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当期目录

2017年 第38卷 第8期    刊出日期:2017-04-25
生物工程
超高压对大肠杆菌O157:H7细胞膜的损伤效应
孔晓雪,付 勇,姬赛赛,江 芸,张志国
2017, 38(8):  1-5.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708001
摘要 ( 85 )   HTML ( 1)   PDF (2000KB) ( 232 )  
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本研究旨在揭示超高压对食源性致病微生物大肠杆菌O157:H7细胞膜的损伤。研究了200、400、500 MPa不同压力对大肠杆菌O157:H7的灭活作用,通过对菌体细胞核酸类物质、钾离子和镁离子泄漏量、碘化丙啶(propidium iodide,PI)摄入量、细胞膜Na+/K+-ATP酶和Ca2+/Mg2+-ATP酶活性变化的分析研究,评价不同超高压处理压力对大肠杆菌O157:H7膜损伤效应。结果表明,经200、400 MPa压力处理5 min后,大肠杆菌O157:H7菌落总数由初始8.8(lg(CFU/mL))分别下降至8.2(lg(CFU/mL))和6.3(lg(CFU/mL)),500 MPa压力处理后,大肠杆菌O157:H7全部死亡。压力升高,细菌细胞内核酸类物质、K+、Mg2+离子泄漏量、PI摄入量均显著增加,细胞膜上Na+/K+-ATP酶和Ca2+/Mg2+-ATP酶活性显著降低。Ca2+/Mg2+-ATP酶对压力的敏感性更强,500 MPa处理组该酶活性几乎完全丧失。超高压处理引起大肠杆菌O157:H7细胞膜产生显著损伤,细胞膜上Ca2+/Mg2+-ATP酶的失活是导致大肠杆菌O157:H7死亡的主要原因。
产细菌素屎肠球菌TRS5特性分析及其编码基因的扩增
荣梓娴,王蓉蓉,肖 茜,刘成国,周 辉
2017, 38(8):  6-10.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708002
摘要 ( 81 )   HTML ( 1)   PDF (2001KB) ( 115 )  
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屎肠球菌TRS5在37 ℃、pH 6.5的MRS培养基中经过24 h的培养后,其细菌素生成量达到最大。培养基中添加胰蛋白胨或葡萄糖有利于促进TRS5细菌素的生成,而添加麦芽糖、乳糖或甘露糖(20 g/L)后细菌素活性减少50%。外源添加5 g/L的甘油和吐温-80会抑制TRS5细菌素的产生,而添加K2HPO4或VB1、VB2、VB6、VC则对细菌素的生成没有影响。药敏实验证实屎肠球菌TRS5对红霉素、氯霉素、万古霉素、替考拉宁、四环素、青霉素敏感。聚合酶链式反应及测序结果证实屎肠球菌TRS5含有肠球菌素enterocin P和类L50的结构基因。
耐盐酵母尿嘧啶营养缺陷型菌株的构建
赵秀丽,张 珊,宋 璐,王 檬,侯丽华
2017, 38(8):  11-16.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708003
摘要 ( 79 )   HTML ( 1)   PDF (3344KB) ( 210 )  
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在酱油高盐稀态发酵过程中通常添加假丝酵母(T酵母)和鲁氏酵母(S酵母)来增强酱油的风味品质。但是目前对T酵母和S酵母进行遗传操作没有相应的营养缺陷型菌株。因此,对T酵母和S酵母分别进行甲基磺酸乙酯(ethylmethane sulfonate,EMS)诱变和紫外诱变,以酵母的致死率为诱变标准做单因素试验,得到最佳的EMS质量分数、EMS作用时间,紫外照射距离、紫外照射时长,酵母菌浓度。通过筛选、测序获得尿嘧啶营养缺陷型菌株,为后续耐盐酵母的分子生物学研究提供理论依据。
鲜切荸荠类黄酮3’-羟化酶分离纯化及其动力学性质
何凤平,潘永贵,张伟敏
2017, 38(8):  17-23.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708004
摘要 ( 100 )   HTML ( 1)   PDF (2473KB) ( 121 )  
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以鲜切荸荠为材料,通过pH 7.5 Tris-HCl缓冲液浸提得到类黄酮3’-羟化酶(flavonoid 3′-hydroxylase,F3’H)粗酶液,然后采用硫酸铵分级沉淀、透析、二乙氨乙基(dicthylaminoethyl,DEAE)-纤维素离子交换层析及Sephadex G-100凝胶过滤层析进行分离纯化,最终所得纯化酶的纯化倍数达到14.01,比活力提高到478.49 U/mg,回收率为6.38%。通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamidegel electrophoresis,SDS-PAGE)进行纯度鉴定,已达到电泳纯,测定得到其分子质量约为53.09 kD。纯化酶F3′H的最适温度为30 ℃,最适pH值为7.5;以柚皮素作为底物,测得该酶的米氏常数(Km)为1.08 mmol/L,最大反应速率(vmax)为416.67 U/(min·mL);对于酶活性,高浓度的Na+表现出微弱的抑制作用,Ca2+和柠檬酸具有强烈的抑制作用,而Fe2+、Mg2+、NADPH和VC却表现出强烈的激活作用。
含抗菌肽基因的天然质粒在枯草杆菌中的表达
张 楠,刘 洋,于宏伟,柯晓静,郭润芳,贾英民
2017, 38(8):  24-29.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708005
摘要 ( 95 )   HTML ( 1)   PDF (2420KB) ( 114 )  
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侧孢短芽孢杆菌抗菌肽具有高效、广谱、稳定的抗菌活性,该抗菌活性与其内源质粒密切相关。为研究侧孢短芽孢杆菌含抗菌肽基因质粒异源表达的可行性,本研究中将侧孢短芽孢杆菌S62-9的天然质粒电转枯草芽孢杆菌Wb800受体细胞,筛选阳性转化子并对其表达产物性质进行研究。得到了产生抗菌活性产物菌株Z4,发酵6 h后开始产生抗菌物质,12~20 h产量达到最大,达620.96 AU/mL。Tricine-十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳看到S62-9质粒在枯草芽孢杆菌中得到了成功的表达,反相高效液相色谱分析Z4表达产物含有与侧孢短芽孢杆菌抗菌肽相同物质。该物质抑菌谱广,稳定性好:对于G+、G-和真菌均有抑菌活性,而且对于G+菌株的抑菌效果优于G-菌株和真菌,121 ℃处理20 min后的效价保留率约为90%,100 ℃处理60 min后仍有81%的活性保留;pH 2~12的范围内效价保留率基本不发生变化;对蛋白酶较为敏感,胰蛋白酶和蛋白酶K处理后抗菌肽的效价保留率为60%左右,其他3 种蛋白酶处理后也有一定程度的降低。本研究获得了抗菌肽的异源表达菌株Z4,为进一步工业生产抗菌肽提供支持,而且为该抗菌肽遗传基因定位于质粒上提供了证明。
云南莴笋尖酪氨酸酶分离纯化及酶学性质
廖海君,李蕊伽,陶 敏,白亚娟,唐 菁,唐云明
2017, 38(8):  30-36.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708006
摘要 ( 141 )   HTML ( 1)   PDF (2742KB) ( 148 )  
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为获得更多成本廉价且易得的酪氨酸酶来源,为云南莴笋尖酪氨酸酶抑制剂的研究提供参考,选取云南莴笋尖为实验材料,通过匀浆、缓冲液抽提、硫酸铵分级沉淀、DEAE-Sepharose离子交换层析和Superdex-200凝胶过滤层析等方法纯化,获得电泳纯的酪氨酸酶,并对纯化后的酪氨酸酶进行部分酶学性质研究。结果表明,云南莴笋尖中酪氨酸酶的比活力为20.62 U/mg,分子质量约为995.40 kD,亚基分子质量约为65.23 kD。最适反应温度和最适反应pH值分别为60 ℃和8.0,在pH 6.0~8.0及20~40 ℃范围内较稳定。最适条件下,以左旋多巴为底物的Km值为1.567 mmol/L,vmax为0.037 6 μmol/(min·L)。乙醇、异丙醇、正丁醇对该酶活性有不同程度的抑制作用;甲醇、Co2+、Mn2+、Pb2+、Ag+、Cd2+、Ba2+、Ca2+对该酶活性有不同程度的激活作用,Co2+、Mn2+对该酶具有显著的激活作用,低浓度的Zn2+、Cu2+、草酸、抗坏血酸对该酶有激活作用,高浓度时有抑制作用。尿素、EDTA、Li+、K+、Mg2+对该酶活性影响较小。
