玻璃钢/复合材料  
 
2017年 38卷 2期
刊出日期 2017-01-25

生物工程
工艺技术
安全检测
成分分析
生物工程
1 钱 辉,陆兆新,张 充,别小妹,赵海珍,吕凤霞
鱼腥藻脂肪氧合酶热稳定性提高的分子动力学模拟
为提高鱼腥藻脂肪氧合酶(Anabaena sp. PCC 7160 lipoxygenase,Ana-LOX)的热稳定性,探索其热稳定性机制。通过同源建模预测了Ana-LOX的三维结构,并通过分子动力学模拟技术手段分别模拟了Ana-LOX于298 K和320 K条件下在水溶液中的运动轨迹,计算均方根偏移与均方根涨落后,以均方根涨落为热稳定性评价指标,结合作用力分析,预测不稳定区域。结果表明:Ana-LOX的T94、I96、A325~Q327区域柔性较大,是导致Ana-LOX热不稳定的关键区域。通过I96V定点突变后,半衰期提高到野生型的2.5 倍,验证了原预测结果的有效性,从而为脂肪氧合酶分子的热稳定性改造提供了理论依据。
2017 Vol. 38 (2): 1-6 [摘要] ( 323 ) [HTML 32KB] [ PDF 2429KB] ( 214 )
7 刘 光,胡松青,张婷婷,王敬敬,李 琳,侯 轶
小麦蛋白质二硫键异构酶基因的克隆、表达及重组酶性质
目的:克隆小麦蛋白质二硫键异构酶(wheat protein disulfide isomerase,wPDI)基因,实现其在大肠杆菌中的表达并探究其酶学性质。方法:以小麦种子总RNA为模板,逆转录并扩增得到wpdi,并以pET-30b为表达载体、大肠杆菌BL21(DE3)为宿主菌进行原核表达,表达产物经金属螯合层析纯化后进行了酶学性质研究。结果:克隆的基因全长1 548 bp,与“Wyuna”品种小麦wpdi基因相似性达99%。构建了pET-30b-wpdi表达载体,获得wPDI的最佳表达条件为:诱导温度22 ℃,诱导时间6 h,诱导剂浓度0.5 mmol/L。该酶含4 个硫氧还蛋白结构域,分子质量约为66.2 kD,具有二硫键的还原酶和异构酶活性以及分子伴侣活性。结论:对重组wPDI的表达和酶学性质研究,为wPDI在面制品加工及其他方面的应用提供参考依据。
2017 Vol. 38 (2): 7-14 [摘要] ( 233 ) [HTML 38KB] [ PDF 3152KB] ( 179 )
15 孙慧君,张 颖,王洪玉,杨 梅,岳喜庆,乌日娜
传统发酵锦州小菜中主要微生物多样性分析
通过探究锦州小菜的微生物群落组成,以期为改善其品质提供依据。利用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳对采集自10 份锦州地区传统发酵小菜中的微生物多样性进行研究,结果表明:共鉴定出5 种细菌,分别为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、食窦魏斯氏菌(Weissella cibaria)、Lactobacillus fabifermentans、希腊魏斯菌单菌(Weissella hellenica)、假单细胞菌(Psychromonas arctica);真菌菌属有3 种,分别为热带假丝酵母(Candiada tropicalis)、弯曲黏膜菌(Campylobacter mucosalis)、白色念珠菌(Candida albicans)。其中,主要细菌为植物乳杆菌、食窦魏斯氏菌,主要真菌为热带假丝酵母。
2017 Vol. 38 (2): 15-19 [摘要] ( 211 ) [HTML 34KB] [ PDF 2211KB] ( 228 )
20 曾 静,郭建军,袁 林
定点突变提高极端嗜热α-淀粉酶ApkA的高温活性和热稳定性
极端嗜热α-淀粉酶具有优良的高温活性和热稳定性,因此在淀粉液化工艺中具有巨大的应用潜力,并且其高温适应性机制研究可以为构建耐高温α-淀粉酶提供理论依据和设计思路。通过分析来源于极端嗜热古生菌Thermococcus kodakarensis KOD1的α-淀粉酶ApkA的氨基酸序列,构建缺失信号肽突变体ApkAds和单点突变体ApkAdsA180K。酶学性质分析表明,与ApkAds相比,突变体ApkAdsA180K的高温活性和热稳定性明显提高。其中ApkAds的最适反应温度为90 ℃,对应的酶比活力为2 946.75 U/mg;突变体ApkAdsA180K的最适反应温度为100 ℃,对应的酶比活力为4 501.08 U/mg。ApkAds于90 ℃的半衰期约为5 h,突变体ApkAdsA180K于90 ℃的半衰期约为7 h。通过同源模建得到的蛋白质三级结构显示,突变体ApkAdsA180K中氨基酸残基K180与D212间形成离子键。本研究结果表明ApkAdsA180K中K180与D212间离子键有利于其维持其高温活性和热稳定性。
2017 Vol. 38 (2): 20-26 [摘要] ( 138 ) [HTML 38KB] [ PDF 2548KB] ( 134 )
27 蔡 婷,卢倩文,向文良,张 庆,张其圣,陈 功,蔡义民
四川泡菜发酵原料-灯笼辣椒附生乳酸菌的抗生素耐药性评估与耐药基因分析
以四川泡菜蔬菜原料——新鲜灯笼辣椒为对象,分析其表面附生乳酸菌Enterococcus mundtii(5 株)、Enterococcus faecalis(2 株)、Enterococcus hirae(5 株)、Lactococcus lactis(7 株)、Leuconostocmesenteroides(2 株)、Leuconostoc holzapfelii(3 株)和Weissella cibaria(79 株)对青霉素(penicillin,PEN)、红霉素(erythromycin,ERY)、四环素(tetracycline,TET)、链霉素(streptomycin,STR)和氯霉素(chloramphenicol,CHL)的抗生素耐药性和耐药基因分布,为制定合理的食品安全防控措施提供科学依据。研究表明:所有分离菌株均无PEN和ERY耐药性,其他种属部分菌株对TET、STR和CHL表现出单一、二重或三重耐药性。除E. hirae、E. faecalis和L. holzapfelii部分菌株对STR表现出单一耐药性外,所有L. mesenteroide菌株只表现出了STR单一耐药性;STR和TET、STR和CHL二重耐药菌株在E. faecalis、E. hirae、L. lactis和W. cibaria分离菌株中都有发现,但是STR、TET、CHL三重耐药菌株仅在W. cibaria中发现。聚合酶链式反应检测发现:除基因norA、sepA、tet(A)、tet(O)和aac(6’)-aph(2’)未被检出外,其他耐药菌株都有相应1 个或多个耐药基因被检出。多重耐药外排泵基因efrA、tolC、norC、sugE和mdfA较核糖体蛋白质保护和酶修饰基因检出率高,分别达到了49%、41%、48%、41%和47%。虽然辣椒表面附生乳酸菌的抗生素耐药基因在四川泡菜发酵过程中的扩散行为需要进一步研究,但根据食品加工过程安全规范标准,也应关注其表面附生的乳酸菌抗生素耐药性存在的潜在食品安全问题。
2017 Vol. 38 (2): 27-33 [摘要] ( 273 ) [HTML 86KB] [ PDF 1534KB] ( 190 )
34 黄业传,李 凤,吴照民
猪肉脂肪氧化酶在高压结合热处理过程中失活动力学模型
