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当期目录

2017年 第38卷 第14期    刊出日期:2017-07-25
生物工程
纳豆激酶基因工程菌的构建及酶活力分析
崔青,钱炳俊,姚晓敏,季顺利,鲁飞凤,吴静,张建华
2017, 38(14):  1-8.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714001
摘要 ( 385 )   HTML ( 7)   PDF (2823KB) ( 229 )  
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纳豆激酶由纳豆芽孢杆菌(Bacillus subtilis natto)的aprN基因编码,在体内外具有很强的溶解纤维蛋白活性。利用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)技术扩增B. subtilis natto的aprN基因,并依据B. subtilis的密码子偏好性优化了起始30 个氨基酸的密码子,构建了重组表达质粒pHT01-aprN。经限制性酶酶切、PCR扩增和测序验证了其编码的正确性。通过电击法将含有强启动子的pHT01-aprN导入B. subtilis,利用氯霉素抗性筛选获得B.s 168/pHT01-aprN工程菌。经IPTG诱导表达,摇瓶发酵培养最高酶活力为(289.00±3.42) U/mL,是野生菌的3.9 倍,酶活力表达稳定性良好。
微紫青霉酸性木聚糖酶xynA基因的克隆与序列分析
侯洁,李琴,熊科,徐友强,李秀婷
2017, 38(14):  9-16.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714002
摘要 ( 239 )   HTML ( 4)   PDF (3257KB) ( 173 )  
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基于酸性木聚糖酶在饲料及酿酒行业良好的应用前景,通过基因组步移的方法克隆得到微紫青霉酸性木聚糖酶的全长基因xynA,然后采取重叠延伸PCR技术进行内含子的切除获得xynA的cDNA序列,并对其进行了生物信息学分析。序列分析结果显示xynA基因全长720?bp,内含子63?bp,cDNA全长657?bp。推测该木聚糖酶编码信号肽28?个氨基酸,成熟肽190?个氨基酸;预测该蛋白为分子质量20.61?kD、等电点7.0的亲水性蛋白,且分子内不含二硫键。与其他真菌来源的GH11族耐酸性木聚糖酶进行序列比对,结果显示该酶的相应位置具有特征天冬氨酸残基Asp,且具有糖苷水解酶11?族的保守区域特征以及典型的“右手半握”状结构,重组木聚糖酶基因xynA能够在大肠杆菌中成功表达,比酶活力达220.5?U/mg。
豆酱微生物宏蛋白质组提取及分析
乌日娜,薛亚婷,张?平,唐筱扬,陶冬冰,岳媛媛,张鹏飞,陈卫
2017, 38(14):  17-23.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714003
摘要 ( 151 )   HTML ( 3)   PDF (1905KB) ( 200 )  
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为了更进一步探索豆酱中微生物群体的功能,实验利用分步提取法,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳,建立了豆酱微生物宏蛋白质组表达谱,并利用液相色谱-质谱/质谱联用技术对蛋白质进行鉴定。结果显示,共鉴定出232?种蛋白质,可归为糖代谢60?种、核酸代谢57?种,蛋白质代谢48?种,能量代谢15?种,脂质代谢3?种,其他功能蛋白质49?种。来源于细菌的蛋白质数量几乎为来源于真菌蛋白质数量的3?倍,其中细菌来源以枯草芽孢杆菌、明串珠菌、粪肠球菌、肠膜明串珠菌和德氏保加利亚乳杆菌为主,真菌来源以酿酒酵母、裂殖酵母、链孢霉、白腐菌和棉阿舒囊霉为主。
苯基乳酸耐受性大肠杆菌的筛选及其高产苯基乳酸特性
徐艳,郭倩,朱益波,王立梅,齐斌
2017, 38(14):  24-29.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714004
摘要 ( 230 )   HTML ( 3)   PDF (2443KB) ( 142 )  
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苯基乳酸(phenyllactic acid,PLA)耐受性菌株的筛选能够有效降低PLA对生产菌株的抑制作用,有利于PLA产量的提高。通过紫外诱变的方法筛选耐受PLA的菌株,并应用于PLA的合成。以Escherichia coli BL21(DE3)作为原始出发菌株,通过紫外诱变的方法诱变筛选获得一株耐受PLA突变菌株E. coli Z2016(CCTCC保藏编号M2016332)。以E. coli Z2016为宿主菌,分别构建了重组菌株E. coli Z2016 pET-28a-ldhY52V和E. coli Z2016 pET-28a-ldhL用于D-和L-苯基乳酸的合成。结果表明:E. coli Z2016在含有1 g/L D-PLA的培养基中能够正常生长;重组突变菌株E. coli Z2016 pET-28a-ldhY52V和E. coli Z2016 pET-28a-ldhL全细胞合成D-PLA和L-PLA产量分别为6.75、6.97 g/(L·h),较重组出发菌株分别提高了14.02%和8.95%;分批补加底物反应120 min,E. coli Z2016 pET-28a-ldhY52V得到的D-PLA为20.02 g/L,较对照组提高22.17%,转化率为90.07%;E. coli Z2016 pET-28a-ldhL得到的L-PLA产量为20.87 g/L,较对照组提高16.85%,最终转化率为91.24%。筛选耐受性菌株是提高PLA产量的有效途径。
豆酱不同发酵阶段细菌群落多样性及动态变化分析
张颖,乌日娜,,孙慧君,武俊瑞,陶冬冰,王洪玉
2017, 38(14):  30-35.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714005
摘要 ( 195 )   HTML ( 4)   PDF (2038KB) ( 94 )  
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以东北传统自然发酵豆酱为研究对象,采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis,PCR-DGGE)技术结合高通量测序方法分析豆酱发酵过程中细菌的多样性及动态变化。结果显示,细菌的可操作分类单元数值在发酵过程中上下波动,并在后发酵第21天时达到最大值,此时细菌数目最多;整理分析PCR-DGGE图谱鉴定结果以及细菌在属水平上的分布得出,明串珠菌属、肠球菌属、四联球菌属和乳杆菌属为豆酱样品不同发酵阶段的优势细菌菌属,其中四联球菌属波动性较大,易受内外环境的影响;屎肠球菌、明串珠菌属、绿色魏斯菌随着发酵时间的延长在减少,说明这些细菌主要参与豆酱发酵初期产酶分解物质过程,并在整个发酵过程中起到调整发酵内环境等作用。
枸杞酒发酵主要代谢产物对类胡萝卜素降解的影响
刘亚,刘建花,张惠玲,齐晓琴,李金鹏,付丽霞,王晓昌
2017, 38(14):  36-41.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714006
摘要 ( 206 )   HTML ( 5)   PDF (2045KB) ( 156 )  
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以鲜果枸杞为原料接种酵母菌发酵枸杞酒,采用高效液相色谱、气相色谱测定分析代谢产物中含量较多的醇类、酯类、羧酸类、醛酮类物质,以及枸杞酒发酵前后类胡萝卜素的含量变化,以测定的以上代谢产物含量为参数,建立模拟实验,对照分析各类代谢产物含量对类胡萝卜素含量的影响,确定在枸杞酒中影响类胡萝卜素降解的最主要因素。结果表明:羧酸类化合物是影响类胡萝卜素降解的主要因素,其次为醛酮类物质,影响最小的是酯类及醇类物质。