浓香型白酒不同窖龄窖池窖泥中古菌群落结构分析
邓 杰,卫春会,边名鸿,黄治国
2017, 38(8):  37-42.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708007
摘要 ( 88 )   HTML ( 1)   PDF (2285KB) ( 157 )  
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用高通量测序技术对浓香型白酒不同窖龄窖池窖泥中古菌群落结构进行研究,找出其差异性,并利用古菌群落结构信息对不同窖龄窖泥进行聚类分析,同时分析环境因子对各个窖龄段窖泥古菌的影响。结果表明,窖泥中的古菌群落主要分布于Euryarchaeota(占99% OTU数目),分布于7 个属;窖泥中古菌的多样性与窖龄呈负相关,Methanobacterium和Methanocorpusculum的优势度与窖龄呈正相关,Thermoplasmatales的优势度与窖龄呈负相关;5 a窖龄的不同窖池窖泥和100 a窖龄不同窖池窖泥微生物群落相似性较高,30 a窖龄的不同窖池窖泥微生物群落差异性较大,对各窖龄段窖泥中古菌群落影响最大的环境因子各不相同。浓香型白酒不同窖龄窖池窖泥古菌群落结构差异性明显,这可能是不同窖龄窖池发酵产酒存在差异性的重要原因之一。
海参卵纳豆菌发酵条件及产物生物活性
王 婷,温子健,季晓彤,王 玲,年益莹,薛 鹏,孙美玲,郑英雪,姚喜山,李冬梅,张公亮,侯红漫,孙黎明,
2017, 38(8):  43-48.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708008
摘要 ( 102 )   HTML ( 1)   PDF (2479KB) ( 165 )  
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为开发新的功能性海参卵产品,以刺参加工副产物——海参卵为原料,作为纳豆菌发酵基质,以溶纤酶活力作为评价标准,考察不同发酵条件对发酵产物中溶纤酶活力的影响。结果显示,最适发酵碳源为葡萄糖,其最适质量分数为2%;其他最适条件分别为初始pH 7、接种量5%、发酵温度37 ℃、装载量20%、料液比1∶30(g/mL)、摇床转速180 r/min。海参卵发酵产物经7 000 r/min离心20 min后,对上清液的部分生物活性进行了检测,结果显示上清液的溶纤酶活力较强,当总蛋白质量浓度为20 mg/mL时,上清液的溶纤酶活力为6 723 FU/mL,对血管紧张素转换酶抑制率约为90%。当总蛋白质量浓度为5~20 mg/mL时,上清液可明显延长活化部分凝血活酶时间和凝血酶时间,还可降低纤维蛋白原含量,而不影响凝血酶原时间。另外,明胶酶谱结果显示,发酵上清液中含有多种蛋白酶。因此,海参卵纳豆菌发酵产物具有较强的溶栓、降压及抗凝血活性,对心血管疾病具有潜在的辅助治疗作用,值得进一步深入开发。
不同茶类发花茯茶中“金花”菌的分离、鉴定及产黄曲霉毒素分析
黄 浩,,郑红发,赵 熙,银 霞,黄怀生,粟本文,钟兴刚,黄建安,刘仲华,
2017, 38(8):  49-55.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708009
摘要 ( 90 )   HTML ( 1)   PDF (4068KB) ( 244 )  
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以乌龙茶(大红袍)、红茶、绿茶、黑茶(天尖原料、金湘益茯砖茶原料)5 种茶样为原料,运用“散茶发花”技术制得不同茶类散装茯茶,基于各成品茶中“金花”菌间存在一定的形态差异,运用微生物手段对各茯茶制品中“金花”菌进行差异分析,同时从形态与DNA序列分析角度对其进行了系统的鉴定,并运用高效液相色谱-三重四极杆串联质谱对其是否具备产黄曲霉毒素的能力进行检测分析。结果表明:不同茶类发花茯茶成品中的“金花”菌实属同一种真菌,无异于原接种供试“金花”菌,该菌被鉴定为真菌门(Eumycota;Mycobionta)、子囊菌纲(Ascomycetes)、真子囊菌亚纲(Euascomycetes)、曲霉目(Eurotiales)、曲霉科(Eurotiaceae)、散子囊菌属(Eurotium)、冠突散囊菌(Eurotium cristatum),无性型为针刺曲霉(Aspergillus spiculosus Blaser);此外,质谱数据显示未检测出黄曲霉毒素B1、黄曲霉毒素B2、黄曲霉毒素G1和黄曲霉毒素G2,表明该分离“金花”菌不具备产黄曲霉毒素的能力。
丁酸梭菌的鉴定与发酵培养基配方优化
夏会丽,陈思思,陈 雄,代 俊,黄亚男,谢 婷,李爱玲,王 志
2017, 38(8):  56-62.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708010
摘要 ( 233 )   HTML ( 1)   PDF (2485KB) ( 840 )  
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从河畔污泥中筛选出一株丁酸梭状芽孢杆菌(Clostridium butyricum HBUT-01),其16S rDNA核苷酸序列与Clostridium butyricum DSM 10702T菌的16S rDNA(AQQF01000149)的核苷酸序列同源性为99%。采用响应面法对丁酸梭菌HBUT-01的培养基配方进行优化,建立酵母粉、CaCO3和葡萄糖用量的二次回归模型,确定培养基最佳配方与质量分数为:葡萄糖1.60%、酵母粉0.72%、CaCO3 0.43%、蛋白胨2.50%、K2HPO4 0.05%、MgSO4·7H2O 0.08%、MnSO4·H2O 0.002%。10 L罐分批发酵实验确定了丁酸的比生成速率(qp)、细胞得率系数(Yx/s)分别比优化前降低了20%和提高了132%,说明优化后酸胁迫效应得到了缓解,细胞活性得到了有效的维持,使得生物量(14 h)达到了9.32×108 CFU/mL,是优化前(4.16×108 CFU/mL)的2.24 倍。
副溶血性弧菌单克隆抗体的制备及特性鉴定
谢曼曼,李建武,王广彬,曾海娟,翟绪昭,丁承超,刘武康,刘 箐
2017, 38(8):  63-68.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708011
摘要 ( 63 )   HTML ( 1)   PDF (2105KB) ( 93 )  
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为制备特异性强的副溶血性弧菌的单克隆抗体,解决单克隆抗体对免疫学检测产品研发的制约,以副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus)ATCC 17802标准菌株免疫Balb/c小鼠,经细胞融合、间接酶联免疫吸附测定法筛选,获得稳定分泌抗副溶血性弧菌(ATCC 17802)菌株的单克隆杂交瘤细胞株3F7D7E8C4,通过体内诱生腹水大量制备抗体,用亚类试剂盒测定抗体亚类为IgG1;采用辛酸硫酸铵沉淀法以及亲和层析柱对腹水进行纯化,聚丙烯酰胺凝胶电泳实验鉴定单克隆抗体的纯度。制备得到腹水抗体效价为1∶16 000,纯化后抗体效价为1∶8 000,抗体敏感性IC50达到106 CFU/mL。纯化后的抗体与12 株副溶血性弧菌均能特异性结合,与其他9 种非副溶血性弧菌的食源性致病菌均无交叉反应。
高产β-葡萄糖苷酶工程菌株的构建及其在2,6-二甲氧基对苯醌发酵制备中的应用
易晓男,任清华,程 炜,孙 姜,齐 斌,王立梅
2017, 38(8):  69-73.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708012
摘要 ( 117 )   HTML ( 1)   PDF (2136KB) ( 138 )  
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构建高产β-葡萄糖苷酶的工程菌株并将其应用到2,6-二甲氧基对苯醌的发酵制备中。通过聚合酶链式反应从酿酒酵母CS1401的总DNA中扩增得到β-葡萄糖苷酶基因,并与载体pPICZαA连接后导入毕赤酵母X33中进行甲醇诱导表达;对表达成功的重组菌株进行β-葡萄糖苷酶活力测定;同时将酿酒酵母CS1401和重组菌株接种到小麦胚芽培养基中进行发酵并测定2,6-二甲氧基对苯醌的发酵产量。结果表明,酿酒酵母CS1401的β-葡萄糖苷酶基因在毕赤酵母X33工程菌株中得到高效表达,酶活力达到4.5 U/mL,为酿酒酵母CS1401的5 倍;2,6-二甲氧基对苯醌的摇瓶发酵产量达到935.7 μg/g,比酿酒酵母CS1401提高了0.4 倍。因此,高产β-葡萄糖苷酶的重组工程菌株在2,6-二甲氧基对苯醌的发酵制备中具有一定的应用前景。