为了解猪肉高压加工过程中脂肪氧化酶(lipoxygenase,LOX)活性的变化规律,以猪背最长肌为原料,经不同压力(200~700 MPa)、温度(20~60 ℃)结合处理后,研究LOX失活常数的变化规律,并分别用Arrhenius和Eyring方程为基础来建立LOX失活的动力学模型。结果表明,当处理温度不变时,失活常数随压力的增加而增加;同样,当处理压力不变时,失活常数随温度升高而增加。Arrhenius和Eyring方程分别适用于整个研究的温度区间和压力区间,分别以两者为基础可以建立LOX失活的动力学方程,两个方程的拟合程度均较高,决定系数分别达到0.989和0.965。因此在一定的处理温度(20~60 ℃)和压力(200~700 MPa)范围内,猪肉高压结合热处理过程中LOX活性的变化可以用以Arrhenius和Eyring方程为基础建立的数学模型进行预测。

 

2017 Vol. 38 (2): 34-39 [摘要] ( 155 ) [HTML 50KB] [ PDF 2484KB] ( 122 )
40 张佩佩,李苗云,赵改名,崔文明,高晓平,柳艳霞,赵莉君,王亚飞
熏煮火腿中志贺氏菌的热失活特性
为了研究志贺氏菌不同菌株在熏煮火腿中热失活规律,以55、63 ℃对接种108 CFU/g志贺氏菌的熏煮火腿进行热处理,测定处理后样品中志贺氏菌的残存菌体浓度。应用Logistic模型和3rd degree polynomial模型拟合在两种温度下志贺氏菌的动力学模型,用D值(decimal reduction time)表示志贺氏菌在熏煮火腿中的耐热情况。结果表明:11 株志贺氏菌的热失活曲线运用3rd degree polynomial拟合较好,相关系数均在0.98以上。志贺氏菌不同菌株的D值不同,55 ℃条件下志贺氏菌在熏煮火腿中的D值为4.46~10.66 min,63 ℃条件下D值为0.48~3.22 min。不同菌株之间抗热性存在差异,其中菌株S-5的耐热性最强,S-6最弱。
2017 Vol. 38 (2): 40-45 [摘要] ( 198 ) [HTML 38KB] [ PDF 2581KB] ( 165 )
46 吴 嫚,李 森,陈国薇,罗 勤,刘武康,丁承超,董庆利,刘 箐
单增李斯特菌nox基因的克隆、表达以及功能
以GenBank中报道的单增李斯特菌(Listeria monocytogenes,Lm)野生型菌株EGDe的nox基因(GenBankID:986631)为研究对象,探讨在高等动植物中普遍存在的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶在Lm中是否也可以介导产生活性氧(reactive oxygen species,ROS)。首先通过诱导nox基因在BL21中表达产生Nox蛋白,利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳和Western blot鉴定该蛋白质分子质量;然后构建过表达菌株EGDe-nox,测定ROS产生情况,并使用实时荧光定量-聚合酶链式反应检测nox基因的过表达对Lm毒力基因表达的影响。结果表明,经鉴定Nox蛋白分子质量约为33 kD,过表达菌株EGDe-nox与对照组EGDe的ROS产生量相比并无多大变化,nox基因的过表达会导致与侵袭相关的基因actA、inlA和inlB以及毒力基因prfA的表达上调。由此推测,该Nox蛋白不能独立主导ROS的产量,但其过表达却可以增强毒力基因表达上调。本研究为继续探讨细菌中Nox的作用提供一定的参考依据。
2017 Vol. 38 (2): 46-51 [摘要] ( 240 ) [HTML 34KB] [ PDF 2411KB] ( 176 )
52 刘丽莉,李 丹,尹光俊,梁严予,康怀彬
牛骨血管紧张素转化酶抑制肽发酵动力学及结构与特性分析
前期筛选蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus MBL13-U),结合嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus,St)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum,Lp)混合发酵牛骨粉制备血管紧张素转化酶(angiotensin convertingenzyme,ACE)抑制肽,对其发酵动力学进行研究,采用Logistic和Luedeking-Piret等方程对发酵过程进行非线性拟合,建立发酵过程中菌体生长、产物生成、基质消耗动力学模型,拟合度均高于0.97。通过扫描电镜、紫外扫描、差示扫描量热仪对ACE抑制肽进行结构表征。结果表明,由于牛骨ACE抑制肽具有良好的吸湿性,其在扫描电镜下表面出现明显的沟壑痕迹;在222 nm波长处出现强吸收峰,符合胶原多肽的特征吸收;与牛骨胶原蛋白相比,其热变性温度升高,热稳定性较强。同时对其特性分析表明,牛骨ACE抑制肽具有较好的溶解性、较强的耐酸碱性,在0.9 mol/L以内的NaCl浓度条件下耐盐性较强,胃肠道酶对牛骨ACE抑制肽的影响较小。
2017 Vol. 38 (2): 52-58 [摘要] ( 175 ) [HTML 40KB] [ PDF 3027KB] ( 163 )
59 朱益波,鲁如彬,程 俊,王 颖,齐 斌,王立梅
重组大肠杆菌合成光学纯L-苯基乳酸
以巨大芽孢杆菌Z2013513基因组DNA为模板,分别PCR扩增得到L-乳酸脱氢酶基因(ldhL)和葡萄糖脱氢酶基因(gdh),将gdh与ldhL分别连接至表达载体pETDuet,获得共表达质粒pETDuet-ldhL-gdh。经转化和验证获得重组菌大肠杆菌BL21(DE3)/pETDuet-ldhL-gdh。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳和比酶活力分析表明重组蛋白L-乳酸脱氢酶和葡萄糖脱氢酶均成功表达且具有酶活力。在37 ℃、200 r/min条件下,经60 min反应,催化底物苯丙酮酸合成24.26 mmol/L L-苯基乳酸。产物L-苯基乳酸光学纯度(>99%),底物摩尔转化率(59.55%),结果表明此重组体系可用于高效合成高光学纯L-苯基乳酸。
2017 Vol. 38 (2): 59-64 [摘要] ( 175 ) [HTML 33KB] [ PDF 2370KB] ( 361 )
65 韩武洋,刘金雷,杜红燕,王北辰,仪 宏,李天明
谷氨酸棒状杆菌葡萄糖代谢阻断工程菌的构建
采用反向代谢工程的策略,以谷氨酸棒杆菌ATCC 13032野生型为出发菌株,利用无抗性标记的同源重组方法,敲除了编码葡萄糖pts系统关键转运蛋白基因ptsG、ptsH-ptsI和葡萄糖转运系统关键转运蛋白基因abc、abc2和iolt1,得到了5 株逐次敲除了相应基因的突变株。结果表明:当以葡萄糖为唯一碳源培养时,CGΔptsG菌株的葡萄糖的消耗是野生型的50%,菌体OD值为1.473;CGΔptsH-ptsI菌株的葡萄糖的消耗是野生型的39.5%,菌体OD值为1.226;CGΔabc菌株的葡萄糖的消耗是野生型的36%,菌体OD值为1.092;CGΔabc2菌株的葡萄糖的消耗是野生型的26.2%,菌体OD值为0.486;CGΔiolt1葡萄糖的消耗和菌体生长OD值为0,实现了谷氨酸棒状杆菌葡萄糖代谢的阻断,说明ptsG、ptsH-ptsI、abc、abc2和iolt1所编码的转运蛋白具有葡萄糖转运功能。
2017 Vol. 38 (2): 65-74 [摘要] ( 186 ) [HTML 56KB] [ PDF 3693KB] ( 158 )
75 洪厚胜,赵 敏,骆海燕,窦冰然
基于风味改善的食醋自吸式半连续酿造工艺优化