1 株产香真菌的筛选及其协同米根霉对米酒发酵的影响
赵婷婷,卢倩文,宋菲菲,徐顾榕,蔡婷,向文良,朱建清
2017, 38(14):  42-48.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714007
摘要 ( 234 )   HTML ( 3)   PDF (2605KB) ( 170 )  
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从传统米酒曲中筛选到1 株具有潜在应用价值的产香真菌ZT018,经形态学和18S rRNA鉴定为印度毛霉(Mucor indicus)。协同米根霉发酵米酒(记为MIX)时,ZT018能够迅速成为MIX中的优势菌,其形态也随发酵进行逐渐由菌丝态转向更利于各种香气成分生成的酵母态。顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用法对MIX的检测揭示:在整个发酵过程中,米酒主体香气中的乙酸苯乙酯、棕榈酸乙酯、异戊醇和2-苯乙醇在MIX中的含量均比纯种米根霉发酵米酒(记为SIM)有显著提高;另外,MIX中还发现了异丁醇、丙酸和柠檬烯等能够改善酒体香气融合和协调的其他香气成分。感官分析表明:印度毛霉ZT018协同米根霉发酵5~7?d的米酒品质最佳。此时,MIX中乙酸苯乙酯、棕榈酸乙酯、异戊醇和2-苯乙醇的含量分别为5.270~5.750、2.270~4.877、4.375~8.419、39.983~63.046?mg/L,较SIM分别提高了30.03%~38.06%、46.83%~15.68%、28.45%~23.81%和55.60%~22.91%。综合比较理化指标和感官分析结果,印度毛霉ZT018协同米根霉发酵的米酒品质更优,对提高米酒的香气质量有重要意义。
瑞士乳杆菌MG9-2微胶囊的制备工艺优化及其性能分析
宋娇娇,包秋华,王亚利,尚一娜,霍麒文,张晓宁,陈境,李明慧,王俊国
2017, 38(14):  49-57.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714008
摘要 ( 218 )   HTML ( 3)   PDF (3560KB) ( 231 )  
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以乳蛋白为壁材,利用内源乳化法制备瑞士乳杆菌MG9-2微胶囊,对其进行工艺优化,并比较添加不同钙盐作为交联剂(CaCl2和CaCO3)对微胶囊性能的影响。结果显示制备瑞士乳杆菌MG9-2微胶囊的最佳工艺参数为:乳化搅拌速率800?r/min、水油比1∶10、脱脂乳质量浓度0.35?g/mL、钙盐浓度1.5?mol/L。在此条件下以CaCO3、CaCl2为交联剂制得MG9-2微胶囊的包埋率分别为(78.4±3.6)%和(75.7±4.9)%,无显著性差异。但与CaCl2为交联剂制得的MG9-2微胶囊相比,CaCO3制得的微胶囊粒径较小,表面较致密、形状较规则、分散性较好,且具有较好的肠液释放性和耐胃酸性。结果表明,以CaCO3为交联剂在室温制备瑞士乳杆菌MG9-2微胶囊的工艺简单且性能较好。
不同介质中甲型副伤寒沙门氏菌的热失活特性
张佩佩,牛会敏,李苗云,赵改名,崔文明,孙灵霞
2017, 38(14):  58-63.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714009
摘要 ( 204 )   HTML ( 3)   PDF (2716KB) ( 111 )  
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研究甲型副伤寒沙门氏菌在不同介质中热失活规律,对接种108?CFU/g甲型副伤寒沙门氏菌的不同介质进行55、63、72?℃热处理,测定处理后样品中甲型副伤寒沙门氏菌的菌体浓度。应用DoseResp模型拟合在3?种温度下志贺氏菌的动力学模型,用D值(decimal reduction time)表示甲型副伤寒沙门氏菌在不同介质中的耐热情况。结果表明:甲型副伤寒沙门氏菌的热失活曲线运用DoseResp模型拟合较好,相关系数均在0.97以上。甲型副伤寒沙门氏菌在不同介质中的D值不同,在蛋白质和脂肪含量较高的灌肠肥瘦肉1∶1(m/m)中D值较大,相对耐热。55?℃条件下热处理25.0?min,63?℃热处理2.03?min,72?℃热处理0.31?min后,一般肉制品中甲型副伤寒沙门氏菌均能被杀死。
脉冲式添加氮源对耐温微藻Desmodesmus sp.F51细胞生长和细胞组成的影响
谢友坪,赵旭蕊,阳需求,卢英华,郑向南,陈剑锋
2017, 38(14):  64-70.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714010
摘要 ( 221 )   HTML ( 2)   PDF (2663KB) ( 115 )  
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考察脉冲式添加氮源培养对耐温微藻Desmodesmus sp. F51细胞生长和细胞组成的影响。结果表明,在脉冲式添加氮源培养过程中,藻株F51的蛋白质含量由(560±16)mg/g降低至(456±17)mg/g,而碳水化合物和油脂含量则分别由(209±13)mg/g和(98±3)?mg/g提高至(310±12)mg/g和(120±4)mg/g。另外,对色素和油脂的具体组成变化进行分析,发现脉冲式添加氮源培养可增强β-胡萝卜素的生物合成,以及促进α-胡萝卜素生物转化为叶黄素,同时还可发现叶黄素积累与多不饱和脂肪酸含量变化呈正相关性。而在碳水化合物的具体组成分析中,发现碳水化合物为藻株F51主要的储能物质,当脉冲式添加氮源培养时间为3?d时,其葡萄糖占总碳水化合物的质量分数可明显提高至(75.7±1.4)%。采用脉冲式添加氮源培养策略可明显同时促进藻株F51叶黄素和碳水化合物的生产。
副干酪乳杆菌在多巴胺改性聚丙烯纤维膜上形成生物膜及其发酵性能
赵子舒,李吉年,郭谦,叶翔宇,胡梦欣,
2017, 38(14):  71-77.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714011
摘要 ( 307 )   HTML ( 3)   PDF (3883KB) ( 204 )  
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利用多巴胺在材料表面的自发黏附特性,制备了多巴胺改性的聚丙烯纤维膜,研究多巴胺改性对副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracaise)在聚丙烯纤维膜上形成生物膜的影响及L. paracasei生物膜的发酵性能。利用扫描电子显微镜、红外光谱仪及接触角仪对多巴胺改性聚丙烯纤维膜表面形成的L. paracasei生物膜进行表征,并对L. paracasei生物膜的抗逆性与发酵能力进行研究。结果表明,多巴胺改性对聚丙烯纤维膜表面L. paracasei生物膜形成具有显著的促进作用,多巴胺改性聚丙烯纤维膜表面的生物膜具有极佳的抗逆性能,更耐受高温和酸碱环境,用于生物膜反应器中发酵生产的L-乳酸纯度维持在99%以上,同时反应器基本没有发酵延滞期,有效提高了生物发酵效率。
植物乳杆菌发酵对豆粕蛋白结构的影响
张莉丽,崔宪,张功圣,姜帆,刘容旭,韩建春
2017, 38(14):  78-83.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714012
摘要 ( 242 )   HTML ( 2)   PDF (2676KB) ( 182 )  
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利用植物乳杆菌发酵降解低温豆粕乳,研究其中大豆蛋白结构的变化。随发酵时间的延长,样品水解度和体外消化率均呈升高趋势,可溶性蛋白粒径分布向低粒径方向移动,说明脱脂豆粕中大豆蛋白经发酵后有一定程度的降解。同时,发酵处理后提取的大豆蛋白与原始大豆蛋白和发酵0?h时提取的大豆蛋白相比,蛋白分子进一步展开,β-折叠含量升高,α-螺旋含量降低,荧光光谱中最大吸收波长发生红移,暴露巯基含量升高。另外,扫描电子显微镜观察结果表明大豆蛋白经发酵后表面不再光滑,出现腐蚀性孔洞。