南海海域动物肠道中抗菌活性乳酸菌的分离及多样性分析
焦冬冬,任文彬,赵鸭美,侯小琴,刘 颖,孙力军,王雅玲
2017, 38(8):  74-79.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708013
摘要 ( 101 )   HTML ( 1)   PDF (1958KB) ( 118 )  
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以湛江南海海域常见的10 种海洋动物为研究对象,采用倾注平板法分离肠道乳酸菌,以单核细胞增生李斯特氏菌(Listeria monocytogenes)等5 株有害菌为指示菌,采用双层牛津杯扩散法测定其抗菌活性,通过建立16S rRNA基因序列的系统发育树对具有抗菌活性的乳酸菌进行多样性分析。结果表明:根据形态观察和部分生理生化实验去重复后,共分离出43 株有溶钙圈、革兰氏染色呈阳性、过氧化氢酶反应为阴性的乳酸菌,并且均不同程度地具有抗菌活性。对其中的13 株抗菌能力强、抗菌谱广的乳酸菌进行16S rRNA分子生物学鉴定与分析,发现它们分属于厚壁菌门(Firmicutes)的4 个科6 个属,且除菌株LY-87与模式菌株Lactococcus lactis subsp. lactis的16S rRNA基因序列相似性为100%外,其他菌株与其系统发育关系最密切的典型菌株之间都存在着一定的遗传差异(相似性为95.7%~99.9%),其中菌株PQ-26与模式菌株Pediococcus pentosaceus的相似性仅为95.7%,可能是Pediococcus属中潜在的新种。研究表明湛江南海海域动物肠道中存在较为丰富的抗菌活性乳酸菌,并可能蕴藏着乳酸菌新种,其抗菌物质资源有待进一步研究与开发。
复合乳酸菌在发芽糙米乳中的发酵特性
朱力杰,陈 宁,陈妍婕,刘秀英,王 勃,刘 贺,何余堂,马 涛
2017, 38(8):  80-85.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708014
摘要 ( 119 )   HTML ( 1)   PDF (2289KB) ( 156 )  
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将植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌4 种乳酸菌经三三组合后作为复合发酵剂对发芽糙米乳进行发酵,通过分析酸度、活菌数、脱水收缩作用敏感性、蛋白质分解力、流变学性质等实验结果,对各乳酸菌组合的发酵特性进行评价,最终筛选出适合发酵发芽糙米乳的最佳菌株组合。结果表明:植物乳杆菌-嗜酸乳杆菌-干酪乳杆菌组合所得到的发酵发芽糙米乳具有较高的品质。该发酵糙米乳在4 ℃条件下贮藏21 d后酸化程度较弱,下降了0.71 个单位;活菌数变化小且冷藏期间数量一直高于8.7(lg(CFU/mL)),游离氨基酸平均含量达0.86 mmol/L,流变学性质显示其剪切稀化作用较弱。故该乳酸菌组合较为适合发酵发芽糙米乳。
传统固态发酵鱼中细菌群落多样性与品质特征分析
于美娟,谭 欢,马美湖,李高阳
2017, 38(8):  86-95.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708015
摘要 ( 78 )   HTML ( 1)   PDF (2257KB) ( 136 )  
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为探讨固态发酵鱼中细菌群落多样性与品质的关系,采用HiSeq测序平台,对4 个不同工艺的传统发酵鱼中细菌16S DNA V4区进行测序和系统发育分析,并结合传统微生物培养计数法、感官评定和气相色谱-质谱法分析等手段来揭示样品中细菌数量和结构组成与品质相关性。结果表明:样品获得序列数平均为59 250 条,操作分类单元数目分别为zyA2:1 053、zyA5:392、zyB:428、zyC:498。4 个样品中总体细菌组成较为复杂,含有11 个门、30多个属,厚壁菌门占绝对优势,约占总细菌的66.25%~97.40%,其次是变形菌门、拟杆菌门,主要优势菌属为葡萄球菌、肠球菌属(乳酸球菌)、乳杆菌属、魏斯氏菌属。与传统方法相比较,MiSeq测序提供的微生物多样信息更接近于样品微生态,并发现各样品之间的菌属丰度存在一定的差异性,其菌群组成与工艺密切相关,菌群的种类和数量影响产品的色泽和风味;另外,样品中也检出少量有潜在危害的假单胞菌属、黄杆菌属、棒状杆菌属、冷杆菌属等腐败菌和条件致病菌。因此,在现有的生产模式下需要严格控制加工条件,避免食品安全隐患的发生。
海水鱼肠道源性抗哈维氏弧菌乳酸菌的筛选与鉴定
马欢欢,吕欣然,林 洋,白凤翎,励建荣
2017, 38(8):  96-101.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708016
摘要 ( 116 )   HTML ( 1)   PDF (2603KB) ( 199 )  
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哈维氏弧菌是引起对虾和鱼弧菌病的主要病原菌,给海产养殖业造成重大的经济损失。利用1.0% CaCO3MRS琼脂从鲈鱼、刀鱼、牙鲆和大菱鲆等海水鱼肠道中分离到49 株乳酸菌,采用牛津杯琼脂扩散法从中筛选出对哈维氏弧菌具有较强拮抗作用的菌株YP4-5,抑菌直径为18.26 mm。通过蛋白酶、pH值和温度等因素对菌株YP4-5的无细胞上清液(cell free supernatant,CFS)抑菌物质进行初步分析,表明抑菌活性物质对蛋白酶敏感,pH2.5~4.5时对哈维氏弧菌具有抑制作用,具有良好的热稳定性,初步判断YP4-5 CFS中抑菌活性物质为细菌素类。0.4倍最小抑菌浓度YP4-5 CFS可有效抑制74.74%哈维氏弧菌的生长,扫描电子显微镜观察结果表明YP4-5 CFS使哈维氏弧菌细胞完整性破坏,细胞膜溶解,胞内物质外泄。经生理生化和16S rRNA鉴定菌株YP4-5为清酒乳杆菌,为预防和控制水产养殖中哈维氏弧菌感染研发微生态制剂提供良好的菌源。
植物乳杆菌LY-78乳酸脱氢酶基因的生物信息学分析
李 芬,孙大庆,张丽萍,
2017, 38(8):  102-106.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708017
摘要 ( 83 )   HTML ( 1)   PDF (2459KB) ( 153 )  
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目的:探究植物乳杆菌LY-78菌株全部5 个乳酸脱氢酶基因及其编码蛋白质的结构和功能。方法:应用多种生物信息学软件对植物乳杆菌LY-78菌株的5 个乳酸脱氢酶基因及氨基酸序列进行结构分析和功能预测。结果:植物乳杆菌LY-78中5 个乳酸脱氢酶的核苷酸及氨基酸序列均具有较高的保守性,均为位于细胞质的热稳定性、非分泌、非跨膜蛋白,除了ldhL3基因,其余4 个基因均具有各自高度保守的功能位点和结构域,均存在典型的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+)结合位点序列GXGXXG。结论:乳酸脱氢酶D1(D1-lactate dehydrogenase,D1-LDH)、D2-LDH、L1-LDH及L2-LDH均具有完整的功能位点和结构域,很可能具有真正的乳酸脱氢酶活性,L3-LDH由于缺失NAD+结合结构域和功能位点,因而可能不具有乳酸脱氢酶活性,这些分析结果为今后植物乳杆菌乳酸脱氢酶基因改造和苯乳酸合成代谢机制研究提供了必要的理论基础。
东北酸菜汁分离乳酸菌发酵鹿肉干加工工艺优化
张苏苏,张 凌,苑冰冰,赵子瑞,季中梅,周亚军
2017, 38(8):  107-116.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708018
摘要 ( 75 )   HTML ( 1)   PDF (4178KB) ( 137 )  
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为研制营养风味俱佳的发酵鹿肉干新产品,从东北自然发酵的酸菜汁中分离、纯化、鉴定乳酸菌菌株,分析该菌株与汉逊德巴利酵母菌的发酵特性,将二者以一定配比组成混合发酵剂用于块状鹿肉发酵并研究其发酵特性。单因素试验、Plackett-Burman优选试验和响应面优化块状鹿肉发酵工艺研究表明,发酵时间、发酵温度、接种量对鹿肉发酵特性影响显著;酸菜汁分离乳酸菌和汉逊德巴利酵母菌发酵鹿肉产酸快,利于风味物质形成,适宜作发酵鹿肉干发酵剂;得到发酵鹿肉的pH值、发酵鹿肉干感官评分与发酵时间、发酵温度、接种量间关系的二次回归方程;鹿肉最佳发酵工艺条件:发酵时间20.86 h、发酵温度27.51 ℃、接种量2.16 mL/100 g;发酵鹿肉的平均pH 值为5.07时,发酵鹿肉干感官评分最高。