采用自吸式发酵罐液态深层半连续法发酵食醋,该方法生产效率高、生产周期短,但食醋风味不足。在传统液态法食醋发酵工艺基础上,通过筛选原料、添加糖化曲和多菌协同酒精发酵,可以提高食醋不挥发酸的含量,改善食醋风味。研究结果表明:以小麦为原料调浆液化完成后,加入6.5%(质量分数)增香糖化曲,35 ℃保温糖化1 h,接种5%(体积分数)乳酸菌与0.28 g/100 mL酵母菌共同酒精发酵,控制温度32 ℃发酵4 d,最后接种醋酸菌。将该工艺应用在摇瓶水平上液态法发酵食醋,得到的食醋中不挥发酸含量可达0.47 g/100 mL。将该工艺应用于5 L自吸罐液态半连续发酵得到的食醋成品,总酸度≥6 g/100 mL,不挥发酸含量≥0.5 g/100 mL,达到了国标对固态醋不挥发酸含量的要求。
2017 Vol. 38 (2): 75-81 [摘要] ( 154 ) [HTML 53KB] [ PDF 2819KB] ( 165 )
82 殷海松,张仁宽,常燕钢,郑 宇,王 敏
巴氏醋杆菌TCA循环代谢对醋酸发酵的影响
巴氏醋杆菌是醋酸发酵常用微生物,通过添加醋酸、三羧酸(tricarboxylic acid,TCA)循环抑制剂和中间产物干扰TCA循环能量代谢,研究其对菌体生长和醋酸发酵的影响。研究结果发现,添加质量分数1%的醋酸,胞内TCA代谢关键酶的表达量出现上调,胞内ATP含量增加了125%,表明能够强化TCA循环能量代谢,促进菌体生长。添加TCA循环抑制剂抑制TCA循环能量代谢,巴氏醋杆菌菌体生长和产酸受到显著抑制,菌体生物量分别降低了90%和87%,产酸量分别降低了90%和94%。添加0.05%草酰乙酸、琥珀酸、苹果酸等TCA中间产物,巴氏醋杆菌胞内ATP含量分别提高了202%、185%和165%,表明添加草酰乙酸等中间物质能够显著提高TCA循环偶联呼吸链产能,发酵72 h时,菌体生物量分别提高了92%、106%和104%,菌体产酸量分别提高了30%、33%和31%。实验结果表明,TCA循环能量代谢对巴氏醋杆菌菌体生长和产酸产生显著影响,TCA能量代谢的强化对醋酸发酵产生正向作用。

 

2017 Vol. 38 (2): 82-86 [摘要] ( 200 ) [HTML 30KB] [ PDF 2166KB] ( 228 )
87 曾 林,刘 波,许小艳,张 庆,杨 颖,卢倩文,赵婷婷,唐 洁
四川泡菜中产γ-氨基丁酸微生物的系统发育与表达能力评估
为拓展产γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric,GABA)微生物资源,以四川泡菜为分离源,从中分离产GABA的乳酸菌和酵母,并对其GABA表达能力进行评估。通过分离纯化,从四川泡菜中获得了338 株乳酸菌和67 株酵母。采用纸色谱测定,筛选获得12 株乳酸菌和3 株酵母菌具有产GABA的能力。生理生化和系统发育研究揭示12 株乳酸菌分别被鉴定为Lactobacillus acidophilus(占比8.3%)、Lactobacillus fermentum(8.3%)、Lactobacillus kimchii(8.3%)、Lactobacillus suebicus(8.3%)、Lactobacillus brevis(16.7%)、Lactobacillus parafarraginis(8.3%)、Lactobacillus similis(8.3%)、Lactobacillus plantarum(25.2%)和Lactobacillus pentosus(8.3%);3 株酵母中,2 株被鉴定为Saccharomyces cerevisiae;1 株被鉴定为Candida tanzawaensis。进一步采用高效液相色谱对菌株GABA的表达能力评估发现,乳酸菌Lactobacillus plantarum BC114和Lactobacillus brevis BC237发酵产GABA的能力较强,分别达1 720 mg/L和1 080 mg/L;酵母菌Saccharomyces cerevisiae JM037发酵产GABA的能力较强,达670 mg/L。
2017 Vol. 38 (2): 87-91 [摘要] ( 206 ) [HTML 43KB] [ PDF 2109KB] ( 192 )
92 袁 磊,张国华,Faizan Ahmed SADIQ,何国庆
发酵条件对红茶菌发酵品质及风味的影响
探究发酵条件对红茶菌发酵品质及发酵液风味的影响。以发酵产酸率、感官评分为指标,考察红茶品种、茶叶浸提方式、糖添加量、茶叶添加量及红茶菌膜接种量的影响;同时,对发酵过程中风味物质的变化进行分析。结果表明:将水煮沸后,加0.5%醇香红茶浸提15 min,加入7%糖,冷却后加8%红茶菌膜于30 ℃条件下发酵10 d,得到的产品感官品质好,发酵液呈清澈淡黄色,酸甜适中,微酸,口味纯;茶汤经发酵后风味物质显著改变,共检测到19 种风味成分,其中醇类7 种、酯类6 种、酸类4 种、酚类1 种、烷烃类1 种,即风味物质多为醇类、酯类和酸类。醇类的含量为25.09%,其中乙醇含量为21.51%;酸类的含量为46.40%,其中正辛酸含量为19.41%;酯类的含量为15.91%,其中乙酸乙酯含量为9.47%。
2017 Vol. 38 (2): 92-97 [摘要] ( 253 ) [HTML 56KB] [ PDF 2225KB] ( 439 )
98 马 霞,李路遥,何 艳,程朝辉,于海燕
发酵鲜湿米粉的优良菌种选育及品质研究
从大米发酵液中分离得到一株优势菌株,命名为S2219。经形态学特征、生理生化特性及16S rDNA基因序列分析鉴定其为乳酸乳球菌(Lactococcus lactis),进而比较纯菌种发酵、自然发酵及不发酵米粉的蛋白质、脂肪、淀粉含量、质构及感官品质。结果显示,纯菌种发酵米粉的蛋白质和脂肪质量分数均低于自然发酵和不发酵米粉,但其直链淀粉质量分数高于自然发酵和不发酵米粉;质构感官方面,纯菌种发酵明显改善了米粉的咀嚼性、弹性和回复性。米粉制备的最佳发酵方式是纯菌种发酵,其获得的米粉具有柔韧劲道、口感滑润的特点。
2017 Vol. 38 (2): 98-103 [摘要] ( 165 ) [HTML 45KB] [ PDF 2168KB] ( 248 )
104 朱永清,李治华,李华佳,王雪涛,董 玲,黄巧莲
基于PCR-DGGE分析不同品牌郫县豆瓣酱真菌多样性
以不同品牌的郫县豆瓣酱为研究对象,通过聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳免培养技术分析样品中微生物真菌菌群结构,并对典型条带进行测序,构建系统发育进化树。结果表明:郫县豆瓣酱真菌菌群种类较丰富,不同品牌的郫县豆瓣酱真菌菌群既包含共有菌群又存在一定差异。假丝酵母(Candida sp.)、曲霉(Aspergillus)、鲁氏酵母(Zygosaccharomyces rouxii)、奥默柯达酵母菌(Kodamaea ohmeri)是优势种群,尤其是黄曲霉(Aspergillus flavus)共有10 个条带,占整个测序条带32.25%,表明郫县豆瓣酱的生产应特别注意防控黄曲霉。
2017 Vol. 38 (2): 104-108 [摘要] ( 254 ) [HTML 28KB] [ PDF 2041KB] ( 244 )
109 杨生辉,祖廷勋,罗光宏,王丹霞,陈天仁,高自成
极大螺旋藻高光合速率藻种的紫外诱变筛选