溶菌酶功能化金纳米颗粒抑菌性能研究
杨龙平,严文静,黄明明,乔维维,章建浩
2017, 38(14):  84-90.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714013
摘要 ( 228 )   HTML ( 5)   PDF (3036KB) ( 201 )  
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为了提高溶菌酶的稳定性及对革兰氏阴性菌的抑菌性能,以金纳米颗粒为核,通过表面定向修饰溶菌酶,制备了绿色、高效的溶菌酶功能化金纳米颗粒抑菌材料,研究溶菌酶与金纳米的比例、纳米颗粒质量浓度等对抑菌效果的影响,研究溶菌酶功能化纳米材料对大肠杆菌的抑菌机理及对人神经母细胞瘤(SH-SY5Y)的细胞毒性。结果表明:与未修饰的金纳米及单纯的溶菌酶相比,溶菌酶功能化金纳米颗粒对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果均显著增强,表现出协同抑菌作用,在最优条件下,0.1?g/L溶菌酶功能化金纳米颗粒可以完全杀死2?种细菌,并且该溶菌酶功能化金纳米颗粒具有持久抑菌性及良好的生物相容性,对哺乳细胞没有毒性。透射电子显微镜和活菌/死菌荧光染色结果表明:溶菌酶功能化金纳米颗粒主要通过破坏菌体细胞壁和细胞膜结构,从而杀死细菌。
发酵虫草菌丝体多糖提取条件优化及其结构分析
张丽丽,范琳琳,聂启兴,黄延盛,张全才,殷军艺,张爽,聂少平
2017, 38(14):  91-96.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714014
摘要 ( 236 )   HTML ( 3)   PDF (2343KB) ( 142 )  
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采用响应面法优化蝙蝠蛾拟青霉菌丝体多糖的提取工艺,并对提取所得多糖的结构进行初步分析。结果表明:发酵虫草菌丝体多糖提取最佳工艺条件为提取温度98.0?℃、提取时间4.5?h、液固比25∶1(mL/g),该条件下多糖得率为9.69%。菌丝体多糖主要由中性糖(84.7%)和糖醛酸(9.5%)组成。采用高效体积排阻色谱、红外光谱扫描和离子色谱对多糖结构进行光谱分析和单糖组成分析,结果表明该多糖主要为分子质量61.6?kD的单一色谱峰且可能呈吡喃环结构。另外,菌丝体多糖由阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、木糖、甘露糖和半乳糖醛酸组成,其物质的量比为2.5∶31∶36∶1∶15∶4。研究成果可为日后发酵虫草菌丝体多糖精细结构与活性研究以及产品开发提供一定理论依据。
Lactobacillus reuteri IMAU10240增殖培养基及高密度培养工艺优化
姚国强,张雪梅,高志敏,赵燕霞,孙天松,张和平
2017, 38(14):  97-105.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714015
摘要 ( 331 )   HTML ( 6)   PDF (3150KB) ( 212 )  
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Lactobacillus reuteri IMAU10240(L. reuteri IMAU10240)是一株具有潜在益生特性的乳酸菌,为实现产业化应用,对其培养工艺进行优化以提高其活菌数。本研究以MRS培养基为基础,通过单因素筛选试验、正交试验和响应面优化试验对该菌株的培养基以及培养条件进行优化。通过实验确定L. reuteri IMAU10240最适培养基:蔗糖100.00?g/L,大豆蛋白胨13.25?g/L,酵母粉8.84?g/L,酵母蛋白胨13.25?g/L,Na2HPO4?19.85?g/L,柠檬酸2.58?g/L,MnSO4·5H2O?0.12?g/L,MgSO4·7H2O?0.40?g/L,甘油2.76?g/L,吐温-80?1.00?g/L,L-半胱氨酸盐酸盐0.50?g/L。初始pH?6.5,通入氮气37?℃恒pH?5.5培养7~8?h。利用优化好的配方工艺进行5?L/50?L/200?L发酵罐的小试及中试试验,验证L.?reuteri?IMAU10240的发酵工艺,活菌数为7.57×109?CFU/mL,冻干菌粉活菌数为2.59×1011?CFU/g,可以进行生产验证。
发酵对苹果渣多糖流变性的影响
贾丰,刘冬,郭玉蓉,李洁,孙娇娇,苏帆
2017, 38(14):  106-111.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714016
摘要 ( 235 )   HTML ( 4)   PDF (2829KB) ( 200 )  
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以苹果渣多糖(apple pomace polysaccharide,APP)、酒渣多糖(cider apple pomace polysaccharide,CAPP)、醋渣多糖(cider vinegar apple pomace polysaccharide,CVAPP)为研究对象。通过APP、CAPP、CVAPP质量分数、温度、放置时间对表观黏度、剪切应力的影响对比,研究发酵对APP流变特性的影响。结果表明:APP、CAPP、CVAPP皆为假塑性流体,存在剪切变稀现象;CAPP、CVAPP表现出黏度明显降低、质量分数依赖性减弱、温度抗逆性增强以及存在一定的时间抗逆性;APP、CAPP、CVAPP放置3 d对流变特性影响较小;CAPP、CVAPP在一定程度上表现出优于APP的加工特性。
具有菲环骨架的高分子载体固定淀粉酶交联聚集体
黎克纯,卢建芳,周菊英,,许海棠,,赵彦芝,
2017, 38(14):  112-119.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714017
摘要 ( 141 )   HTML ( 3)   PDF (3094KB) ( 135 )  
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用80%异丙醇溶液将淀粉酶沉淀聚集,随后用戊二醛交联制备交联淀粉酶聚集体(cross-linked amylase aggregates,CLEAs-A),最后将CLEAs-A共价固定在具有大孔的菲环骨架的载体上,制备固定化CLEAs-A。探讨各种优化条件,研究固定化CLEAs-A的酶学性质,结果显示固定化酶的热稳定性和储存稳定性明显提高,重复反应7 批次后,相对活性仍保留63.29%。此外,扫描电子显微镜和孔径测量展现了固定化CLEAs-A的表面和孔径结构。此法可作为一种通用方法,制备出工业生产中所需要的具有高生物催化性能的固定化酶。
变温发酵模式下豆瓣酱自然发酵过程中细菌多样性研究
周红丽,李莎,张灵,蒋立文,谭兴和
2017, 38(14):  120-126.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714018
摘要 ( 258 )   HTML ( 5)   PDF (2553KB) ( 144 )  
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通过DNA提取,聚合酶链式反应扩增以及高通量测序技术对不同温度发酵模式下的豆瓣酱中的细菌进行多样性分析。结果表明:先低温后高温发酵模式下样品得到了2 081 个操作分类单元(operational taxonomic unit,OTU),而在先高温后低温模式中为1?870?个OTU。在门类水平上,2?种发酵模式中的相对丰度值最高的均为厚壁菌门,分别为72.24%(先低温后高温)和43.84%(先高温后低温);属类水平上为葡萄球菌属,其相对丰度值分别为44.13%和32.52%。先低温后高温发酵模式下细菌物种的丰富度和多样性普遍高于先高温后低温的发酵模式。
自然发酵对小米淀粉分子结构及凝胶特性的影响
曹龙奎,寇芳,康丽君,沈蒙,宁冬雪,夏甜天,王维浩
2017, 38(14):  127-131.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714019