产耐热普鲁兰酶菌株的分离、筛选与鉴定
高 涛,王 芳,别小妹,吕凤霞,赵海珍,张 充,陆兆新
2017, 38(8):  117-121.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708019
摘要 ( 87 )   HTML ( 1)   PDF (2321KB) ( 186 )  
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从某火山口的土壤样品中分离筛选得到了一株产耐热普鲁兰酶菌株T-10,酶活力为1.22 U/mL。经形态特征观察、生理生化特征实验以及16S rDNA序列同源性分析,确定该菌株为解淀粉芽孢杆菌。酶学性质研究表明:该普鲁兰酶的最适温度是60 ℃,在70 ℃保温4 h后活力残留60%以上;最适pH值为6.0,pH 3.0~8.0在室温保存4 h后相对酶活力大约为70%。目前,鲜有发现产耐热普鲁兰酶的菌株为解淀粉芽孢杆菌,其具备良好的应用前景。
成分分析
青钱柳叶活性成分的抗氧化活性及UPLC-QTOF-MS/MS分析
陈玮玲,钟培培,王远兴
2017, 38(8):  122-128.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708020
摘要 ( 155 )   HTML ( 1)   PDF (1942KB) ( 206 )  
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利用96 孔板法测定青钱柳叶不同溶剂(水、70%乙醇、乙酸乙酯和正己烷)提取物中总酚、总黄酮含量及抗氧化活性(DPPH自由基清除能力、还原能力、总抗氧化能力),考察酚类物质含量与抗氧化活性的相关性,并采用超高效液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱(ultra performance liquid chromatography coupled withquadrupole time-of-flight tandem mass spetrometry,UPLC-QTOF-MS/MS)分析提取物中主要活性成分。结果表明:不同提取物中总酚、总黄酮含量及抗氧化活性存在显著性差异且70%乙醇溶液提取物表现出最高的总酚(219.01 mg GAE/g)、总黄酮含量(7.23 mg CE/g)及最强的DPPH自由基清除能力(35.46 mg TE/g)和还原能力(1.89 mmol FeSO4/g);总酚、总黄酮含量与DPPH自由基清除能力、还原能力之间呈正相关,与总抗氧化能力呈显著负相关,表明多酚类物质是青钱柳中主要的抗氧化剂。UPLC-QTOF-MS/MS分析70%乙醇溶液提取物并初步鉴定出22 种化合物,包括2 种有机酸、4 种酚酸、5 种黄酮、8 种三萜皂苷类和3 种酯类,其中酚酸和黄酮类化合物是主要的抗氧化活性成分,有机酸、三萜皂苷及酯类化合物可能是潜在的抗氧化活性成分。
pH值对“半胱氨酸-木糖-甘氨酸”体系肉香味形成的影响
侯 莉,梁晶晶,赵 健,赵梦瑶,肖群飞,范梦蝶,谢建春
2017, 38(8):  129-138.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708021
摘要 ( 157 )   HTML ( 1)   PDF (2520KB) ( 172 )  
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设计复杂美拉德反应体系“半胱氨酸-木糖-甘氨酸”,在不同初始pH值(4.5、5.5、6.6、7.5)条件下反应,反应液测定波长420 nm处吸光度及pH值,并进行固相微萃取-气相色谱-质谱联用分析。结果表明,初始pH值越大,反应液褐变程度越大,pH值下降量增多。各反应体系中鉴定出的风味物质均主要是含硫化合物,其次是含氮杂环化合物、含氧杂环化合物。含硫化合物中含量较高的为2-甲基-3-呋喃硫醇、3-巯基-2-戊酮、2-糠硫醇、2-噻吩硫醇、双(2-甲基-3-呋喃基)二硫醚、2-甲基噻吩、2-乙酰基噻唑。各类化合物总量及含硫化合物总量均随pH值的升高呈先增加后减小的趋势,在pH 5.5出现峰值。但含氮杂环化合物总量却随pH值升高而增加,而含氧杂环类总量随pH值升高而减小。采用高效液相色谱-蒸发光散射检测器及液相色谱-质谱联用分析初始pH 4.5、7.5,90 ℃,1 h反应液,发现酸性条件下风味物质形成通过半胱氨酸-Amadori降解途径进行,碱性条件下通过半胱氨酸-Amadori降解及甘氨酸-Amadori与半胱氨酸反应2 条途径进行。碱性条件下,含胺基化合物(如氨基酸、氨)的反应活性高,反应速率快,体系内形成的半胱氨酸-Amadori初期中间体含量高,但其在中、末期阶段却更多地导致类黑精及吡嗪类物质产生;而碱性条件下出现的甘氨酸-Amadori,因可与半胱氨酸结合形成较为稳定的噻唑烷衍生物,并不能促进含硫化合物的形成。
豆酱自然发酵过程中蛋白质和氨基酸的变化规律
武俊瑞,顾采东,田 甜,岳喜庆,陶冬冰,乌日娜,
2017, 38(8):  139-144.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708022
摘要 ( 162 )   HTML ( 1)   PDF (2100KB) ( 289 )  
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为研究豆酱在自然发酵过程中蛋白质、氨基酸组成及含量的变化规律,以按照东北豆酱传统方法制作的自然发酵豆酱为研究对象,在检测蛋白质含量、氨基氮含量、氨基酸含量、非蛋白氮含量和水解指数等指标变化的基础上,对豆酱的氨基酸评分(amino acid score,AAS)、化学评分(chemical score,CS)、必需氨基酸指数(essential amino acid index,EAAI)进行分析。结果表明,豆酱蛋白质含量、非蛋白氮含量、蛋白水解指数先上升后下降;氨基氮含量则先不断增加后减少至稳定。自然发酵豆酱中共含有17 种氨基酸,但不同发酵时期豆酱中氨基酸含量差异较大,成品豆酱中氨基酸总量维持在41.00 mg/g左右,明显高于生豆粉(11.42 mg/g)和熟豆粉(11.06 mg/g)中氨基酸总量。不同发酵时期豆酱中必需氨基酸与非必需氨基酸的比值在0.48~0.77之间,提示豆酱中的蛋白质为优质蛋白。分析不同发酵时期豆酱的AAS、CS和EAAI可知,发酵20 d时EAAI最高达29.41,发酵50~75 d豆酱的EAAI保持在16.16~17.40之间。通过比较4 种呈味氨基酸的含量可知,甜味氨基酸>苦味氨基酸>鲜味氨基酸>无味氨基酸。
SPME-GC-MS结合ROAV分析单菌及复配发酵牛乳中关键性风味物质
王 丹,丹 彤,孙天松,张和平,孟和毕力格
2017, 38(8):  145-152.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708023
摘要 ( 172 )   HTML ( 1)   PDF (2479KB) ( 724 )  
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采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术检测分析Streptococcus thermophilus与Lactobacillus delbrueckiisubsp. bulgaricus单菌及复配发酵牛乳中的挥发性风味物质,结合相对气味活度值(relative odor activity value,ROAV)探讨发酵牛乳中关键性风味物质。结果表明:本实验共鉴定出100 种挥发性风味物质,包括酸类、酮类、醛类、醇类、酯类、烷烃类和芳香族类化合物等。主成分分析表明,表征S. thermophilus单菌发酵乳的关键性风味物质是双乙酰、正壬醛和甲苯;表征L. bulgaricus单菌发酵乳的关键性风味物质是正庚醛、丁酸-2-甲基丙酯和1-庚醇;表征S. thermophilus与L. bulgaricus复配发酵乳的关键性风味物质是乙醛、3-甲基正丁醛、乙偶姻、2-壬酮、2-庚酮、醋酸乙烯酯、碳酸庚基苯基酯、甲酸乙烯酯和2-壬醇。相较于单菌发酵,复配发酵的风味物质组成、各组分相对含量及关键性风味物质均发生改变。
米渣生酱油和大豆生酱油的风味表征及比较
程 晓,袁江兰,陈怡均,何首春,康 旭
2017, 38(8):  153-158.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708024
摘要 ( 113 )   HTML ( 1)   PDF (2108KB) ( 126 )  