目的:筛选高光合速率极大螺旋藻藻种。方法:结合自然分离筛选、超声处理、紫外诱变和高CO2条件胁迫等方法进行诱变筛选。结果:得到3 株极大螺旋藻突变株KYZ1、KYZ2、KYZ3,通过藻丝形态、生长量、CO2利用率、蛋白质含量、叶绿素含量等因素对比,并采用综合评分法,筛选出1 株优质藻株KYZ2。结论:与出发藻株相比具有藻丝长度均明显变长、藻丝个体大、生长速度快、光合速率高、蛋白质和叶绿素含量高等优点,是一株具有工业养殖潜力的藻株。
2017 Vol. 38 (2): 109-114 [摘要] ( 145 ) [HTML 43KB] [ PDF 2351KB] ( 173 )
115 陈其玲,任晓宁,王 玲,田 雨,赵美静,宋巧智,刘树文
酒酒球菌β-葡萄糖苷酶活性与耐酸胁迫能力的相关性分析
目的:β-葡萄糖苷酶是葡萄酒中结合态香气物质释放的关键酶,但其活性受诸多因素的影响。本研究旨在从酒酒球菌自身耐酸能力的视角去分析评估菌株糖苷酶活性,探索酸胁迫下不同耐酸表型酒酒球菌与其β-葡萄糖苷酶活性之间存在的相关性关系。方法:结合利用离子注入诱变与胁迫环境筛选的方式,获得耐酸(pH 3.0)、酸敏(pH 9.0)突变酒酒球菌菌株,对其β-葡萄糖苷酶的活力进行测定,并筛选3 组酸胁迫下表型差异大的β-葡萄糖苷酶基因送样测序。结果:耐酸突变酒酒球菌的β-葡萄糖苷酶酶活力是出发菌株的2~4 倍,是相应酸敏突变株的2~7 倍。测序结果显示,除菌株a3的β-葡萄糖苷酶基因在108位(G置换成C)和1 232(A置换成T)位处发生了突变外,其余菌株β-葡萄糖苷酶的基因均未发生改变。结论:酒酒球菌β-葡萄糖苷酶活性与菌株酸胁迫能力显著相关(P<0.05)。耐酸胁迫能力越强的菌株,β-葡萄糖苷酶活性越高。
2017 Vol. 38 (2): 115-120 [摘要] ( 232 ) [HTML 37KB] [ PDF 2252KB] ( 113 )
成分分析
121 唐筱扬,姜 静,陶冬冰,张 颖,孙慧君,岳媛媛,乌日娜
东北传统发酵豆酱品质分析
为了解东北地区自然发酵豆酱的品质,以采自东北农家43 份传统发酵豆酱样品为试材,对其感官指标及理化指标进行检测。利用SPSS 17.0软件对总酸、氨基态氮、NaCl、还原糖、粗蛋白、水分和总游离氨基酸含量等指标与感官品质之间进行相关性分析、主成分分析及聚类分析。最佳豆酱品质:NaCl含量为12~17.75 g/100 g,水分含量为70.35%~78.56%,氨基态氮含量为0.6~0.84 g/100 g,总酸含量为0.78~1.96 g/100 g,还原糖含量为6.06~9.83 g/100 g。
2017 Vol. 38 (2): 121-126 [摘要] ( 176 ) [HTML 103KB] [ PDF 2034KB] ( 181 )
127 倪逸群,吴 娜,王锡昌
雌性中华绒螯蟹蒸制过程中肝胰腺脂质与挥发性风味物质形成的关联性分析
研究中华绒螯蟹在蒸制过程中脂质及其脂肪酸组成变化与挥发性化合物形成之间的关系。采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用法测定挥发性化合物。使用固相萃取法分离总脂,并对极性脂和中性脂中的脂肪酸进行气相色谱分析。结果显示:去除总脂对于中华绒螯蟹挥发性物质气味轮廓有显著影响,特别是醛类物质(己醛、庚醛、(E)-2-辛烯醛、(E,Z)-2,6-壬二烯醛、(Z)-2-癸烯醛、十一醛、十五醛)和酮类物质(2-壬酮)。在蒸制过程中,中性脂含量上升极性脂含量下降,而总脂含量变化不显著。进一步分析表明极性脂在蒸制过程中的饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸含量有所降低。并且极性脂中减少的不饱和脂肪酸,特别是C18:1n-9c、C20:1n-9、C20:4n-6和C22:6n-3与总脂中的脂肪酸有相同变化趋势。研究表明,这些极性脂中的脂肪酸可能是在蒸制过程中,通过热氧化降解形成的醛类和酮类的风味前体物质。
2017 Vol. 38 (2): 127-132 [摘要] ( 124 ) [HTML 74KB] [ PDF 2136KB] ( 135 )
133 张玉莹,柴彦萍,秦 磊,薛 佳,徐献兵,杜 明,董秀萍
海蜇不同组织营养组成分析及评价
为了实现海蜇资源的高值化综合加工利用,对新鲜海蜇不同组织(伞体、胃柱、肩板、口腕、棒状附属器、生殖腺和环肌)的基本营养组成、氨基酸组成、脂质组成及脂肪酸组成进行分析与评价。结果表明,海蜇不同组织水分均在93%以上,其中胃柱水分含量最高(97.93%);灰分含量也较高,其中伞体、棒状附属器、胃柱和口腕的灰分含量均高于50%(干质量)。以除去灰分后的干质量计,棒状附属器和环肌的粗脂肪含量较高,分别为18.80%和18.76%,其他组织的粗脂肪含量均较低;所有组织的粗蛋白含量均较高,特别是伞体、肩板和口腕,粗蛋白含量达62.81%~80.94%;总糖含量均较低,为6.28%~13.36%。海蜇的生殖腺和环肌组织检出20 种氨基酸,必需氨基酸含量高于其他组织,且不同组织的必需氨基酸均在25%以上。海蜇各组织的磷脂含量较多,胆固醇含量相对较少;伞体和棒状附属器的饱和脂肪酸含量多于不饱和脂肪酸,其他组织相反。以上结果说明,海蜇各组织均含有较为丰富的营养价值,且各个组织的营养价值具有一定的特点,可针对不同组织的营养特点进一步开发与利用。
2017 Vol. 38 (2): 133-138 [摘要] ( 295 ) [HTML 70KB] [ PDF 2159KB] ( 199 )
139 吕 姗,凌 敏,董浩爽,孟明佳,曹 真,刘孟军,敖常伟
烘干温度对大枣香气成分及理化指标的影响
为比较不同烘干温度条件下大枣香气成分的变化,采用气相色谱-质谱-嗅觉(gas chromatography-massspectrometry-olfactometry,GC-MS-O)测量法对80~160 ℃烘干大枣的香气成分进行分析鉴定,并对不同烘干温度条件下大枣的总糖、还原糖、氨基酸及色泽变化进行分析。结果表明:GC-MS-O共鉴定出99 种物质,其中经嗅觉测量法检测出61 种。典型的随温度升高相对含量逐渐升高的物质为糠醛、5-甲基呋喃醛、5-羟甲基糠醛、2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮、糠醇、2-乙酰基呋喃、3,5-二氢-2-甲基-4H-吡喃-4-酮、4-环戊烯-1,3-二酮。酸类物质如醋酸、2-甲基丁酸、正己酸、正庚酸、羊脂酸、苯甲酸、正癸酸、月桂酸随温度升高相对含量逐渐降低。糖与氨基酸含量随温度升高逐渐降低,色差指数表明当温度超过140 ℃时,大枣褐变反应剧烈,会产生焦糊。
2017 Vol. 38 (2): 139-145 [摘要] ( 198 ) [HTML 144KB] [ PDF 1842KB] ( 374 )
146 刘云花,胡 晖,刘红芝,李 军,杨 颖,石爱民,刘 丽,王 强
花生饼粕及花生壳烘烤风味分析
采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术对不同花生饼粕和花生壳的烘烤风味进行分析,比较不同原料的烘烤风味强弱,并对鉴定出的挥发性风味成分进行主成分分析,明确不同原料烘烤风味的主要风味物质。结果表明:从不同花生饼粕、花生壳的烘烤风味中共鉴定出119 种挥发性物质,包括醛类、酮类、烃类、吡嗪类、呋喃类、吡咯类、吡啶类、胺类和其他共9 类化合物。根据不同原料烘烤风味的总峰面积进行风味强度对比,低温饼2的烘烤风味强度最高,花生壳烘烤风味强度最弱。其中,花生饼粕中的主要风味物质为吡嗪类、吡咯类、呋喃类和吡啶类等氮氧杂环化合物,而醛类和呋喃类化合物是花生壳中主要的风味物质。通过主成分分析,2,5-二甲基吡嗪、甲基吡嗪、2-乙酰基-3-甲基吡嗪、2-乙基-3-甲基吡嗪和N-甲基吡咯等化合物是烘烤花生饼粕中的主要风味物质,2-戊基呋喃、壬醛、5-甲基呋喃醛、正己醛和癸醛等化合物是烘烤花生壳中的主要风味物质。