摘要 ( 239 )   HTML ( 2)   PDF (2266KB) ( 124 )  
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研究自然发酵对小米淀粉凝胶特性及分子结构的影响,旨在为发酵小米淀粉改性机理的研究提供理论基础,为实现机械化、产业化生产发酵小米制品提供科学依据。采用内蒙古黄金苗小米自然发酵144?h,研究发酵对小米淀粉分子结构的影响,分析小米淀粉凝胶特性的变化,结果:自然发酵使小米淀粉的颗粒表面遭到侵蚀,但发酵未改变淀粉的A型结晶;发酵后淀粉的基团峰位未发生变化,但峰强减弱;发酵后Ⅰ区(支链淀粉)、Ⅱ区(直链淀粉)的重均分子质量降低,数均分子质量升高,未发酵小米淀粉的重均分子质量为2.5×104~5.9×105?g/mol,发酵后小米淀粉重均分子质量为2.2×104~5.4×105?g/mol。发酵后小米淀粉的回生值、最终黏度较未发酵小米淀粉降低425、470?mPa·s;糊化温度、热焓值分别上升1.62?℃、7.05?J/g;发酵后淀粉凝胶的硬度降低60.735?g,弹性降低0.707,且发酵96?h后,淀粉的凝胶特性基本趋于平稳。自然发酵后小米淀粉的分子结构发生变化,淀粉的凝胶特性改变,更适宜生产利用淀粉抗老化特性制得的产品。
酶解对植物乳杆菌发酵红枣汁品质的影响
张丽华,赵光远,吴顺红,董亚瑞,刘捻,纵伟
2017, 38(14):  132-137.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714020
摘要 ( 218 )   HTML ( 2)   PDF (2360KB) ( 146 )  
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为了明晰酶解处理对发酵红枣汁品质的影响,采用果胶酶和半纤维素酶酶解红枣浆,研究经植物乳杆菌发酵后及4?℃贮藏期间乳酸菌活菌数、主要营养品质和色泽的变化。结果表明,与对照相比,酶解处理可显著提高红枣汁的可溶性固形物含量和可滴定酸含量。酶解处理有利于保持红枣汁贮藏期间的抗坏血酸含量、多酚含量和蛋白质含量,在贮藏28?d时,其含量分别高出对照0.7、0.28?mg/100?mL和0.58?mg/100?mL,多糖含量也有小幅增加,色泽有明显改善。此外,酶解处理提高了红枣汁中的乳酸菌活菌数,在贮藏28?d时,酶解处理组的乳酸菌活菌数显著高出对照组0.17?(lg(CFU/mL))。表明红枣汁发酵前采取酶解处理可以改善红枣汁的后续发酵品质。
成分分析
香气活度值法结合PLSR用于梨酒特征香气物质筛选与鉴定
周文杰,王鹏,詹萍,田洪磊
2017, 38(14):  138-143.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714021
摘要 ( 218 )   HTML ( 6)   PDF (2319KB) ( 114 )  
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采用固相微萃取-气相色谱-质谱对市售3?种梨酒香气物质进行分离鉴定,共检出43?种挥发性成分,其中醇类16?种、酯类15?种、醛类4?种、酮类2?种、酚类1?种、酸类3?种和其他化合物2?种。结合香气活度值(odor activity value,OAV)和偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)确定梨酒特征香气物质并推断其对梨酒香气的贡献程度。OAV结果表明:梨酒特征香气物质主要为异丁醇、1-辛醇、1-壬醇、苯乙醇、丁酸乙酯、3-甲基丁酸乙酯、乙酸异戊酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、β-大马士酮、丁香酚。建立6?个感官属性(发酵香、酸香、果香、花香、甜香、清香)与43?种香气物质的PLSR模型表明,苯甲醇、正丁醇、丁二酸二乙酯的OAV小于1,但对梨酒的香气有贡献,经OAV确定的梨酒特征香气物质与发酵香和甜香属性具有很好的相关性,而在清香、酸香、果香和花香上的相关性不明显。
高效毛细管区带电泳法同时检测3 个产地沙棘果粉中的活性物质
杨霞,冯锋,,刘荔贞,陈泽忠
2017, 38(14):  144-150.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714022
摘要 ( 144 )   HTML ( 2)   PDF (2859KB) ( 136 )  
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利用高效毛细管区带电泳法,对3?个产地沙棘果粉中的芦丁、山柰酚、异鼠李素、槲皮素4?种活性物质进行同时分离测定。考察不同电泳条件对分离效率的影响,得出最佳电泳条件:缓冲溶液20?mmol/L?Na2B4O7-H3BO3(质量浓度为1.5?mg/mL的β-环糊精),pH?9.55,检测波长370?nm,分离电压25?kV,进样时间5?s。在该条件下,芦丁、山柰酚、异鼠李素、槲皮素4?种活性物质在11?min内得到分离,线性范围分别为0.01~0.51、0.05~0.93、0.02~0.65、0.03~0.81?mg/mL,相关系数在0.997?1~0.999?1之间,检出限分别为5.05×10-5、2.10×10-5、3.75×10-5、1.31×10-5?mg/mL(RSN3),各物质线性关系良好。日内及日间精密度范围为0.08%~4.72%,平均回收率在95.51%~104.66%之间,相对标准偏差不大于3.92%(n3)。在优化条件下,对4?种活性物质标准品的混合物进行测定,并用相同方法对3?个产地沙棘果粉中活性物质的提取液进行检测。结果表明:不同产地沙棘中,4?种被检测化合物的含量各不相同。沙棘中被测4?种化合物总量最高的产自新疆乌鲁木齐,最低的产自甘肃武威,而槲皮素含量以产自山西吕梁的最高,山柰酚和异鼠李素以产自新疆乌鲁木齐最高。本方法快速简便、准确可靠,可用于沙棘果粉中多种活性物质的同时检测。
HS-SPME-GC-MS分析新疆胡麻油挥发性成分的技术优化
魏长庆,周琦,刘文玉
2017, 38(14):  151-157.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714023
摘要 ( 331 )   HTML ( 3)   PDF (2273KB) ( 199 )  
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采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)联用技术对新疆胡麻油挥发性成分测定分析进行优化,以期获得HS-SPME-GC-MS分析胡麻油挥发性香气的最佳条件。结果表明,采用DVB/CAR/PDMS萃取头,在磁力搅拌条件下,胡麻油SPME最佳萃取条件为萃取温度50?℃、萃取时间40?min、解吸时间4?min,在该条件下采用HS-SPME-GC-MS鉴定出的胡麻油挥发性物质达到46?种,主要包括醛类、酮类、醇类、酸类、酯类、烷烃类、杂环类及其他类物质,其中醛类、杂环类和醇类总相对含量较高,分别为30.14%、12.73%和9.25%,分离鉴定效果较好。
不同干制方式对新疆哈密大枣香气成分的影响
陈恺,李琼,周彤,付冰,李瑾瑜,李焕荣
2017, 38(14):  158-163.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714024
摘要 ( 232 )   HTML ( 4)   PDF (1840KB) ( 238 )  
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通过不同干制方式对新疆哈密大枣进行处理,采用顶空固相微萃取联合气相色谱-质谱联用分析鉴定40?℃干制、45?℃干制、晒干、阴干和鲜枣的香气成分及相对含量,探索不同干制方式对红枣香气成分的影响。结果表明:50/30?μm?DVB/CAR/PDMS纤维头对红枣香气成分的灵敏度最佳,检出的香气成分种类和相对含量也最多,明显优于其他纤维头。5?种红枣样品中共分离出66?种香气成分,主要香气物质种类为醛类、酯类、酸类和酮类。采用主成分分析法对香气物质种类评价结果可知:45?℃干制处理的红枣香气品质最佳,其次是40?℃干制和晒干处理的红枣,阴干处理的样品香气品质最差。
