延緩香腸感官品質(zhì)的下降，抑制有害微生物的生長(zhǎng)，生物胺中組胺、腐胺和尸胺的含量均顯著降低。銀耳多糖進(jìn)入腸道后能直接作為乳桿菌的特異性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，乳桿菌增殖前后均不會(huì)影響納米粒子活性物質(zhì)的變化。提出了這種新型保鮮劑能有效降低生物胺的五種可能機(jī)制是：微生物保鮮劑與產(chǎn)胺菌在生長(zhǎng)過程中存在競(jìng)爭(zhēng)性抑制；產(chǎn)生細(xì)菌素抑制胺陽(yáng)性菌的生長(zhǎng)，通過產(chǎn)生有機(jī)酸降低pH；可以通過減少氨基酸運(yùn)輸來(lái)阻斷脫羧酶脫羧反應(yīng)，進(jìn)而抑制產(chǎn)胺菌相關(guān)基因的表達(dá)；植物乳桿菌中存在生物胺氧化酶，可將生物胺降解為醛、過氧化氫等，乳酸鏈球菌肽發(fā)揮協(xié)同增效作用，可降低脂質(zhì)過氧化，并可能阻止細(xì)菌利用脂肪；由于具有較高的活性和運(yùn)動(dòng)特性，可以通過緩釋性能增強(qiáng)除胺的效果。

 

　　食品學(xué)院近年來(lái)持續(xù)加強(qiáng)學(xué)科交叉融合力度，推動(dòng)提升食品學(xué)科整體創(chuàng)新能力。此研究成果便是微生物在食品保鮮中的應(yīng)用與保鮮劑評(píng)價(jià)體系和食品安全管理兩個(gè)方向交叉后，將益生菌和納米粒子結(jié)合在食品保鮮技術(shù)的首創(chuàng)性研究，為后續(xù)的工程化應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。該團(tuán)隊(duì)持續(xù)開展了針對(duì)農(nóng)產(chǎn)品采后處理及品質(zhì)控等方面的研究，相關(guān)成果已在中科院一區(qū)TOP期刊Trends in Food Science & Technology（IF=12.563），Critical Reviews in Food Science and Nutrition（IF=11.176）Carbohydrate Polymers（IF=9.381）等上發(fā)表數(shù)篇文章。