2017 Vol. 38 (2): 146-153 [摘要] ( 225 ) [HTML 203KB] [ PDF 1985KB] ( 168 )
154 沈 清,金仁耀,冯俊丽,薛 静,陈 康,戴志远
二醇基硅胶固相萃取-多维质谱对乌鳢组织脂质组学分析
建立以二醇基键合硅胶(SiO2/diol)为填料的固相萃取(solid-phase extraction,SPE)和基于多维度串联质谱的鸟枪法分离纯化并测定乌鳢肌肉组织中的磷脂。利用Folch法和SPE法提取并纯化磷脂,比较3 种不同填料SPE柱的萃取效果,优化SPE参数,最佳条件:上样量100 μL,淋洗液pH值为2,洗脱液为体积分数50%乙腈溶液1 mL。所得提取物以直接进样的方法流动注射入电喷雾离子源,经三重四极杆质谱的母离子扫描和中性丢失扫描模式,实现对磷脂分子种类的鉴定和定量。同时,通过多维度串联质谱分析,得到各个磷脂分子中2 条脂肪酸链长度和不饱和度信息。实验结果显示,乌鳢样品中成功检出磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇和磷脂酰丝氨酸4 类磷脂,共计67 种磷脂分子,且大部分磷脂均含有不饱和脂肪酸链。本方法简单高效,分析准确快捷,结果稳定。
2017 Vol. 38 (2): 154-158 [摘要] ( 184 ) [HTML 50KB] [ PDF 2138KB] ( 266 )
159 班兆军,陈存坤,李国鹏,于林凯,王宏鹏,孙 蓉,毛建卫
鼠尾草(Salvia officinalis L.)不同组织精油组分差异比较
利用甲基叔丁醚法结合气相色谱-质谱联用技术比较鼠尾草花、叶片及茎精油的挥发性组分差异。结果表明:鼠尾草不同器官中共检测到4 种单萜、17 种倍半萜、6 种单萜衍生物、2 种倍半萜衍生物及2 种酯类化合物共31 种挥发性物质;不同器官的挥发性组分不尽相同,花器官中的挥发性组分最多为31 种化合物;挥发性物质含量最高的是叶片,达到2 334.48 ng/g;吉玛烯、可巴烯、石竹烯及乙酸芳樟酯是鼠尾草不同器官中含量较高的挥发性组分,但其对不同器官挥发性精油的贡献率亦不同。
2017 Vol. 38 (2): 159-163 [摘要] ( 257 ) [HTML 48KB] [ PDF 1728KB] ( 197 )
164 刘伯洋,李利军,程 昊,黄文艺,冯 军,孔红星
分子印迹固相萃取技术对六堡茶中表儿茶素的分离特性
以表儿茶素为模板分子,丙烯酰胺为功能单体,偶氮二异丁腈作为引发剂,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,通过原位聚合法制备分子印迹聚合物。首先考察不同模板分子、功能单体、交联剂比例条件下表儿茶素分子印迹聚合物的特异性吸附能力。结果表明表儿茶素与丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯物质的量比为1∶6∶40时,分子印迹聚合物的吸附效果最佳,其模板分子回收率KMIPs为84.62%,特异性识别因子Q为4.55;然后利用扫描电子显微镜和红外光谱技术对制备的印迹聚合材料进行表征;最后在毛细管电泳最优条件下对加载过固相萃取柱的过柱液与洗脱液进行检测,建立分子印迹固相萃取-毛细管电泳联用检测表儿茶素的方法。实验结果表明,分子印迹聚合物成功聚合,形貌良好且具有专一吸附特性。该方法适用于六堡茶中表儿茶素的检测。
2017 Vol. 38 (2): 164-169 [摘要] ( 263 ) [HTML 34KB] [ PDF 2490KB] ( 126 )
170 傅曼琴,肖更生,陈于陇,吴继军,徐玉娟,陈卫东
改进型Clevenger装置提取柠檬果皮精油及成分分析
研究Clevenger装置改进前后对尤力克柠檬精油提取率和精油成分的影响;采用改进型Clevenger装置分别提取了青柠、尤力克、艾伦尤力克、费米耐劳、无籽里斯本5 个不同柠檬品种的果皮精油,通过气相色谱-质谱法对其进行成分分析和结构鉴定,得到不同品种的柠檬果皮精油成分的指纹图谱。结果表明,Clevenger装置改进后尤力克柠檬精油的提取率增加了63.37%,且对精油挥发性成分种类无显著影响;5 个柠檬品种中分别检测到51、50、41、43 种和42 种挥发性成分,主要为烯烃类、醇类、醛类、酯类以及少量的酸类和酮类。烯烃类物质是各个品种精油成分中最主要的组分,其中特征香气成分D-柠檬烯相对含量最高,β-蒎烯、γ-松油烯次之。品种间差异较大,除了含有32 个共有成分之外,每个品种都存在自身特有的挥发性成分。
2017 Vol. 38 (2): 170-175 [摘要] ( 283 ) [HTML 68KB] [ PDF 2111KB] ( 617 )
176 刘亚玲,谭 超,龚加顺
云南不同地区烘焙咖啡豆主要成分分析及类黑精组成成分
以云南3 个咖啡主产区(普洱、怒江、德宏)的生咖啡豆为原料,通过不同程度(轻度、中度、重度)烘焙,对其主要成分进行分析,并提取类黑精,采用热裂解-气相色谱-质谱(pyrolysis-gas chromatography-massspectrometry,Py-GC-MS)联用技术分析咖啡类黑精的化学组成。结果显示:随着烘焙程度加深,咖啡豆的蛋白质和粗脂肪含量增加,总氨基酸含量降低,其中蛋白质含量最高为重度烘焙后的普洱咖啡豆(16.3 g/100 g),氨基酸含量最高为普洱生咖啡豆(9.41%),粗脂肪含量最高为中度烘焙后的德宏咖啡豆(13.85 g/100 g),矿物质元素中含量较高的为K、Mg、P、Ca,普洱咖啡豆经重度烘焙后K含量最高(2.2 g/100 g)。Py-GC-MS分析结果表明:不同产地、不同烘焙程度咖啡豆的类黑精组成差异明显,但也存在共性特征,咖啡因和酸类相对含量最高,其次是胺类、酯类、酚类、吡咯类、呋喃类、吡啶类、醛类、醇类、酮类等。
2017 Vol. 38 (2): 176-183 [摘要] ( 310 ) [HTML 128KB] [ PDF 2526KB] ( 464 )
184 周立华,牟德华,李 艳
7种小浆果香气物质的GC-MS检测与主成分分析
采用顶空固相微萃取法结合气相色谱-质谱联用技术与主成分分析,对从东北地区引种到河北省石家庄市和邢台市等地区的7 种小浆果进行香气物质的检测与分析,再结合数据从香气层面对引种效果进行分析评价。结果显示,共有150 种香气物质被检出,蓝莓、欧李、丰满红树莓、秋福树莓、哈瑞太兹树莓、黑加仑和灯笼果分别检出31、59、47、54、39、48 种和41 种香气物质。蓝莓以醇类和醛类为主体香气,分别占总香气物质的43.9%和40.9%;欧李果和黑加仑的香气主要以酯类为主,占总香气物质的80.7%和67.6%;丰满红树莓果中的香气物质以醇类和酯类居多,占总香气物质的60.0%和28.6%;秋福树莓和哈瑞太兹树莓的主体香气物质都以醇类为主,含量分别占总香气物质的41.75%和37.37%;灯笼果以酯类和酮类为主体香气,占总香气物质的31.9%和27.3%。通过对香气物质的检测分析,为7 种浆果的工业开发与利用提供理论依据。
2017 Vol. 38 (2): 184-190 [摘要] ( 247 ) [HTML 135KB] [ PDF 1910KB] ( 348 )
191 田怀香,张雅敬,吴 譞,秦 蓝,陈 臣,肖立中,于海燕
气相色谱-质谱联用和电子鼻用于鉴别鸡精调味品香气成分
