高温瞬时α化过程中大米物性变化规律的初步研究和基于神经网络的模型建立

本文将高温瞬时α化技术代替传统蒸煮工艺用于大米的处理。通过对大米在高温瞬时α化处理过程中大米水分含量、淀粉α化率、酶促降解氨基氮含量和总脂肪含量的测定，初步得到了这些参数在处理过程中的变化规律。本文在此基础上，利用人工神经网络技术对这些参数分别建立了模型，经两类数据（训练和未训练）的验证和评估，其结果表明所建立的模型能够较高精度的预测参数的变化趋势，较好地建立了操作条件和大米参数之间的对应关系。     

响应面法优化重组大肠杆菌全细胞合成D-苯基乳酸

研究利用重组大肠杆菌Escherichia coli BL21（DE3）/pET-28a-ldhD全细胞生物转化苯丙酮酸（phenylpyruvic acid,PPA）合成D-苯基乳酸（D-phenyllactic acid,D-PLA）的条件。通过Plackett-Burman试验设计,从影响细胞转化的6 种因素中筛选得出转化温度、底物浓度和磷酸钠缓冲液pH值对底物PPA摩尔转化率有显著影响;采用Box-Behnken试验设计和响应面优化,对该重组菌全细胞转化合成D-PLA的条件进行了优化。最佳分批转化条件：转化温度为38 ℃、底物浓度为42 mmol/L、磷酸钠缓冲液pH 7.0、菌体质量浓度20 g/L、葡萄糖质量浓度20 g/L。在该条件下反应0.5 h,底物摩尔转化率为65.32%。根据此最佳转化条件,经4 h的间歇补加底物转化获得D-PLA最终浓度为119 mmol/L（19.75 g/L）,生产率为4.94 g/（L·h）。     

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(ldh L)和葡萄糖脱氢酶基因(gdh),将gdh与ldh L分别连接至表达载体p ETDuet,获得共表达质粒p ETDuet-ldh L-gdh。经转化和验证获得重组菌大肠杆菌BL21(DE3)/p ETDuet-ldh L-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。     

内源性氧化胁迫促进酿酒酵母合成谷胱甘肽的潜在机制分析

利用转录组学分析手段结合生理生化特性来研究酿酒酵母突变株高产谷胱甘肽的潜在机制。结果表明:突变株谷胱甘肽合成限速酶、抗氧化酶活力及其编码基因表达量、过氧化氢和还原型辅酶Ⅱ(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH)含量显著提高;丙酮酸激酶活力、丙酮酸、柠檬酸和琥珀酸含量显著降低;此外,三羧酸循环和磷酸戊糖途径的基因表达量分别显著下调和上调。因此,突变株可能在遭受内源性活性氧过氧化氢的胁迫下,通过调节谷胱甘肽合成限速酶活力加强了谷胱甘肽的合成,与抗氧化酶共同抵御氧化胁迫;丙酮酸激酶活力减弱降低了丙酮酸的合成,减少了三羧酸循环的通量,使得磷酸戊糖途径通量增加,从而提高了NADPH含量,为谷胱甘肽的合成提供了充足的还原力。     

苯基乳酸耐受性大肠杆菌的筛选及其高产苯基乳酸特性

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-ldh~(Y52V)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-ldh~(Y52V)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-28aldh~(Y52V)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。     

风力发电模拟电压跌落的实现方法

针对电网发生电压跌落故障时风力发电系统大规模从电网解列将对电网造成严重威胁,为满足风力发电系统低电压穿越技术的研究需要,提出了两种模拟电网电压跌落的实现方法,给出了电路拓扑结构,并在双馈风力发电实验平台上予以实验验证。结果表明,该方法简便、有效、可行,可实现对电网电压跌落模式和跌落时间控制,为风电系统测试中VSG方案的选择和实现提供参考。     

高温流化α-化在酿酒用大米预处理中的应用

作者研究了高温流化α-化工艺中大米淀粉晶粒、水分、绝干淀粉含量、糊化率、脂肪含量、总氮和可降解氮的变化。研究表明：高温流化α-化后淀粉晶粒消失，成松散片状，比表面积增大，有利于酶的作用；水分含量低于10％，可有效防止淀粉老化和微生物污染；高温流化处理后淀粉糊化率与蒸饭法持平，而脂肪与可降解氮含量均明显下降，为酿造淡爽型酿造酒和提高酿造酒非生物性稳定性创造了机会。该工艺尤其适合在我国以糙米为原料的酿造酒生产中推广应用。