蜂蜜中原蜜黄酮类化合物HPLC图谱比较分析
王琴,李治,党晓群,周泽扬,王林玲
2017, 38(14):  164-169.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714025
摘要 ( 186 )   HTML ( 5)   PDF (2242KB) ( 174 )  
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利用高效液相色谱比较分析不同蜂种、不同产地、加工与否以及不同蜜源蜂蜜中原蜜黄酮类化合物的种类及含量差异。结果表明,意大利蜜蜂油菜原蜜和中华蜜蜂油菜原蜜总峰数和峰形都比较相似,意大利蜜蜂油菜原蜜的总黄酮含量比中华蜜蜂油菜原蜜总黄酮含量高。不同产地的意大利蜜蜂油菜原蜜的图谱峰形整体相似,总黄酮含量和黄酮类化合物种类大致相同。加工后的商品蜜总黄酮含量减少,黄酮类化合物的种类也减少,商品蜜的高效液相色谱图显示其黄酮类化合物的出峰时间靠前,主要密集分布在水溶性的分离相中。3?个不同蜜源蜂蜜原蜜黄酮类化合物高效液相色谱图的总峰数和峰形都有较大差异,油菜原蜜、洋槐原蜜及柑橘原蜜的总峰数分别为65、58、70?个,柑橘原蜜的总黄酮含量最高,达161.62?μg/100?g。单花蜂蜜原蜜黄酮类化合物的高效液相色谱图峰形具有一定的特异性,可以作为指纹图谱用于蜂蜜蜜源的鉴定。
HPLC-ELSD法同时测定鲜枣果实中不同种类可溶性糖含量
蒲小秋,白红进,马倩倩,吴翠云
2017, 38(14):  170-174.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714026
摘要 ( 203 )   HTML ( 6)   PDF (2057KB) ( 129 )  
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摘 要:采用高效液相色谱-蒸发光散射检测器建立鲜枣果实中不同种类可溶性糖含量的测定方法。结果表明:适宜分离条件为Waters XBridgeTM Amide色谱柱(4.6?mm×250?mm,5?μm),流动相A为0.2%三乙胺的超纯水溶液,流动相B为0.2%三乙胺-乙腈溶液,两相体积比为24∶76,柱温30?℃,雾化管温度60?℃,漂移管温度60℃,气流量1.6?L/min,增益值1.0。在该条件下鼠李糖、阿拉伯糖、果糖、甘露糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和乳糖均能得到较好分离(分离度≥1.5),在0.099~1.040?ng/μL范围内呈良好线性关系,8?种糖的加标回收率在93.1%~111.2%之间,相对标准偏差均小于5%;检出限(RSN=3)在0.008~0.03?ng/μL之间。该方法具有操作简便、分离效果好、分离时间短等特点,可用于鲜枣果实中不同种类可溶性糖含量的测定,与传统方法相比较更加灵敏准确,有利于品质鉴定。
鸡肉酶解液制备鸡汤热反应过程中呈味物质的变化
侯佰慧,夏杨毅,,周涛,张维悦
2017, 38(14):  175-180.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714027
摘要 ( 272 )   HTML ( 3)   PDF (1964KB) ( 145 )  
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以鸡胸肉、木瓜蛋白酶和葡萄糖为原料建立热反应体系,借助气相色谱-质谱联用仪和全自动氨基酸分析仪,研究热反应过程鸡肉酶解液呈味物质的变化。结果表明:随着加热时间延长游离氨基酸和呈味氨基酸含量均显著增加(P<0.05),其中苦味氨基酸占主导。实验中共检测出66?种挥发性化合物,对照组中检测出37?种,热反应组分别检测出44、51、52?种,包括醛类25?种、烷烃类7?种、酮类6?种、醇类8?种、酸类13?种、杂环类1?种、芳香类2?种、酯类3?种、烯烃类1?种;其中共有成分24?种。挥发性化合物含量随热反应时间延长而增加,90?min时达到最大值,即鸡肉酶解液在热反应条件下更易产生挥发性化合物。
工艺技术
响应面法优化柠檬酸去除香菇中镉工艺
胡静,孙君社,谭晓妍,胡绍峰,秦子芳,宁慧娟,张秀清
2017, 38(14):  181-186.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714028
摘要 ( 308 )   HTML ( 3)   PDF (2223KB) ( 173 )  
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为降低香菇中重金属镉的含量,本实验以干香菇为原料,采用柠檬酸为洗脱剂去除香菇中的重金属镉,并对去除方法进行优化。通过单因素试验和响应面优化方法,分析柠檬酸浓度、pH值和转速对香菇中镉去除率的影响。结果表明,采用柠檬酸作为洗脱剂,在浓度0.32?mol/L、pH?5.0、30?℃、转速70?r/min条件下,香菇中镉的去除率达到最大,为57.0%,去除后香菇中镉残留量最高为0.41?mg/kg,低于国家限量标准0.5?mg/kg。同时采用该方法处理后,香菇中多糖及蛋白质含量损失少,较好地保留了香菇中的营养成分。该方法对降低香菇中镉的残留具有一定的应用参考价值。
响应面法优化菌草灵芝多肽-硒螯合物的制备工艺
赵立娜,陈紫红,陈濠,花朋朋,刘斌,
2017, 38(14):  187-192.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714029
摘要 ( 207 )   HTML ( 2)   PDF (2272KB) ( 138 )  
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采用响应面分析法优化菌草灵芝多肽-硒螯合物的制备工艺,以螯合物中硒含量为指标,考察亚硒酸钠溶液与多肽溶液体积比、反应温度、反应时间和pH值对螯合反应的影响,同时建立螯合物制备工艺的二次项数学模型并验证其可靠性,并利用红外光谱法对菌草灵芝多肽-硒螯合物进行表征。结果表明:影响菌草灵芝多肽与硒离子螯合的因素主次顺序为pH值>反应温度>体积比>反应时间,最佳的螯合工艺条件为反应时间60?min、反应温度75?℃、pH?9、亚硒酸钠溶液与多肽溶液体积比1∶2,最佳制备工艺条件下,螯合物中硒含量为(2?985.89±10.59)μg/g。采用红外光谱法对螯合物进行表征,表明所得物质为菌草灵芝多肽与硒的螯合物。本研究为合成有机硒化合物提供了一种新的原料,也为菌草灵芝的开发利用提供了一个新的思路。
响应面法优化中性蛋白酶提取苦竹花多糖及多糖性质分析
葛雪筠,周德健,王斌,陈荫
2017, 38(14):  193-199.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714030
摘要 ( 214 )   HTML ( 2)   PDF (3018KB) ( 124 )  
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目的:采用响应面法优化中性蛋白酶辅助提取苦竹花多糖的最优条件,并对提取得到的粗多糖进行分离纯化、理化性质及体外抗氧化性测定。方法:在单因素试验基础上,考察提取时间、酶添加量、提取温度对苦竹花粗多糖得率的影响。利用响应面试验建立数学模型,确定最佳提取条件。苦竹花粗多糖经分离纯化,获取2?个组分,分别命名为SBH-1和SBH-2,其中以SBH-1为主要组分。通过高效凝胶渗透色谱和红外光谱对SBH-1组分进行单糖组成、分子质量及初步的结构研究。通过与VC对比,研究苦竹花粗多糖SBH-1的体外抗氧化活性,即1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率、超氧阴离子自由基清除率及抗脂质过氧化能力的测定。结果:在中性蛋白酶添加量0.83%,提取温度46.68?℃,提取时间115.95?min条件下,粗多糖得率为7.63%。经检测苦竹花粗多糖SBH-1组分分子质量为18.3?kD,主要由甘露糖(Man)、葡萄糖(Glc)、半乳糖(Gal)3?种单糖组成比例为1.3∶2.3∶1.2。SBH-1对DPPH自由基和超氧阴离子自由基清除EC50分别为2.03?mg/mL和1.038?mg/mL。结论:采用中性蛋白酶辅助提取得到的苦竹花粗多糖简单易行,纯化得到的中性杂多糖SBH-1具有很好的活性,为进一步研究和开发提供理论基础。