以新鲜鸡精、久置鸡精和哈败鸡精为研究对象,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术分析其挥发性风味成分,并利用感官评价和电子鼻技术对鸡精样品的风味属性进行评定,并采用主成分分析法和聚类分析法研究电子鼻对鸡精的区分能力,采用偏最小二乘法建立挥发性风味成分与嗅闻感官属性之间的相关性。结果表明,鸡精调味品共检测出53 种挥发性风味成分,主要包括烯类3 种、醇类6 种、酮类4 种、醛类12 种、酯类6 种、芳香族化合物3 种、含硫化合物13 种、杂环化合物4 种和其他化合物2 种;人工感官评价和电子鼻结果一致,认为新鲜鸡精与久置鸡精的风味更为接近,与挥发性风味物质含量结果相吻合;偏最小二乘法结果表明,有30 种挥发性风味成分与嗅闻感官属性具有较好的相关性。研究结果表明气相色谱-质谱、电子鼻结合化学计量学方法可以综合评价鸡精调味品的嗅觉风味。
2017 Vol. 38 (2): 191-197 [摘要] ( 268 ) [HTML 76KB] [ PDF 2254KB] ( 311 )
198 曾 亮,田小军,罗理勇,官兴丽,高林瑞
不同贮藏时间普洱生茶水提物的特征性成分分析
以同公司、同批号、不同贮藏时间的普洱生茶(7542)为研究对象,真空冷冻干燥制备普洱生茶水提取物,利用分光光度计和超高效液相色谱-串联质谱(ultra performance liquid chromatography-tandem massspectrometry,UPLC-MS/MS)检测其内含成分,并进行主成分分析(principal component analysis,PCA)和聚类分析(cluster analysis,CA),得出不同贮藏时间普洱生茶水提物的特征性成分和聚类树状图。结果表明,不同贮藏时间的普洱生茶水提物,随着贮藏时间的延长,茶多酚、儿茶素和游离氨基酸呈逐渐下降趋势,黄酮呈逐渐上升趋势,可溶性总糖和咖啡碱呈不规则变化;不同贮藏时间的普洱生茶提取物经UPLC-MS/MS共检测到107 种化合物,经PCA,得到不同贮藏时间普洱生茶水提物的特征性成分包括柠檬酸、没食子酸、表儿茶素、茶氨酸、咖啡碱、表没食子儿茶素没食子酸酯等26 种物质;CA表明,贮藏年份越接近的普洱生茶水提物样越易聚为一类,贮藏时间达到3 a和8 a时,茶叶聚类分类发生较大变化。
2017 Vol. 38 (2): 198-205 [摘要] ( 238 ) [HTML 144KB] [ PDF 2287KB] ( 198 )
工艺技术
206 刘静波,陈晶晶,王二雷,刘彦君
蓝莓果实中花色苷单体的色谱分离纯化
为充分开发蓝莓果实的潜在应用价值,主要采用柱色谱法及半制备高效液相色谱法系统研究蓝莓果实中花色苷(花青素的糖苷形式)单体的制备技术。蓝莓花色苷粗提液经超声辅助浸提、乙酸乙酯萃取2 次,能够促进花色苷类物质的溶出,并有效去除溶液中的黄酮类杂质。经Amberlite XAD-7HP大孔树脂层析、Sep-Pak C18固相萃取,所得蓝莓花色苷粗品的纯度为62.49%。经Sephadex LH-20凝胶色谱柱分离,获得的3 种花色苷纯化组分纯度在65%~75%之间。运用半制备型高效液相色谱技术从3 种花色苷纯化组分中制备出两种蓝莓果实中含量较低的半乳糖苷化的花色苷单体,经分析型高效液相色谱鉴定为飞燕草素-3-O-半乳糖苷和锦葵色素-3-O-半乳糖苷,纯度分别为96.98%和95.63%。本研究为花色苷单体的规模化生产提供了技术参考,同时为实现蓝莓花青素高附加值产品的生产提供良好理论依据。
2017 Vol. 38 (2): 206-213 [摘要] ( 265 ) [HTML 43KB] [ PDF 2935KB] ( 331 )
214 王晓雅,刘文强,朱雯婷,增 凯,朱雪梅,熊 华,胡蒋宁
响应面试验优化Lipozyme TLIM催化制备共轭亚油酸结构脂工艺
以Lipozyme TLIM催化茶油和共轭亚油酸乙酯制备共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA)结构脂,并调控酰基迁移反应以制备Sn-2位含CLA的结构脂。通过响应面法研究反应温度、水分活度、反应时间和底物物质的量比对总CLA键入量和酰基迁移的影响,并优化反应条件。本实验得到的结构脂中含有36.97%的总CLA,其中12.54%的CLA分布在Sn-2位,所得总CLA及Sn-2位的CLA键入量均高于文献报道。
2017 Vol. 38 (2): 214-219 [摘要] ( 190 ) [HTML 58KB] [ PDF 1977KB] ( 140 )
220 杨 鲁,李学敏,周庆新,李兆杰,徐 杰,薛长湖
二十二碳六烯酸虾青素酯的合成及质谱分析
以二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)与虾青素作为反应底物合成DHA虾青素酯,探索出最佳反应条件为:虾青素250 mg、DHA 282 mg、无水丙酮5 mL、4-二甲氨基吡啶(DMAP)100 mg、1-乙基-3(3-二甲基丙胺)碳二亚胺(EDCI)100 mg,充氮、避光、磁力搅拌,25 ℃反应3 h。液相色谱-质谱联用鉴定结果表明:产物中存在游离虾青素、DHA虾青素单酯、DHA虾青素双酯。经高效液相色谱法测定,采用峰面积归一法进行积分计算出各组分含量,结果表明,最佳反应条件下,产物中DHA虾青素酯峰面积可达95.67%,其中主要为DHA虾青素双酯(77.46%)、部分DHA虾青素单酯(18.21%)和少量游离虾青素(3.24%)。用硅胶层析柱进行梯度洗脱,增加溶剂极性(石油醚-丙酮体积比100∶0~92∶8)依次洗脱出DHA虾青素双酯、DHA虾青素单酯,纯度分别为(98.2±0.5)%和(94.0±0.6)%。
2017 Vol. 38 (2): 220-226 [摘要] ( 265 ) [HTML 36KB] [ PDF 2342KB] ( 149 )
227 吴 昊,王艺颖,甄天元,罗 丹,张 潇,杨绍兰,王成荣
壳聚糖没食子酸衍生物酶法催化条件优化及抗氧化活性和细胞毒性
利用漆酶、辣根过氧化物酶在均相和非均相反应体系中催化壳聚糖与没食子酸反应,以增强壳聚糖的抗氧化性。研究酶种类、反应体系pH值、反应温度、反应时间、酶用量和底物的质量比等因素对产物接枝率的影响。利用单因素试验和正交试验确定的最适反应条件为反应pH 4.5、反应温度25 ℃、反应时间5 h、没食子酸与壳聚糖的质量比3∶1、漆酶用量4 U,此条件下衍生物的接枝率为65.2%。对衍生物分别进行体外抗氧化活性和细胞毒性检测,结果表明,在相同添加量的情况下,衍生物的抗氧化性显著高于未改性的壳聚糖,而且产物无细胞毒性。
2017 Vol. 38 (2): 227-232 [摘要] ( 203 ) [HTML 41KB] [ PDF 2337KB] ( 160 )
233 涂行浩,李 坤,张 弘,郑 华,杜丽清,张雯雯,李 凯
响应面试验优化漂白紫胶流化床干燥工艺
采用流化床干燥漂白紫胶,以期对漂白紫胶在较低温度条件下进行快速干燥。通过单因素试验,考察进气温度及空气流量2 个主要因素对漂白紫胶颜色指数及干燥时间的影响,用响应面法设计试验并建立了流化床干燥条件下的回归模型。结果表明:预测值和实测值的一致性较好,误差为1.12%,所建立的数学模型(颜色指数R2为0.949 1,干燥时间R2为0.937 7)可以用于描述和预测漂白紫胶流化床干燥。得到的较优操作条件为进气温度36 ℃、空气流量45 m3/h条件下干燥28 min,可以得到颜色指数为0.90的漂白紫胶,其指标符合国家精制漂白紫胶1级标准。
2017 Vol. 38 (2): 233-239 [摘要] ( 146 ) [HTML 54KB] [ PDF 2445KB] ( 140 )