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对3 种不同菌种发酵的米渣生酱油和一种大豆生酱油的风味进行比较,以阐释鲁氏酵母、植物乳杆菌参与发酵对米渣生酱油风味的影响以及米渣生酱油和大豆生酱油的风味差别。结果表明单菌种发酵的大豆生酱油及鲁氏酵母和植物乳杆菌分别参与发酵的米渣生酱油游离氨基酸含量、味道强度值、挥发性风味成分及相对含量均明显高于米曲霉单菌种发酵的米渣生酱油,鲁氏酵母参与发酵的米渣生酱油中4-乙烯基愈创木酚相对含量达9.71%;电子舌呈味分析表明4 种生酱油的主成分存在明显差异,鲁氏酵母参与发酵的米渣生酱油和大豆生酱油呈味非常相似,鲜味突出而酸味相对较弱,植物乳杆菌参与发酵的米渣生酱油各种味道相对均衡,综合感官质量最好。米渣酱油和大豆酱油的整体风味有一定差别,优化菌种耦合发酵明显有利于增强米渣生酱油风味。
45 个桑种质和品种资源叶的营养品质综合评价
郑 莎,曾卫湘,韩 冷,刘长英,余茂德,向仲怀,赵爱春
2017, 38(8):  159-163.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708025
摘要 ( 99 )   HTML ( 1)   PDF (2062KB) ( 161 )  
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为适应桑树多元化开发对食用专用桑品种的需求,本研究采用因子分析法对45 个不同桑树种质和品种资源叶的营养品质进行综合评价分析,以期筛选桑叶食用专用品种。结果表明,45 个不同桑树种质和品种资源叶的13 个营养成分差异明显,部分营养成分之间存在显著相关关系,为桑叶食用专用种质和品种筛选提供理论依据;影响桑叶营养品质的主要指标为有害微量元素因子、有益微量元素因子、重量因子、碳水化合物因子和营养品质辅助因子,这些公因子对桑叶营养品质综合评价的累计方差贡献率达89%;45 个桑种质和品种资源叶的营养品质综合评价结果表明排名前3 位的品种分别是嘉陵20号、红果1号和白玉王,其中嘉陵20号为高产叶用桑,该品种是这些资源中最佳桑叶食用专用品种的候选。
青砖茶的香气成分分析
刘盼盼,郑鹏程,龚自明,王胜鹏,滕 靖,高士伟,王雪萍,叶 飞,郑 琳
2017, 38(8):  164-170.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708026
摘要 ( 165 )   HTML ( 1)   PDF (2011KB) ( 169 )  
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采用感官审评法和顶空固相微萃取法结合气相色谱-质谱联用技术,对16 个典型青砖茶样品挥发性成分进行分析鉴定。结果表明,青砖茶的香气以陈香纯正为优,有菌香和木香,分析鉴定出72 种香气成分,相对含量较高的成分有己醛、芳樟醇、壬醛和甲苯,醛类和酮类为主导香气化合物;相关性分析显示(E,E)-2,4-庚二烯醛、(Z)-氧化芳樟醇、樟脑、1-甲基萘和长叶环烯与香气品质得分的相关性达到极显著水平(P<0.01),(E)-2-己烯醛、1-甲氧基-4-甲基苯、(E)-2-壬烯醛、2,2,6-三甲基环己烷酮及脂肪醛中的烯醛占醛类的比例与香气品质得分的相关性达到显著水平(P<0.05);主成分分析显示前6 个主成分方差累计贡献率达到82.250%,主要代表性成分为β-环柠檬醛、β-紫罗酮、β-二氢紫罗酮、己醛、(E)-2-戊烯醛、(E)-2-己烯醛、庚醛、壬醛、癸醛、萘、1-甲基萘、柠檬烯和6-甲基-5-庚烯-2-酮等,它们是影响青砖茶香气品质的关键香气成分,可基本反映青砖茶的香气特征。
HPLC-MS/MS定性分析大菱鲆不同组织中多糖成分
郭 丽,,刘 斌,,温成荣,,宋 爽,,朱蓓薇,
2017, 38(8):  171-178.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708027
摘要 ( 130 )   HTML ( 1)   PDF (3072KB) ( 171 )  
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为开发大菱鲆功能性多糖成分,采用胰蛋白酶和木瓜蛋白酶双酶法结合碱浸提法对大菱鲆鱼骨、鱼肉、鱼皮3 个部位的多糖进行提取与检测,同时将所得多糖使用三氟乙酸水解、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮柱前衍生化,利用高效液相色谱-串联质谱对水解产物中的二糖衍生物片段进行分析。结果表明,采用先酶后碱法提取获得鱼骨粗多糖中性糖含量最高为6.79 mg/g干质量,鱼骨硫酸多糖含量最高为3.81 mg/g干质量。通过与标准品的保留时间和质谱数据对比,确定大菱鲆鱼骨中含糖醛酸多糖(uronic acid-containing polysaccharides,UACPs)主要为硫酸软骨素(chondroitin sulfate,CS);鱼皮中主要为透明质酸(hyaluronic acid,HA)和CS;鱼肉UACPs主要有HA、CS、肝素、GlcA(1→2)-Man聚糖以及一种由糖醛酸与己糖连接的重复片段构成的未知多糖UACP1。
超声辅助离子液体微萃取-反相液相色谱法测定人工蛹虫草活性成分
张 伟,张 勇,尹震花,康文艺
2017, 38(8):  179-183.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708028
摘要 ( 83 )   HTML ( 1)   PDF (2261KB) ( 176 )  
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建立离子液体[C4MIM]PF6萃取剂,结合超声辅助萃取,利用高效液相色谱法同时测定人工蛹虫草中尿苷、肌苷、鸟苷、腺苷及虫草素含量。采用Inert Sustain C18色谱柱(4.6 mm×150 mm,5 μm),流动相为甲醇、0.02 mol/L KH2PO4溶液梯度洗脱,洗脱流速为0.6 mL/min,柱温30 ℃,检测波长254 nm。5 种成分的最佳萃取条件为0.7 mol/L [C4MIM]PF6-20%甲醇溶液、过50 目筛、固液比1∶50(g/L)、超声时间50 min、离心转速3 000 r/min。线性范围分别为0.568~3.408、0.284~1.704、0.264~1.584、0.232~1.392、1.672~10.032 mg/mL,相关系数均在0.999 8以上,加样回收率为97.6%~101.5%,相对标准偏差为1.43%~1.97%。所建方法快速简便、准确可靠、重复性良好,可用于人工蛹虫草中核苷类成分的同时快速分析。
花椒对哈尔滨风干肠菌系及其菌系对风味的影响
张根生,程健博,岳晓霞,于 敏,丁 健
2017, 38(8):  184-190.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708029
摘要 ( 39 )   HTML ( 1)   PDF (2380KB) ( 136 )  
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以哈尔滨风干肠制作中常用香辛料花椒粉作为研究对象,探究其添加量对风干肠加工过程中菌系的影响及其菌系对风味的影响,利用选择性培养基对风干肠中的菌群进行分离培养,采用同时蒸馏萃取法结合气相色谱-质谱联用技术对挥发性风味成分进行测定。结果表明,风干肠中的花椒可以调节乳酸菌、葡萄球菌、微球菌、酵母菌菌群的生长关系,十四酸乙酯、十六酸乙酯、亚油酸乙酯、癸酸乙酯等酯类挥发性成分的改变源于香辛料对菌群的作用。花椒的添加有效抑制了菌落总数的增加,明显促进了乳酸菌的生长,对葡萄球菌、微球菌、酵母菌具有先促进后抑制的作用。混合香辛料对风干肠发酵过程中优势菌的促进作用及有害菌的抑制作用均高于单一添加花椒的作用,对风干肠风味的影响也明显强于花椒组和空白组,相对于单一添加花椒,混合香辛料的使用更有利于风干肠优良风味的形成。花椒对哈尔滨风干肠菌系有明显的影响,菌系的变化进而改变了产品的风味。
基于不同波段的枸杞多糖及总糖高光谱成像检测
于慧春,王润博,殷 勇,刘云宏
2017, 38(8):  191-197.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708030
摘要 ( 96 )   HTML ( 1)   PDF (2868KB) ( 190 )  
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采用高光谱图像技术对枸杞多糖和总糖含量进行检测,并探寻其最适宜的光谱波段。首先采用多元散射校正、Savitzky-Golay平滑(S-G平滑)和标准正态变量变换3 种常用光谱预处理方法对原始光谱进行预处理,并对结果进行对比,选择多元散射校正预处理方法,以消除散射的影响;然后分别基于相关系数的数值及不同范围波长的特性,选择有效波段、可见光波段、近红外波段及全波段图像的平均光谱反射值作为特征参量;最后建立基于不同特征参量的枸杞多糖和总糖含量的BP神经网络预测模型。结果表明:基于全波段条件下光谱信息所建立的预测模型最佳,枸杞多糖含量预测正确率为97.59%,相关系数为0.997 4,均方根误差为0.077 7,枸杞总糖含量预测正确率为100%,相关系数为0.996 8,均方根误差为0.250 6。因此高光谱无损检测枸杞多糖和总糖含量具有可行性。