连翘叶中连翘酯苷A、芦丁和连翘苷提取纯化工艺优化
孙建瑞,王大红,邱智军,原江锋
2017, 38(14):  200-205.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714031
摘要 ( 327 )   HTML ( 4)   PDF (2239KB) ( 244 )  
相关文章 | 计量指标
对连翘叶提取液中同时分离连翘酯苷A、芦丁和连翘苷的提取纯化工艺进行优化。以连翘酯苷A、连翘苷和芦丁的质量浓度为指标,采用高效液相色谱法分析检测,比较不同型号的大孔吸附树脂和不同工艺条件对这3?种活性成分的分离纯化能力。最佳工艺条件为:以AB-8大孔吸附树脂为吸附剂,药材-树脂比1.5∶1(g/g),上样流速2?BV/h,先用8?BV的水洗脱,再用6?BV的30%乙醇溶液和6?BV的50%乙醇溶液分别洗脱,洗脱流速3?BV/h;进一步采用C18-硅胶柱反相层析法纯化连翘酯苷A,静置沉淀的方法纯化连翘苷和芦丁,纯化后连翘酯苷A和芦丁的纯度可达到97%以上,连翘苷纯度可达到95%以上。此工艺条件能得到高纯度的3?种有效成分,为连翘叶资源的充分综合利用和产业化开发提供了参考。
非油脂型咖啡伴侣的制备工艺及应用
侯春艳,吴涛,刘锐,张民
2017, 38(14):  206-212.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714032
摘要 ( 184 )   HTML ( 3)   PDF (2847KB) ( 112 )  
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利用蛋白质基脂肪模拟物,研究非油脂型咖啡伴侣的配方及应用性质。非油脂型咖啡伴侣为不添加任何油脂,以乳清浓缩蛋白和蛋清蛋白为原料经过物理改性方法制得的蛋白基脂肪模拟物为主要原料进行生产,具有良好的外观和稳定性。经研究,其配方为蛋白基脂肪模拟物88.68%、糖浆6.03%、β-环糊精0.89%、蔗糖1.95%、磷酸三钙0.05%、亚麻籽胶0.09%、瓜尔豆胶0.09%、蔗糖脂肪酸酯0.44%、羟丙基二淀粉磷酸酯0.89%。在此条件下制得的咖啡伴侣感官及功能性质良好,通过测定非油脂型咖啡伴侣的稳定性和微流变特性,再对其冲调性能进行分析,结合三点检验方法对非油脂型咖啡伴侣与市售咖啡伴侣进行差异性检验。结果表明,非油脂型咖啡伴侣产品的感官性质及理化性质指标与市售咖啡伴侣样品相近,差异性检验结果显示两者无显著性差异;常温条件下24 h稳定性指数均小于2,非油脂型咖啡伴侣稳定性与市售咖啡伴侣稳定性相当;非油脂型咖啡伴侣的微流变特性与冲调性能均与市售咖啡伴侣样品相近。
银离子络合法分离纯化余甘子核仁油中α-亚麻酸
葛双双,张雯雯,李坤,冯颖,甘瑾,郑华,张弘
2017, 38(14):  213-220.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714033
摘要 ( 231 )   HTML ( 2)   PDF (3037KB) ( 253 )  
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利用Ag+络合技术分离、纯化余甘子核仁油中α-亚麻酸,旨在获得高纯度的α-亚麻酸。通过单因素试验考察了AgNO3溶液浓度、甲醇溶液体积分数、络合时间、络合温度对α-亚麻酸纯度及回收率的影响。在单因素试验基础上,以α-亚麻酸纯度及回收率为响应值,进行Box-Behnken试验设计,优化得到的最佳工艺条件为络合温度为0?℃、AgNO3溶液浓度为2.29?mol/L、甲醇溶液体积分数为38.00%、络合时间为1.93?h,在此工艺条件下,α-亚麻酸纯度及回收率分别为93.30%及73.37%。对络合后的AgNO3进行回收并二次络合,结果表明:AgNO3的回收率达93.83%,回收的Ag+具有较好的络合效果,在整个络合工艺中并未引入Ag+,因此,该方法不仅实现了对余甘子核仁油中α-亚麻酸的分离、纯化,而且降低了络合工艺的操作成本,同时具有一定安全性,为余甘子核仁油的工业化应用提供理论依据。
响应面法优化柠檬酸胁迫藜麦富集γ-氨基丁酸的培养条件及体外降血压活性研究
郭晓蒙,赵富士,冶晓惠,马挺军
2017, 38(14):  221-226.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714034
摘要 ( 264 )   HTML ( 6)   PDF (2344KB) ( 159 )  
相关文章 | 计量指标
为优化柠檬酸胁迫藜麦富集γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的最优培养条件,采用超声波提取,高效液相色谱法检测,在单因素试验的基础上,利用响应面法优化柠檬酸溶液浓度、培养温度以及培养时间对发芽藜麦中GABA含量的影响。结果表明:发芽藜麦在柠檬酸胁迫下富集GABA的最佳培养条件为柠檬酸溶液浓度2.00?mmol/L、培养温度25?℃、培养时间48?h,在此培养条件下发芽藜麦中GABA含量为1.538?mg/g,是藜麦种子中GABA含量的3.8?倍。体外降血压实验结果表明:柠檬酸胁迫藜麦发芽后血管紧张素转换酶抑制率为63%,分别是用去离子水发芽的藜麦和藜麦种子的1.3?倍和1.9?倍,即柠檬酸胁迫藜麦发芽后可以提高其降血压活性。研究结果为藜麦的进一步研究提供了一定的理论依据。
响应面试验优化豌豆胰蛋白酶抑制剂超声粗提工艺
俞红恩,刘红开,康玉凡
2017, 38(14):  227-232.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714035
摘要 ( 188 )   HTML ( 3)   PDF (2521KB) ( 155 )  
相关文章 | 计量指标
利用响应面分析法对豌豆胰蛋白酶抑制剂超声辅助粗提工艺进行优化。通过单因素试验筛选最佳单因素条件:样品颗粒度80?目、超声频率40?kHz、超声时间13?min、超声温度40?℃、料液比1∶80(g/mL)、超声功率500?W。在单因素试验基础上,选取超声时间、超声温度、料液比、超声功率为自变量,胰蛋白酶抑制剂总活性为响应值,根据Box-Behnken试验设计原理采用四因素三水平的响应面分析法,并且建立二次多项式回归方程的预测模型。根据回归模型,在超声频率40?kHz、样品颗粒度80?目的条件下,确定豌豆胰蛋白酶抑制剂总活性最高的优化组合为超声时间16?min、超声温度50?℃、料液比1∶100(g/mL)、超声功率500?W,豌豆胰蛋白酶抑制剂总活性为574.54?TIU/g,与理论预测值582.80?TIU/g相比,其相对误差为1.42%;R2Adj=0.886?4,R2=0.943?2,说明该模型拟合程度较好,通过响应面优化后得出的回归方程具有一定的实践指导意义。
真空耦合超声波提取苹果渣多酚的工艺优化
田莉,李海萍,袁亚宏,岳田利,魏建平
2017, 38(14):  233-239.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714036
摘要 ( 255 )   HTML ( 4)   PDF (2799KB) ( 105 )  
相关文章 | 计量指标
在单因素试验基础上,采用响应面优化法建立基于真空耦合超声波提取苹果渣中多酚类物质的工艺条件优化,并通过高效液相色谱检测多酚组成且对抗氧化活性进行分析。结果表明,最佳提取工艺条件为乙醇溶液体积分数50%、提取温度50?℃、真空度0.08?MPa、超声功率420?W、提取时间13?min、料液比1∶30(g/mL),在此条件下,苹果渣中多酚提取得率为6.46?mg/g。与超声波提取法相比,该方法可以明显缩短提取时间,获得多酚中表儿茶素及芦丁含量较高,并且具有较强的抗氧化活性。
牡蛎酶解工艺参数优化及其产物分析与评价
刘海梅,陈静,安孝宇,赵芹,郭青君,车欣欣,崔云
2017, 38(14):  240-244.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714037