240 康丽君,寇 芳,沈 蒙,王维浩,曹龙奎
响应面试验优化小米糠膳食纤维改性工艺及其结构分析
以小米糠为实验材料,对其进行气爆预处理,利用超声-微波协同法对气爆预处理的小米糠膳食纤维进行改性,以提高小米糠水溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF)的得率,并利用响应面法优化其工艺条件。同时借助凝胶色谱-示差-多角度激光光散射、红外光谱和X射线衍射等分析方法对改性前后小米糠膳食纤维的结构进行研究。结果表明:气爆条件设定为压力1.0 MPa、时间90 s,最优工艺参数为微波功率535 W、料液比1∶50(g/mL)、超声-微波协同时间57 min,SDF含量达到10.841%。凝胶色谱-示差-多角度激光光散射分析显示改性小米糠SDF分子质量变小,表明经改性处理后小米糠SDF分子链变短且聚合度降低。红外光谱分析表明,改性小米糠SDF和水不溶性膳食纤维(insoluble dietary fiber,IDF)的化学官能团变化不大,并且有明显的糖类特征吸收峰。X射线衍射分析显示改性小米糠IDF的结晶度上升,表明改性小米糠IDF中非结晶区有部分降解,并且转化为SDF。扫描电子显微镜结果显示改性小米糠SDF的颗粒表面变得粗糙,疏松多孔,由小颗粒聚集而成。
2017 Vol. 38 (2): 240-247 [摘要] ( 383 ) [HTML 60KB] [ PDF 3515KB] ( 268 )
248 熊志琴,潘丽军,姜绍通,沈 鸿,操丽丽
响应面试验优化两步酶法合成母乳脂替代品工艺及脂肪酸组成分析
采用两步酶法合成母乳脂替代品。以油茶籽油和棕榈酸为原料,在有机相体系中利用脂肪酶Novozym 435催化合成Sn-2位富含棕榈酸的甘油三酯,通过单因素试验和响应面设计,获得了最佳合成条件为反应溶剂正己烷、溶剂用量10 mL/g、底物(棕榈酸-油茶籽油)质量比1.1∶1、脂肪酶用量(以底物质量计)10.1%、反应时间16.5 h、反应温度50 ℃,Sn-2位棕榈酸含量达到66.08%;以第一步酸解反应得到的甘油三酯和鱼油为底物,经Sn-1,3专一性脂肪酶Lipozyme TL IM催化酯交换制备母乳脂替代品。制品检测结果表明,其不仅棕榈酸的含量和分布与母乳脂相似,而且具有较高含量的二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸等多不饱和脂肪酸,亦可作为婴儿配方奶粉的脂肪来源。
2017 Vol. 38 (2): 248-254 [摘要] ( 195 ) [HTML 70KB] [ PDF 2962KB] ( 292 )
255 谭 莉,陈瑞战,常清泉,陆 娟,金辰光,殷 薇
淫羊藿叶多糖工艺优化及抗氧化活性
探索和优化超声复合酶解提取淫羊藿叶粗多糖工艺。在单因素试验的基础上,通过正交试验优化复合酶添加量,再采用Box-Behnken设计和响应面优化超声复合酶解提取工艺参数。结果显示:不同酶添加量对多糖提取得率的影响次序是:纤维素酶>果胶酶>木瓜蛋白酶>α-淀粉酶,最佳复合酶(木瓜蛋白酶、果胶酶、纤维素酶和α-淀粉酶)的添加量分别为50、250、200、100 U/g;最佳提取条件为提取温度46.8 ℃、超声时间42.3 min、pH 4.3、超声功率311 W。在此实验条件下,粗多糖提取得率为5.98%,与模型预测值(6.2%)接近。粗多糖通过琼脂糖离子交换和葡聚糖分子筛凝胶柱色谱分离纯化,得到3 个主要多糖组分(EPs-1、EPs-2、EPs-3),多糖组分采用DPPH自由基、羟自由基、超氧阴离子自由基清除和铁离子还原能力实验进行了抗氧化活性评价。结果表明,超声复合酶提取作为一个高效和环保的提取技术,可以应用于从植物原料中提取活性成分;抗氧化活性实验显示3 个多糖组分都具有显著的抗氧化活性,其活性呈添加量依赖关系。这些结果说明淫羊藿多糖可以探索作为潜在的抗氧剂应用于功能食品和药品。
2017 Vol. 38 (2): 255-263 [摘要] ( 209 ) [HTML 63KB] [ PDF 3129KB] ( 249 )
264 蒲立柠,陈光静,阚建全
响应面试验优化青稞麸皮薏仁红曲霉发酵工艺

为优化青稞麸皮薏仁红曲霉发酵工艺,提高发酵产物中降脂活性物质的含量,以青稞麸皮和薏仁(质量比1∶1)为发酵底物,以紫色红曲霉菌(CICC.5046)为发酵菌种,以Monacolin K产量为评价指标,采用固态发酵工艺技术,在单因素试验的基础上,利用响应面优化设计,探究红曲霉固态发酵的最佳工艺条件,研究主要生理活性物质在发酵过程中的变化。结果表明,通过单因素试验筛选出发酵温度、接种量和装料量为影响Monacolin K产量的主要因素,响应面优化得出最佳工艺条件为发酵温度29 ℃、接种量8%、装料量40 g(250 mL烧杯为发酵容器)、初始含水量60%、发酵时间12 d,此时Monacolin K产量为110.556 mg/kg。在发酵过程中,可溶性多糖、总黄酮和β-葡聚糖含量减少,Monacolin K、色素和可溶性多酚含量增加,总体上降脂活性物质增加更多。

2017 Vol. 38 (2): 264-270 [摘要] ( 240 ) [HTML 49KB] [ PDF 2574KB] ( 125 )
271 李新原,李 斌,颜廷才,刘素稳,孙希云,史依沫,张 琦,孟宪军
超高压与超声波对蓝靛果多酚提取及抗氧化活性的影响
采用响应面法对蓝靛果多酚超高压提取条件进行优化,并从提取量、提取条件和提取多酚抗氧化活性等因素综合比较超高压和超声波提取蓝靛果多酚的差异。结果表明:响应面优化超高压提取条件为料液比1∶19(g/mL)、提取温度30 ℃、提取压力406 MPa、超高压时间11.5 min、乙醇体积分数50%,此条件下多酚提取量最高,为(778.23±3.45) mg/100 g果浆;超声波辅助提取条件为料液比1∶25(g/mL)、提取温度40 ℃、乙醇体积分数50%、超声功率500 W、提取时间90 min,此条件下多酚提取量为(785.74±3.89) mg/100 g果浆,略高于超高压提取。抗氧化实验结果表明,经过超高压提取的蓝靛果多酚对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力、2,2’-联氨-双-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二胺盐自由基清除能力、Fe3+还原能力显著高于同质量浓度条件下超声波提取的蓝靛果多酚和VC对照组。综上,虽然超高压提取缩短了蓝靛果多酚提取时间,且提取的多酚活性高,但受到容器大小的限制,在大批量提取蓝靛果多酚的情况下,超高压提取的效率和提取量仍然不及超声波提取,因此,从多酚提取量和提取效率的角度考虑,超声波提取蓝靛果多酚优于超高压提取。

 

2017 Vol. 38 (2): 271-277 [摘要] ( 195 ) [HTML 49KB] [ PDF 2605KB] ( 149 )
278 孙 卉,苑荣爽,李 贺,张宇航,师继超,陈建光,王春梅
五味子、黄芪混合多糖的提取及对小鼠急性酒精性肝损伤的保护作用