工艺技术
稻谷薄层热风干燥工艺优化及数学模型拟合
尹晓峰,杨明金,李光林,张先锋,周玉华,杨 玲
2017, 38(8):  198-205.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708031
摘要 ( 83 )   HTML ( 1)   PDF (2612KB) ( 137 )  
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对稻谷进行薄层热风干燥,采用正交试验方法研究稻谷在不同热风温度、初始含水率和热风风速条件下的热风干燥特性,比较10 种数学模型在稻谷热风干燥中的适用性。结果表明:稻谷在热风干燥过程中没有出现明显的恒速干燥阶段,且干燥主要发生在降速干燥阶段;热风温度是影响稻谷热风干燥的最主要因素,其次是初始含水率;取初始含水率20%、热风温度50 ℃、热风风速1.4 m/s的方案为稻谷的最优热风干燥工艺,此时的最佳数学模型为Page模型;缓苏可有效抑制稻谷的爆腰率,缓苏温度越高,缓苏时间越长,缓苏效果越好;当初始含水率24%、热风温度40 ℃时,实验值和模型值的相对平均误差分别为1.563%和1.474%,表明模型预测的干燥曲线和实验所得的干燥曲线一致性较好;随着热风温度的升高,稻谷的有效水分扩散系数变大,经热风温度从40 ℃升高到60 ℃,其有效水分扩散系数由9.69×10-10 m2/s增加到10.77×10-10 m2/s,稻谷的干燥活化能为47.1 kJ/mol。
响应面试验优化超声波-酶法提取绿豆皮黄酮类化合物工艺
李 侠,邹基豪,王大为
2017, 38(8):  206-212.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708032
摘要 ( 129 )   HTML ( 1)   PDF (2851KB) ( 252 )  
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采用Box-Behnken法优化绿豆皮黄酮类化合物提取工艺。应用超声波-酶法提取,考察超声功率、超声时间、加酶量、酶解时间对黄酮类化合物得率的影响,运用Design-Expert 8.0.5.0软件对绿豆皮黄酮类化合物得率的二次回归模型进行分析,确定最优提取工艺为超声功率192 W、超声时间28 min、加酶量0.24%、酶解时间40 min,在此条件下黄酮类化合物得率为(0.831±0.02)%(n=3),回归模型的预测值与实测值接近,该模型拟合较好;与在相同超声条件下,只用超声波提取相比,黄酮类化合物得率提高了18.54%。绿豆皮黄酮类化合物提取液在光谱条件下扫描,出现黄酮类化合物特征峰带,说明绿豆皮提取液中有黄酮类物质的存在;利用超高效液相色谱分析得出,发芽后绿豆皮中主要含有牡荆素和异牡荆素2 种碳苷类黄酮化合物,分别占绿豆皮总黄酮含量的51.99%和45.42%。
加压微波固相法制备L-羟脯氨酸-Cu(Ⅱ)及其结构表征
许先猛,董文宾,卢 军,孙皎皎
2017, 38(8):  213-219.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708033
摘要 ( 64 )   HTML ( 1)   PDF (2659KB) ( 144 )  
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为减少食品和动物饲料加工过程中无机铜的使用和添加对环境的污染和营养物质的浪费,开发新型氨基酸铜制剂具有重要意义。本实验从食品级猪皮明胶中分离制备L-羟脯氨酸(L-Hyp),并以L-Hyp和CuSO4?5H2O为原料,采用固相微波辐射和加压二级处理的方法制备L-羟脯氨酸-Cu(Ⅱ)(L-Hyp-Cu(Ⅱ)),制备条件为:L-Hyp和CuSO4?5H2O物质的量比2.5∶1,即10.5 g L-Hyp和8.0 g CuSO4?5H2O充分混匀,加入引发水20 mL,微波功率600 W,添加除酸剂无水Na2CO3 5.6 g,微波时间180 s;二级加压处理,将微波辐射处理后的样品转入加压反应釜中,在二级反应温度90 ℃、二级反应压强15 MPa、搅拌速率100 r/min条件下,反应35 min。并用紫外光谱、红外光谱、X衍射、扫描电子显微镜、配合分析、元素分析、重量分析等手段对配合物的组成和结构进行表征。结果表明:经微波辐射和加压二级处理可以提高L-Hyp-Cu(Ⅱ)螯合率,产品螯合率为86.4%。通过表征分析发现,Cu(Ⅱ)与L-Hyp中的羧基和亚氨基发生配位,反应所得产物L-Hyp-Cu(Ⅱ)配位比为1∶2,分子式为Cu(C5H8NO3)2。
加工工艺对绿茶丙烯酰胺生成的影响
王 彬,刘青茹,叶兴乾,张晓伟,刘 婧,汪 辉
2017, 38(8):  220-224.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708034
摘要 ( 100 )   HTML ( 1)   PDF (2012KB) ( 170 )  
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目的:研究杀青、揉捻、干燥等工艺对绿茶丙烯酰胺生成的影响。方法:利用三重串联四极杆液相色谱-质谱联用仪定量,对比杀青方式、揉捻时间、干燥方式等对丙烯酰胺生成的影响规律,并进行正交试验设计,得出减少丙烯酰胺生成量的最佳加工方式。结果:通过L9(34)正交试验,对绿茶中丙烯酰胺含量的影响程度排序为热风干燥温度>揉捻时间>滚筒杀青温度,滚筒杀青温度150 ℃、揉捻时间30 min、热风干燥温度150 ℃为优选工艺。结论:茶叶加工过程中,常规热处理方式较微波热处理方式更不利于丙烯酰胺的生成;其中,随着滚筒杀青温度的升高丙烯酰胺的生成量增加,揉捻时间延长和热风干燥温度升高则丙烯酰胺的生成量降低。
安全检测
12 种婴幼儿食品接触热塑性弹性体制品中潜在迁移物的分析
封 棣,戚冬雷,殷宇婷,王 尉,胡光辉
2017, 38(8):  225-230.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708035
摘要 ( 57 )   HTML ( 1)   PDF (2181KB) ( 203 )  
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利用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对12 种婴幼儿食品接触热塑性弹性体制品中挥发性及半挥发性的潜在迁移物进行定性及半定量分析。样品通过DVB/CAR/PDMS、CAR/PDMS、Polyacrylate三个固相微萃取纤维头进行非目标物的提取,气相色谱-质谱联用进行分离鉴定,检出的68 种化合物结合标准品和保留指数进行确证,单点内标法进行半定量分析。根据检出率、保留指数及含量进行步分3级筛选,最后提出32 种需要重点关注的化合物,包括硅氧烷类、芳香烃类、烷烃类、醛类、酯类及酚类等。该研究为后续的特定物质的迁移实验、暴露评估等研究提供了研究思路和科学依据。
抗氧化乳酸菌对发酵腌干带鱼脂肪氧化的影响及其主成分分析
王悦齐,吴燕燕,李来好,杨贤庆,王锡昌,蔡秋杏,赵永强,魏 涯
2017, 38(8):  231-238.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708036
摘要 ( 161 )   HTML ( 1)   PDF (2204KB) ( 128 )  
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将从传统腌干鱼中筛选出的3 株具有抗氧化活性乳酸菌(干酪乳杆菌、植物乳杆菌和戊糖片球菌)作为发酵剂加入到腌干带鱼中,测定pH值、过氧化值、酸值、硫代巴比妥酸值和正己醛含量等指标,以监测发酵腌干带鱼加工过程中脂肪的氧化程度,并分析了乳酸菌发酵对腌干带鱼成品脂肪酸组成的影响。结果表明,在腌干带鱼生产过程中抗氧化乳酸菌对不饱和脂肪酸的氧化有一定的抑制作用,接菌发酵的腌干带鱼过氧化值、硫代巴比妥酸值、正己醛含量和饱和脂肪酸含量显著低于传统腌干带鱼,而酸值和不饱和脂肪酸含量高于传统腌干带鱼。对测定的指标进行主成分分析的结果表明,第1主成分能反映脂肪水解程度,其线性回归函数为:Y1=0.131X1+0.208X2+0.360X3+0.244X4+0.083X5-0.388X6+0.324X7+0.343X8;第2主成分能反映脂肪氧化程度,其线性回归函数为:Y2=0.330X1+0.406X2+0.182X3+0.440X4+0.294X5-0.205X6+0.135X7+0.157X8。本研究为提高发酵腌干鱼的安全性提供理论依据。
酶联免疫吸附法检测动物源性食品中恩诺沙星残留量
杨 熠,孟坤杰,赵红琼,米克热木·沙衣布扎提,张小莺,