摘要 ( 301 )   HTML ( 6)   PDF (2154KB) ( 139 )  
相关文章 | 计量指标
采用Protemax复合蛋白酶水解牡蛎肉,以水解度为指标,优化酶解时间、加酶量和酶解温度等酶解工艺参数,通过氮溶解指数(nitrogen solubility index,NSI)、三氯乙酸(trichloroacetic acid,TCA)-NSI、氨基酸评分、化学评分、必需氨基酸指数评价酶解产物的溶解性能及营养品质。最优酶解工艺参数为加酶量30?AU/kg、酶解温度55?℃、酶解时间4?h,水解度达到27.28%。酶解液中18?种氨基酸种类齐全,鲜味氨基酸含量丰富,Glu含量最高,必需氨基酸含量占总氨基酸含量的39.5%,必需氨基酸含量丰富,营养价值高。pH值为4.0~7.0时,酶解液的NSI达到83%以上,且TCA-NSI高达88.64%,酶解液具有高溶解性能。
椰衣半纤维素的提取及其结构表征
王政,黄广民,赵斌,李山丹,陆大兴,胡旦
2017, 38(14):  245-249.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714038
摘要 ( 188 )   HTML ( 3)   PDF (2193KB) ( 224 )  
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以新鲜椰衣粗纤维为原料,采用NaOH溶液提取分离椰衣中的半纤维素,并对其结构进行分析表征。结果表明:在料液比1∶50(g/mL)条件下,NaOH溶液质量分数5%,提取时间4.0?h,提取温度65?℃时,椰衣半纤维素的产率最高,达14.33%。对所得样品进行红外光谱分析,确认为椰衣半纤维素,采用凝胶渗透色谱分析,数均分子质量为49?049?D,质均分子质量为368?354?D。所得椰衣半纤维素,用稀硫酸水解,高效液相色谱分析,其保留时间与标准木糖保留时间高度吻合。
挤压喷雾生产香菇粉工艺优化及产品理化性质
朱慧,李运通,陈桂芸,陈野
2017, 38(14):  250-255.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714039
摘要 ( 239 )   HTML ( 2)   PDF (2674KB) ( 174 )  
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利用挤压喷雾技术生产香菇粉调味料。在单因素试验基础上进行正交试验优化挤压条件,通过对比挤压前后香菇粉的理化性质变化,研究香菇粉的使用条件、范围以及营养成分的变化规律。结果表明:最佳工艺为香菇原料初始水分含量50%、挤压温度150?℃、模孔直径3?mm,此条件下制得的香菇粉香味物质I+G(I表示肌苷酸,G表示鸟苷酸)含量最高。挤压喷雾处理后的香菇粉脂肪含量下降,热性质稳定,表面更加致密光滑,粉状性质变佳且活性基团没有明显变化。挤压喷雾处理的香菇粉,在食品生产中可作为调味料和功能性添加剂使用。
失活乳酸菌去除柑橘汁中链格孢霉毒素TeA工艺优化
葛娜,彭帮柱,徐晓云,潘思轶
2017, 38(14):  256-262.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714040
摘要 ( 195 )   HTML ( 2)   PDF (2479KB) ( 91 )  
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柑橘果实易受链格孢霉菌等病原微生物的污染产生并积累链格孢霉毒素,其中细交链孢菌酮酸(tenuazonic acid,TeA)是毒性最强的一种链格孢霉毒素,具有潜在的致癌性和细胞毒性,对消费者的健康和安全构成严重威胁。为降低柑橘汁中TeA含量,本研究利用灭活乳酸菌菌体细胞作为吸附剂,主要研究其吸附去除柑橘汁中TeA的工艺条件。首先通过单因素试验分析灭活乳酸菌菌粉添加量、吸附时间、TeA初始质量浓度和pH值对TeA去除率的影响,然后采用响应面法Box-Behnken设计对吸附去除橙汁中TeA工艺条件进行了优化,得到最佳工艺参数为灭活乳酸菌菌粉添加量1.20?g/20?mL、吸附时间11.43?h、TeA初始质量浓度250?μg/L、橙汁pH?3.15,在此条件下,TeA去除率为86.98%。同时建立了TeA去除率与各影响因素间的二次多项式回归模型,并对该模型进行了验证,结果表明模型拟合程度高,预测效果好。
紫花苜蓿叶蛋白制备抗氧化肽酶解条件优化及氨基酸组成分析
刘龙,张炜,陈元涛,刘海彬,张琪,高中超,雷蕾
2017, 38(14):  263-269.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714041
摘要 ( 190 )   HTML ( 4)   PDF (2846KB) ( 215 )  
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为开发利用苜蓿叶蛋白资源,以紫花苜蓿叶蛋白为原料,利用碱性蛋白酶酶解制备抗氧化肽。在单因素试验基础上,以抗氧化活性为指标,选取酶解时间、碱性蛋白酶用量、酶解温度和pH值为考察因素。采用响应面试验优化,其最佳酶解条件为酶解时间240?min、碱性蛋白酶用量4.80%、酶解温度60?℃、pH?11.60,在此条件下清除率达到64.25%。用制备色谱纯化并收集抗氧化性最强的抗氧化肽组分,表明纯化后的抗氧化肽具有更强的抗氧化活性。用高效液相色谱测定纯化后抗氧化肽的氨基酸组成,其组成为天冬氨酸(Asp)、甘氨酸(Gly)、组氨酸(His)、酪氨酸(Tyr)、缬氨酸(Val)、亮氨酸(Leu)、苯丙氨酸(Phe)、色氨酸(Trp)和赖氨酸(Lys)。
响应面法优化蒸汽爆破技术提取苹果果胶工艺
孙俊良,杜寒梅,梁新红,焦中高,冉军舰,何鸿举,朱明明
2017, 38(14):  270-275.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714042
摘要 ( 303 )   HTML ( 3)   PDF (2691KB) ( 228 )  
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采用Na2CO3预浸-蒸汽爆破技术提高苹果渣中果胶提取得率。在单因素试验基础上采用响应面法确定Na2CO3预浸质量分数和蒸汽爆破最佳工艺参数。结果表明:响应面法优化蒸汽爆破技术提高苹果渣中果胶得率的最佳工艺为Na2CO3质量分数6%、蒸汽爆破压力0.6?MPa、蒸汽爆破维压时间174?s,此时果胶得率达21.42%,与未蒸汽爆破相比果胶得率提高10.96%,酯化度提高12.25%,乳化活性提高20.47?m2/g,乳化稳定性提高36.37?min,扫描电镜显示蒸汽爆破前的苹果渣和果胶表面光滑结构完整,经蒸汽爆破后均变为疏松。蒸汽爆破技术提高了果胶的得率、酯化度、乳化活性、乳化稳定性,为果胶生产提供了理论及实践依据。
安全检测
氢化大豆油和反刍动物油脂中甘油三酯和磷脂反式脂肪酸的位置分布
胡盛本,卓成飞,邹古月,邓泽元,李静
2017, 38(14):  276-283.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714043
摘要 ( 264 )   HTML ( 2)   PDF (2250KB) ( 71 )  
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以氢化大豆油和反刍动物脂质为研究对象,采用Folch法提取油脂,氨丙基硅胶固相萃取小柱分离出油脂中的甘油三酯和磷脂,利用Sn-1,3专一性脂肪酶作用甘油三酯得到Sn-2甘油一酯和游离脂肪酸,磷脂酶A2作用磷脂得到游离脂肪酸和Sn-1溶血磷脂,并通过气相色谱分析2 种不同来源油脂反式脂肪酸在甘油三酯和磷脂中的含量和位置分布情况。结果表明,反式脂肪酸占氢化大豆油甘油三酯总脂肪酸的41.466%,占反刍动物油脂甘油三酯总脂肪酸的2.451%~3.179%。反式脂肪酸在氢化大豆油甘油三酯中主要分布在Sn-2位,而在反刍动物油脂甘油三酯中主要分布在Sn-1,3位,在反刍动物油脂磷脂中则易分布在Sn-1上。不同来源的反式脂肪酸的膳食摄入量及其在甘油三酯中的位置分布不同,可能是导致不同来源反式脂肪酸对人体健康影响差异的原因。
竞争性ELISA检测鱼糜制品中蛋清含量
