微波 – 多酚改性核桃油体构建油凝胶载体提升β – 胡萝卜素生物可及性机制

全球科研新突破

阿卡波糖可改变肠道菌群对膳食碳水化合物的利用方式，进而抑制小鼠的过敏休克反应

近日，日本庆应义塾大学Yun-Gi Kim团队在国际期刊《nature microbiology》在线发表题为“Acarbose redirects gut microbiome utilization of dietary carbohydrates to suppress anaphylaxis in mice”的实验性论文。Kyosuke Yakabe为第一作者，Yun-Gi Kim为通讯作者，日本庆应义塾大学药学部、药学研究科 药物发现研究中心为第一完成单位。

食物过敏和过敏性休克的发生与肠道微生物群及其对膳食碳水化合物的代谢密切相关，但肠道微生物如何通过调控微生物代谢产物影响肥大细胞活化并进而调控过敏性休克的机制仍不明确，因此亟需探索膳食碳水化合物与肠道微生物之间的关联。该研究通过构建小鼠过敏性休克模型、肠道菌群测序、代谢组学分析、无菌鼠定植及体外细胞实验等方法，研究阿卡波糖调控肠道微生物对膳食碳水化合物利用后对过敏性休克的影响机制，旨在揭示膳食碳水化合物、肠道微生物代谢与宿主免疫调控之间的新型调控通路。该研究发现，阿卡波糖可通过改变肠道微生物对膳食碳水化合物的利用方式，促进Parabacteroides distasonis（迪氏副拟杆菌）增殖及琥珀酸产生，从而抑制肥大细胞脱颗粒并减轻小鼠过敏性休克。总之，该研究明确了药物、膳食碳水与肠道菌群在过敏调控中的关联，为依托肠道菌群干预手段防控过敏性疾病奠定了实验基础。

来源 | 《nature microbiology》

基于代谢工程改造酿酒酵母，提升其对龙舌兰提取物微生物毒性的耐受能力

近日，美国加州大学河滨分校Ian Wheeldon团队在国际期刊《Bioresource Technolog》在线发表题为“Metabolic engineering of Saccharomyces cerevisiae to enhance resistance toward microbial toxicity in agave extracts”的研究性论文。Sangcheon Lee为第一作者，Ian Wheeldon为通讯作者，美国加州大学河滨分校化学与环境工程系为第一完成单位。

龙舌兰含糖量高、耐旱性强，是极具开发潜力的生物质发酵原料，但其含有的皂苷对酿酒酵母具有强毒性，严重限制了龙舌兰提取物的生物发酵利用。本研究采用代谢工程结合适应性实验室进化的方式，旨在提升酿酒酵母对龙舌兰提取物皂苷毒性的耐受能力。研究结果表明，异源表达番茄素酶可将酵母耐受龙舌兰提取物浓度提升至10%，经适应性进化驯化的菌株可耐受4%提取物，且基因组突变主要集中在多药耐药性调控因子1（PDR1）、多药耐药性转运蛋白5（PDR5）等耐药相关基因；两种策略联用后产生协同作用，获得的工程菌株可在20%龙舌兰提取物中正常生长并高效发酵产乙醇，同时保有原有发酵性能。本研究探明了酿酒酵母耐受龙舌兰皂苷毒性的关键机制，建立了高效酵母改造策略，为龙舌兰生物质资源化利用和生物发酵工业化应用提供了理论依据与技术参考。

来源 | 《Bioresource Technolog》

微波‑多酚改性核桃油体构建油凝胶载体提升β‑胡萝卜素生物可及性的作用机制

近期，北京林业大学王丰俊教授课题组在国际食品 TOP 期刊 《Food Hydrocolloids》 (Q1, IF = 13.8) 发表题目为 “Polyphenol‑modified walnut oil bodies obtained through microwave pretreatment for oleogel‑based β‑carotene delivery” 的研究性论文。本文第一作者为北京林业大学生物科学与技术学院硕士研究生张晓旭，王丰俊教授、金凤老师为共同通讯作者。

文章聚焦核桃天然油体资源，揭示微波预处理‑多酚界面修饰协同改善核桃油体理化与氧化稳定性，构建黄原胶基油凝胶递送体系，实现 β‑胡萝卜素的高效包埋与胃肠道缓释，为脂溶性活性物质新型植物源递送载体开发提供新思路。

来源 | 《Food Hydrocolloids》

利用褶皱氧化石墨烯表面分子印迹聚合物从薄荷纯露中精准回收薄荷醇

薄荷精油水蒸气蒸馏加工会产生大量副产物薄荷纯露，其中残留高价值香气物质薄荷醇，但因基质复杂、同分萜类杂质共存，传统分离手段很难高效提取。上海应用技术大学吴唯娜副教授创新开发褶皱氧化石墨烯基表面分子印迹聚合物，实现薄荷醇选择性富集及pH可控释放，为植物加工副产物高值化利用开辟全新绿色路径，相关成果以“Selective recovery of aroma-active menthol from peppermint hydrosol by wrinkled graphene oxide-based surface molecularly imprinted polymer”为题，刊发于国际食品领域权威期刊《Food Research International》。

该研究工作得到国家自然科学基金项目（No. 32401991）资助。上海应用技术大学硕士研究生徐嘉浩为第一作者，吴唯娜副教授为通讯作者。

来源 |《Food Research International》

基于碳点的双模式比色-荧光pH传感器用于实时监测虾类新鲜度

华南理工大学扶雄教授团队在国际食品Top期刊《Food Packaging and Shelf Life》（Q1，IF: 10.8）发表题为“Dual-mode colorimetric and fluorescent pH sensor based on carbon dots for real-time monitoring of shrimp freshness”的研究性论文。华南理工大学博士研究生张柯为第一作者，通讯作者为华南理工大学食品科学与工程学院陈春副教授和扶雄教授。

传统的pH传感器依赖单一信号输出，常受激发强度波动、环境背景噪声及主观视觉判断等外部干扰影响。为克服这一局限，本研究采用柠檬酸、邻苯二胺和中性红通过一步水热法合成了荧光-比色双响应碳点（CDs），可作为稳定的功能材料，用于食品新鲜度的无损快速检测。随着pH值升高，碳点在可见光下表现出从黄到红的明显颜色变化，并伴随荧光增强，其荧光强度在1–100 μmol/L范围内与氨浓度呈线性相关关系（R² > 0.99）。集成碳点后的滤纸基指示标签仍能保持优异的pH响应性能，在接触氨蒸气时可产生清晰的可见光和荧光颜色变化。在4°C虾类储藏过程中，标签在日光下的颜色变化与总挥发性碱性氮（TVB-N）含量呈线性相关（R² = 0.99），实现了定量评估。储藏第3天，虾的TVB-N含量超过30 mg/100 g，总活菌数（TVC）达到6.34 log₁₀ CFU/g，指示标签同步变为红色（ΔE=7.29），表明虾已开始腐败。该传感系统实现了pH变化的实时、便捷且无损可视化，为监测虾类新鲜度提供了可靠的方法。本研究为基于碳点的智能包装系统在食品质量监控中的设计提供了坚实的理论基础和技术框架。

来源 |《Food Packaging and Shelf Life》