目的:优化五味子、黄芪混合多糖的提取工艺,并探讨其对急性酒精所致小鼠肝损伤的保护作用。方法:采用正交试验优化水提醇沉法提取五味子、黄芪混合多糖,将40 只小鼠随机分为空白对照组(CON)和空白对照+五味子黄芪多糖治疗组(CON+SAP)、肝损伤模型组(MOD)、肝损伤模型+五味子黄芪多糖治疗组(MOD+SAP)。SAP组小鼠每日灌胃给予五味子黄芪混合多糖100 mg/kg,CON组和MOD组给予同体积蒸馏水,连续30 d。末次给药后1 h,MOD组和MOD+SAP组小鼠灌胃给予50%酒精12 mL/kg,CON组和CON+SAP组灌胃给予同体积蒸馏水。16 h后取血与肝脏,计算各组小鼠的肝脏指数,测定小鼠血清中谷丙转氨酶(alanineaminotransferase,ALT)和谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)的水平,并测定肝组织中的甘油三酯(triglyceride,TG)、微量还原型谷胱甘肽(glutathione,GSH)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)的含量,苏木精-伊红染色法观察肝脏病理学变化。结果:五味子、黄芪混合多糖最佳提取工艺为料液比1∶45(g/mL)、提取时间3 h、提取温度100 ℃;与酒精性肝损伤模型组比较,五味子、黄芪混合多糖可降低小鼠肝脏指数(P<0.05),降低血清中ALT和AST水平(P<0.05),升高肝组织GSH含量(P<0.01),并显著降低肝组织MDA和TG含量(P<0.05),改善肝脏病理学变化。结论:五味子、黄芪混合多糖对小鼠急性酒精性肝损伤具有一定的保护作用。
2017 Vol. 38 (2): 278-282 [摘要] ( 217 ) [HTML 46KB] [ PDF 2471KB] ( 170 )
283 宋思圆,苏 平,王丽娟,邹明明,孙 昕
响应面试验优化超声提取黄秋葵花果胶多糖工艺及其体外抗氧化活性
2017 Vol. 38 (2): 283-289 [摘要] ( 189 ) [HTML 45KB] [ PDF 2631KB] ( 429 )
安全检测
290 贺 琼,何亮亮,康予馨,程 妮,吕新刚,曹 炜
高效液相色谱-电化学检测指纹图谱鉴别3种单花种蜂蜜花源
基于高效液相色谱-电化学检测器(high performance liquid chromatography-electrochemical detection,HPLC-ECD)技术建立一种新的蜂蜜花源鉴别方法。以采自中国不同地区的3 种单花种蜂蜜为研究对象,构建了3 种单花种蜂蜜的HPLC-ECD指纹图谱,提取HPLC-ECD图谱共有峰面积信息并应用主成分分析和系统聚类分析进行蜂蜜花源分类,并对完全未参与建模的蜂蜜样品进行验证。结果表明,45 个蜂蜜样品(枸杞蜜、荆条蜜、荔枝蜜各15 个),均可通过主成分分析和系统聚类分析按照其花源正确分类,正确率达到100%。该蜂蜜花源鉴别的模型对完全未参与建模的枸杞蜜、荆条蜜和荔枝蜜样品的正确预判率可达到100%、80%和100%。研究表明,HPLCECD指纹图谱技术应用主成分分析和系统聚类分析可以作为一种快速、准确、绿色的判别蜂蜜花源的方法。
2017 Vol. 38 (2): 290-295 [摘要] ( 210 ) [HTML 62KB] [ PDF 2237KB] ( 216 )
296 张 灿,崔涵雨,韩玉凤,王现平,何 铭,陈 波,刘 源
基于多克隆抗体包被磁性纳米粒子的ELISA法检测西维因
建立一种基于抗体包被氨基化Fe3O4磁性纳米粒子,建立免疫磁珠酶联免疫吸附测定(enzyme-linkedimmunosorbent assay,ELISA)法用于检测氨基甲酸酯农药西维因。结果表明:在最佳条件下,西维因质量浓度在1×10-3~10 mg/L范围内,建立的免疫磁珠ELISA法具有较好的线性关系(y=8.87lnx+72.77,R2=0.994),抑制率最高可达90.6%;测得的半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC50)为0.077 mg/L,检出限(IC15)为1.48×10-3 mg/L。以质量浓度1 mg/L的西维因在相同条件下重复检测3 次,相对标准偏差为1.67%。以大米和卷心菜为实际样品进行西维因加标回收率实验,通过免疫磁珠ELISA法测得的回收率为70.5%~123.1%,同时采用高效液相色谱法进行相关性验证,结果表明,2 种方法检测结果的相关性较好(R2=0.91)。通过一系列分析表明,所建立的抗体包被磁性纳米粒子ELISA法可用于快速检测西维因。
2017 Vol. 38 (2): 296-300 [摘要] ( 186 ) [HTML 30KB] [ PDF 2458KB] ( 159 )
301 孙世鹏,彭 俊,李 瑞,朱兆龙,Vázquez-Arellano MANUEL,傅隆生
基于近红外高光谱图像的冬枣损伤早期检测
为了对冬枣损伤进行早期检测,采用近红外高光谱图像技术对损伤区域成像。针对高光谱图像波长多的特点,分别采用连续投影算法、相关特征选择算法、一致性(Consistency)算法选择冬枣损伤的特征波长,对提取的特征波长分别应用k-邻近、朴素贝叶斯(naive bayes,NB)、支持向量机(support vector machine,SVM)3 种分类方法进行损伤区域识别。结果表明:所有方法选择的一致特征波长在1 353 nm和1 691 nm附近。Consistency算法选择的特征波长在SVM分类器下分类识别正确率达到95.16%,一致特征波长在NB分类器下分类识别正确率达到84.26%,验证了一致波长的有效性,为多光谱成像技术实现在线检测冬枣损伤提供参考依据。
2017 Vol. 38 (2): 301-305 [摘要] ( 209 ) [HTML 40KB] [ PDF 2349KB] ( 245 )
306 王海丽,李 立,陈 默,杨春香,王 婧,余 晨
气相色谱-质谱联用法检测乙烯-乙烯醇活性食品包装膜中的香叶醇和α-松油醇
建立乙烯-乙烯醇包装膜中活性物质香叶醇和α-松油醇的气相色谱-质谱(gas chromatography-massspectrometry,GC-MS)联用检测方法。实验首先讨论了样品前处理条件和GC-MS测定条件,对迁移至模拟液中的活性物质采用所建方法检测,外标法定量分析。结果表明香叶醇和α-松油醇在0.02~2.0 mg/L范围内均线性关系良好,相关系数分别为0.999 2和0.999 0。该方法的检出限分别为0.003 mg/kg和0.007 mg/kg,定量限分别为0.010 mg/kg和0.020 mg/kg。以0.1、0.2 mg/kg和1.0 mg/kg添加水平进行方法学验证,回收率为82.5%~98.5%,相对标准偏差为3.6%~10.4%。本方法快速、简便、灵敏度高,可为进一步研究活性物质在食品包装材料中的释放机理及活性食品包装膜的应用安全性方面提供有效的检测方法。
2017 Vol. 38 (2): 306-310 [摘要] ( 269 ) [HTML 27KB] [ PDF 2059KB] ( 161 )
311 任君安,邓婷婷,黄文胜,葛毅强,陈 颖
微滴式数字聚合酶链式反应精准定量检测羊肉中掺杂猪肉
以羊和猪的单拷贝持家基因DNA复制蛋白A1为靶基因设计合成了适用于微滴式数字聚合酶链式反应的特异性引物和探针,通过理论推导获得了单位质量两种肉基因拷贝数之比的固定值,并进行了验证,据此将样品中羊肉和猪肉的拷贝数转换为相对质量分数,从而建立了羊肉中掺杂猪肉的精准定量检测方法。该方法可以很好地应用于羊肉中掺杂猪肉的含量检测,猪肉的最低定量限为1%,在5%~80%范围内绝对误差小于±1.30%,相对误差小于±10%,定量结果准确、重复性高,可以为肉类掺假的监管工作提供有力的技术参考。

 

2017 Vol. 38 (2): 311-316 [摘要] ( 284 ) [HTML 51KB] [ PDF 3420KB] ( 306 )