2017, 38(8):  239-243.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708037
摘要 ( 120 )   HTML ( 1)   PDF (2144KB) ( 140 )  
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为检测动物源性食品中恩诺沙星残留量,评估基于卵黄抗体的间接竞争酶联免疫吸附法检测恩诺沙星的可行性,用活性脂法将恩诺沙星同卵清蛋白偶联制备免疫原和包被抗原并用紫外光谱进行验证。用聚乙二醇-6000提取卵黄抗体。五免之后效价达到峰值1∶32 000。用间接竞争酶联免疫吸附法确定包被原质量浓度、卵黄抗体的稀释倍数和IC50分别为38 ng/mL、1∶64 000和18.207 ng/mL,回归曲线方程为y=0.891 1-0.016 5x(R2=0.990)。结果表明,制备的抗恩诺沙星卵黄抗体为进一步建立检测动物源性食品中恩诺沙星的残留的免疫方法提供参考依据。
QuEChERS-液相色谱-串联质谱法测定茶叶中的丁醚脲
董晓倩,刘松南,刘 蕊,黄田田,宗 琦,王 华,欧阳亚旭
2017, 38(8):  244-250.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708038
摘要 ( 206 )   HTML ( 1)   PDF (2650KB) ( 356 )  
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目的:建立茶叶中丁醚脲农药残留检测的液相色谱-串联质谱方法。方法:茶叶样品用乙腈提取后所得提取液经过QuEChERS法净化除去杂质。采用乙腈-水(含0.1%甲酸)流动相体系进行洗脱,C18色谱柱进行色谱分离,电喷雾正离子模式电离,多级反应模式监测,外标法定量。结果:采用GB/T 23205—2008《茶叶中448 种农药及相关化学品残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》检测丁醚脲时回收率低的主要原因是其在前处理过程中发生了分解。采用本实验建立的方法,丁醚脲在1.0~500 μg/L质量浓度范围内线性良好(r=0.999 9),定量限为0.01 mg/kg。在0.010、1.0、5.0 mg/kg三个添加量水平的平均加标回收率为83.3%~99.4%,相对标准偏差在1.87%~6.30%之间。结论:本方法操作简便,耗时较短,有效避免了前处理过程中丁醚脲分解对检测结果的影响,适用于茶叶中丁醚脲残留的定性及定量分析。
人工接种温州蜜柑后链格孢霉毒素的产生及分布规律
蒋黎艳,龚 蕾,盖智星,刘雁雨,马 良,赵其阳,王成秋,焦必宁,,
2017, 38(8):  251-257.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708039
摘要 ( 110 )   HTML ( 1)   PDF (2707KB) ( 90 )  
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采用超高效液相色谱-串联质谱法结合QuEChERS(quick,easy,cheap,effective,rugged,safe)前处理方法,研究温州蜜柑人工接种链格孢菌(Alternaria alternate)后,病斑部位全果、非病斑部位果皮和果肉中腾毒素(tentoxin,Ten)、链格孢酚(alternariol,AOH)、交链格孢酚单甲醚(alternariol monomethyl ether,AME)、交链孢烯(altenuene,ALT)和细交链格孢菌酮酸(tenuazonic acid,TeA)5 种链格孢霉毒素的产生和分布规律。结果表明,病斑部位全果、非病斑部位果皮和果肉中的链格孢霉毒素含量随着病斑直径的扩大,不同链格孢霉毒素的变化趋势不同。TeA、Ten、AME和AOH在所有部位中均有检出,其中TeA检出含量最高,在病斑部位的含量范围为3.05×103~55.88×103 μg/kg,在非病斑部位的含量范围为65.35~40.68×103 μg/kg;Ten、AME和AOH在病斑部位的含量范围分别为69.16~373.94、22.63~1 395.82 μg/kg和8.18~689.19 μg/kg;非病斑部位的含量范围分别为0~67.56、0~195.96 μg/kg和0~301.91 μg/kg;ALT在非病斑部位果肉中未检出,但在非病斑部位的果皮和病斑部位的全果中均有检出,含量最高达16.61 μg/kg。研究表明,由于柑橘感染链格孢菌后产生的毒素会从发病部位扩散到健康部位累积,因此,在鲜食加工和风险评估中应引起关注和重视。
食品包装纸中紫外吸收剂向固态模拟物的迁移行为
韩 博,丁 利,齐 崴,苏荣欣,王利兵,何志敏
2017, 38(8):  258-263.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708040
摘要 ( 49 )   HTML ( 1)   PDF (2594KB) ( 176 )  
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研究4 种紫外吸收剂,即2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑(UV-327)、2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三氮唑(UV-P)、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(UV-9)和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)在50、75 ℃和100 ℃ 3 个温度条件下从食品包装牛皮纸迁移到固态食品模拟物Tenax?中的迁移规律和影响因素。结果表明:随着温度的升高,紫外吸收剂的迁移速度加快,迁移量增加。此外,不同紫外吸收剂本身的物理化学性质(相对分子质量、油水分配系数等)也对其迁移规律和平衡迁移率产生了重要影响。在上述实验的基础上建立数学模型,以达到预测迁移量的目的。数据证明,所构建的模型可很好地预测在达到迁移平衡前,紫外吸收剂从牛皮纸迁移到Tenax?中的迁移量。
基于DNA核酸适配体序列的超灵敏比色法检测牛乳中的雌二醇
付 田,曹锦轩,潘道东,,程克文,曾小群,吴 振,孙杨赢
2017, 38(8):  264-270.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708041
摘要 ( 89 )   HTML ( 1)   PDF (2643KB) ( 98 )  
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分别利用最适长度的雌二醇DNA核酸适配体的特异性识别和胶体金聚集前后颜色及吸光度的变化实现雌二醇的定性和定量检测。本研究制备了胶体金,并设计了75-mer、35-mer和22-mer的雌二醇核酸适配体,依据没有核酸适配体保护的胶体金在最适氯化钠浓度条件下聚集,而有核酸适配体保护的胶体金在此浓度条件下不聚集以及雌二醇的核酸适配体与雌二醇特异性结合的特性,实现对雌二醇的超灵敏检测。结果表明,在NaCl浓度30 mmol/L、35-mer核酸适配体质量浓度30 nmol/L条件下,雌二醇质量浓度与胶体金在625 nm和523 nm波长条件下,吸光度的比值(A625 nm/A523 nm)在13.6~54.4 pg/mL的范围内呈良好的线性关系,检测限为2.7 pg/mL。所构建的比色法的特异性、稳定性和重复性均良好。应用该方法对牛乳样品进行检测,雌二醇的最低检测限为13.6 pg/mL,因此可用于奶制品中雌二醇的快速检测。
EMA-PCR法快速检测啤酒中腐败短乳杆菌
马艳琳,徐振波,刘君彦,汪东风,邓 阳,
2017, 38(8):  271-276.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708042
摘要 ( 54 )   HTML ( 1)   PDF (2101KB) ( 155 )  
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将叠氮溴乙锭(ethidium bromide monoazide,EMA)与聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)技术相结合,以酒花耐受基因horC为靶基因,用啤酒腐败短乳杆菌基因组DNA作为模板进行扩增。结果发现,在前处理过程中加入EMA,当终质量浓度小于20 μg/mL时,对活的短乳杆菌中靶基因的扩增没有明显抑制作用;而当EMA终质量浓度为1.0 μg/mL时可有效抑制105 CFU/mL短乳杆菌死细胞的扩增。本实验建立的EMA-PCR检测方法的灵敏度为104 活细胞/mL酒液样品。验证实验结果表明,在13 株乳酸菌中,建立的horC特异性EMA-PCR能有效检测到其中的全部5 株啤酒污染菌,同时可区分这5 株菌的活/死细胞混合体系,降低检测过程中的假阳性。