赵勇娟,翁凌,颜龙杰,刘孟琦,张凌晶,曹敏杰
2017, 38(14):  284-289.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714044
摘要 ( 205 )   HTML ( 2)   PDF (2302KB) ( 157 )  
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通过纯化蛋清中主要成分卵清蛋白(ovalbumin,OVA),制备抗OVA多克隆抗体,利用制备的抗体建立鱼糜制品中蛋清定量检测的竞争性酶联免疫吸附测定方法(competitive enzyme linked-immunosorbent assay,c-ELISA)。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳和Western blot结果显示,制备的抗OVA多克隆抗体特异性良好。以热处理的OVA为竞争抗原建立的c-ELISA法检测限为1.82?mg/kg,组内变异系数为3.1%,组间变异系数为7.8%,回收率为87.4%~97.2%,表明建立的方法重复性好,准确性较高。利用建立的方法对6?种商品化的鱼糜制品进行检测,发现其蛋清的添加量在2.7~83.5?g/kg之间。本研究为今后鱼糜制品中蛋清含量规范标识的监管提供了重要的技术支持。
外源β-葡萄糖苷酶处理结合异烟酸-吡唑啉酮分光光度法测定橡胶籽中氰化物含量
张烨,王珂,刘石生
2017, 38(14):  290-296.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714045
摘要 ( 199 )   HTML ( 5)   PDF (3141KB) ( 80 )  
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研究经不同方法脱毒处理后的橡胶籽分别采用异烟酸-吡唑啉酮分光光度法和加入外源β-葡萄糖苷酶的异烟酸-吡唑啉酮分光光度法检测其氰化物含量。结果表明:采用异烟酸-吡唑啉酮分光光度法检测出的氰化物含量较低或不存在,而加入外源β-葡萄糖苷酶的异烟酸-吡唑啉酮分光光度法检测出的氰化物含量明显高于单独采用异烟酸-吡唑啉酮分光光度法的检出值。再对加入外源β-葡萄糖苷酶的异烟酸-吡唑啉酮分光光度法的应用条件进行优化后得到最优条件为浸泡时间3.35?h、浸泡温度45.06?℃、加酶量24.11?U/100?mL、浸泡pH?5.56。以上条件下,预测的氰化物含量为28.79?μg/g,加标回收率为85.02%~92.04%,测定结果准确可靠。
基于深度信念网络的苹果霉心病病害程度无损检测
周兆永,何东健,张海辉,雷雨,苏东,陈克涛
2017, 38(14):  297-303.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714046
摘要 ( 322 )   HTML ( 4)   PDF (2370KB) ( 104 )  
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针对现有霉心病无损检测只能检测出有无病害,无法对病害程度进行判断的问题,研究并提出一种基于深度信念网络(deep belief net,DBN)的无监督检测模型。该模型由多层限制玻尔兹曼机(restricted Boltzmann machine,RBM)网络和1层反向传播(back propagation,BP)神经网络组成,RBM网络实现最优特征向量映射,输出的特征向量由BP神经网络对霉心病病害程度分类。对225?个苹果样本在波长200~1?025?nm获取其透射光谱后,根据腐烂面积占横截面比例将霉心病害程度分为健康、轻度、中度和重度4?种,分别用150?个和75?个样本作为训练集和测试集,以全光谱数据和基于连续投影算法提取的特征波长数据为输入构建病害程度判别模型,并比较DBN模型与偏最小二乘判别分析、BP神经网络和支持向量机模型的识别效果,实验结果表明,DBN模型病害判别准确率达到88.00%,具有较好的识别效果。
薄层色谱画像解析法快速判定鱼肉的脂质氧化度
于慧,佐藤实,山口敏康,中野俊树
2017, 38(14):  304-309.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714047
摘要 ( 200 )   HTML ( 3)   PDF (2632KB) ( 153 )  
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为了快速判定鱼肉的脂质氧化度,建立薄层色谱画像(thin layer chromatography image,TLC-i)解析法快速测定鱼类氧化生成的极性化合物含量。取黄鳍金枪鱼油0.5?μL点样于硅胶板上,用正己烷-乙醚-醋酸(30∶70∶1,V/V)的混合液展开12?min后,3%醋酸铜磷酸溶液喷雾显色,150?℃加热15?min后,将氧化生成的极性化合物通过面积分析软件进行半定量分析。结果表明,此方法测得的极性化合物含量与常用的过氧化值(peroxide value,POV)、羰基值(carbonyl value,CV)相比,具有较好的相关性,相关系数分别为0.993?8和0.972?5。将此方法用于判定远东多线咸鱼在4?℃贮藏期间的脂质氧化情况,发现极性化合物含量与POV具有较好的正相关性(R2=0.962?5)。将此方法用于判定盐渍红鲑在-5?℃贮藏期间的脂质氧化情况,发现极性化合物含量与a*值具有较好的负相关性(R2=-0.822?9)。结果表明,该方法具有简单化、快速化、微量化、可视化的优点,且不需要昂贵的设备,适合鱼肉脂质氧化度的快速评价。
基于主成分和二维差示扫描量热法分析掺假油菜蜜
陈桂云,吴威,陈坤杰
2017, 38(14):  310-315.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714048
摘要 ( 206 )   HTML ( 5)   PDF (2388KB) ( 88 )  
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结合主成分分析和二维相关分析方法深入挖掘掺假油菜蜜在30~100?℃温度范围的差示扫描量热(differential scanning calorimetry,DSC)曲线,揭示该温度范围掺假对油菜蜜的影响。结果表明,温度微扰下的二维DSC相关谱图和主成分分析结果能相互印证,都能深入揭示原始曲线内含的细节信息。掺假对DSC分析中热流率的影响总体是不规则表现。前者在呈现不规则表现的特点上更为直观,后者则能呈现隐藏着的微弱规律。两者结合可用来深入分析掺假油菜蜜样本的DSC特性。
不同净化柱处理对小麦粉中4 种镰刀菌毒素的净化效果
张家宁,丁轲,韩涛,陈湘宁
2017, 38(14):  316-322.  doi:10.7506/spkx1002-6630-201714049
摘要 ( 213 )   HTML ( 2)   PDF (2575KB) ( 89 )  
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比较MycoSep?226多功能净化柱、DZT MS-PREP免疫亲和柱和实验室制备聚苯乙烯-二乙烯苯树脂免疫亲和柱在检测小麦粉中4 种镰刀菌毒素(玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、T-2毒素、HT-2毒素)过程中的前处理效果。选择MycoSep?226多功能净化柱、DZT MS-PREP免疫亲和柱和实验室制备聚苯乙烯-二乙烯苯树脂免疫亲和柱,通过不同的提取和前处理方法,以及建立高效液相色谱-串联质谱检测法,对小麦粉中的4 种镰刀菌毒素进行测定。DZT MS-PREP免疫亲和柱处理小麦粉样品所得的回收率为88.01%~107.31%,相对标准偏差为1.09%~14.42%;聚苯乙烯-二乙烯苯树脂免疫亲和柱的回收率为70.05%~112.80%,相对标准偏差为3.42%~12.25%;MycoSep?226多功能净化柱的回收率为69.42%~111.12%,相对标准偏差为1.46%~13.24%。免疫亲和柱具有重复利用,有机溶剂耗用量少、特异性强等显著优势,且聚苯乙烯-二乙烯苯树脂免疫亲和柱为新载体免疫亲和柱的制备提供了依据。