采用二次连续投影法和BP人工神经网络的寒富苹果病害高光谱图像无损检测
刘思伽,田有文,张 芳,冯 迪
2017, 38(8):  277-282.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708043
摘要 ( 125 )   HTML ( 1)   PDF (2623KB) ( 164 )  
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为提供苹果病害在线、快速、无损检测的理论依据,采用高光谱成像技术进行了北方大面积种植的寒富苹果病害无损检测研究。寒富苹果的主要病害有炭疽病、苦痘病、黑腐病和褐斑病害。为选择较少的有效波长而利于在线快速检测,首先采集高光谱苹果图像,分割出感兴趣区域并提取光谱信息,然后采用连续投影算法(successive projections algorithm,SPA)从全波长(500~970 nm)中提取了10 个特征波长SPA1(502、573、589、655、681、727、867、904、942 nm和967 nm),再对这10 个特征波长采用连续投影算法提取3 个特征波长SPA2(681、867 nm和942 nm)。最后利用全波长光谱信息、SPA1提取的10 个特征波长的光谱信息和SPA2提取的3 个特征波长的光谱信息作为输入矢量采用线性判别分析、支持向量机和BP人工神经网络(BP artificial neuralnetwork,BPANN)模型进行苹果病害的检测。通过对检测结果分析,最终选择SPA2-BPANN为最佳检测方法,训练集检测率达100%,验证集检测率达100%。结果表明,高光谱成像技术可以有效对苹果病害进行检测,所获得的特征波长可为开发多光谱成像的苹果品质检测和分级系统提供参考。
胺菊酯分子印迹电化学传感器的制备及性能
赵玲钰,高 林,庞 军,高文惠
2017, 38(8):  283-289.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708044
摘要 ( 102 )   HTML ( 1)   PDF (2572KB) ( 97 )  
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以胺菊酯为模板分子,邻氨基苯酚为功能单体,通过循环伏安法在玻碳电极表面电聚合一层带有特异选择性能的胺菊酯分子印迹膜,构建一种能够快速检测样品中胺菊酯的分子印迹电化学传感器。实验应用非常规去除模板分子的方法即电位诱导法,选择铁氰化钾为电活性探针,采用循环伏安法和差分脉冲伏安法优化传感器的制备方法与检测条件,研究传感器的印迹效应和分析性能,并将该传感器用于食品中胺菊酯残留的快速检测。结果表明,电位诱导法较传统的浸泡洗脱法去除模板分子的效果好,胺菊酯浓度与其差分脉冲伏安电流差在0.2~10 μmol/L范围内线性关系良好,检出限为0.07 μmol/L,样品加标平均回收率在82.9%~98.2%之间。该传感器检测胺菊酯操作简单、响应迅速、灵敏度高、稳定性和选择性好、抗干扰能力强、检测成本低,具有良好的应用前景。
通用多重不对称PCR结合寡核苷酸芯片检测7 种食源性致病菌
王小强,袁 军,韩锐郡,营思思
2017, 38(8):  290-295.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708045
摘要 ( 81 )   HTML ( 1)   PDF (3042KB) ( 159 )  
相关文章 | 计量指标
应用通用多重不对称聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)和寡核酸芯片技术建立一种同时检测7 种常见食源性致病菌的方法。每种致病菌上游或下游引物5’端连接一段异源的共有序列。以荧光标记的该共有序列作为通用引物,与限制性特异引物经一步多重不对称PCR同时获得所有目标菌的单链标记靶序列,可被芯片上固定的特异性寡核苷酸探针捕获。通过芯片扫描、分析荧光信号完成检测。标准菌株检测结果证实,该方法可特异地检测单一和混合感染的目标菌,基因组DNA的检测灵敏度为0.1~1 pg。95 份模拟污染和零售食品样本芯片检测结果与常规的分离与生化鉴定及荧光定量PCR结果一致。建立的寡核苷酸芯片方法可为快速、特异、灵敏及高通量地鉴定食源性致病菌提供一种有效的检测手段。
改良QuEChERS技术结合液相色谱-串联质谱联用法同时快速检测辣椒制品中14 种非法添加工业染料
陈 林,温家欣,吴 霞,雷 毅,张 荣
2017, 38(8):  296-302.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708046
摘要 ( 182 )   HTML ( 1)   PDF (2704KB) ( 351 )  
相关文章 | 计量指标
采用改良QuEChERS技术作为前处理方法,建立了辣椒制品中14 种非法添加工业染料的液相色谱-串联质谱联用快速检测方法。样品采用乙腈-丙酮(7∶3,V/V)提取,经EMR-Lipid净化,以Agilent Poroshell 120 EC C18(50 mm×2.1 mm,2.7 μm)色谱柱分离,采用多反应监测模式检测,外标法定量分析。14 种成分在11 min内完成分离,检出限为0.4~7.1 μg/kg,不同加标水平的平均回收率为70.5%~102.1%,相对标准偏差为0.3%~9.3%。本方法准确、快速、重复性好,可为辣椒制品中非法添加工业染料的检测提供一种更加快速、简便的技术支持。
狐狸和貉子动物源性成分双重PCR鉴别
杜利强,章晶晶,张 涛,齐艳玲,李顺才,李 岩,周 巍,张 岩
2017, 38(8):  303-307.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708047
摘要 ( 93 )   HTML ( 1)   PDF (2093KB) ( 119 )  
相关文章 | 计量指标
根据狐狸和貉子线粒体基因中保守序列设计特异性引物,建立一种基于双重聚合酶链式反应(polymerasechain reaction,PCR)的肉及肉制品狐狸和貉子源性成分鉴定方法,同时通过双重PCR体系可一次反应同时扩增出狐狸和貉子条带,凝胶电泳条带整齐,背景清晰。结果表明:建立的狐狸和貉子动物源性PCR测定方法具有良好的特异性和灵敏度,其中狐狸引物单体系最低检测量为10 pg,貉子引物单体系最低检测量为1 pg,双重PCR体系由于引物的竞争作用使狐狸和貉子两种引物的检测灵敏度均降低至单体系的1/10。
电子鼻结合化学计量法对羊奶中蛋白质掺假的识别
贾 茹,张 娟,王佳奕,丁 武
2017, 38(8):  308-312.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708048
摘要 ( 75 )   HTML ( 1)   PDF (2148KB) ( 148 )  
相关文章 | 计量指标
利用电子鼻结合化学计量法对羊奶中的蛋白质掺假进行定性和定量的研究。用电子鼻检测掺入了不同蛋白质物质的羊奶,采用主成分分析、线性判别分析对电子鼻响应值进行定性分析,采用线性回归分析、Fisher判别分析以及K-最邻近值分析对电子鼻响应值进行定量分析。结果表明:主成分分析和线性判别分析都能够区分不同类别的掺假样品。线性回归分析的决定系数为84.5%,表明回归方程估测可靠程度较高。Fisher判别分析的原始分类的正确率达到100.0%,交叉验证的正确率为98.2%,说明其预测结果较好。K-最邻近值分析对训练集的分类正确率达到95.1%,对验证集的分类正确率为97.1%,说明模型的预测结果良好。说明应用电子鼻技术检测羊奶中的蛋白质掺假具有一定的可行性。
电子鼻在芝麻酱品质识别中的应用
张 淼,贾洪锋,刘国群,黄晓琴
2017, 38(8):  313-317.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201708049
摘要 ( 113 )   HTML ( 1)   PDF (2205KB) ( 104 )  
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采用电子鼻对市售不同品牌及不同品种的芝麻酱进行识别,并在芝麻酱中分别添加不同比例的自制花生酱进行掺假,对电子鼻响应信号进行主成分分析、辨别因子分析、偏最小二乘回归分析和统计质量控制分析。结果表明:电子鼻能有效识别不同品牌的黑芝麻酱、白芝麻酱及混合芝麻酱;各掺假芝麻酱样品随着掺假比例的增加(0%、5%、10%、20%、40%、60%、80%、100%),样品的分布呈现出一定的规律性,电子鼻响应信号与掺假样品之间有较好的相关性,相关系数为0.99;对掺假芝麻酱建立的偏最小二乘回归模型,模型预测值误差在0.7%~2.7%之间。证明电子鼻检测技术能有效应用于芝麻酱品质的识别。