镉超标大米水解糖发酵生产2-酮基葡萄糖酸过程中镉的迁移规律

目的 揭示以镉超标大米为原料发酵生产2-酮基葡萄糖酸过程中镉的迁移规律,并获得符合食品抗氧化剂D-异抗坏血酸钠合成要求的2-酮基葡萄糖酸。方法 以正常大米、镉超标大米和混合大米为原料,系统分析大米糖化、种子培养、2-酮基葡萄糖酸发酵、发酵产物提取等过程中镉的含量和分布,确定镉的迁移规律及其对2-酮基葡萄糖酸发酵性能和D-异抗坏血酸钠产品品质的影响。结果 大米原料和辅料碳酸钙中的镉的含量对2-酮基葡萄糖酸发酵性能影响不显著;发酵产物的提取过程有效降低了2-酮基葡萄糖酸中的镉含量,提取过程中产生的酸化废渣（主要由硫酸钙和菌体组成）可富集90%以上的镉;以镉超标大米为原料制备的D-异抗坏血酸钠的质量符合国家标准要求,未检出镉的存在。结论 该研究为综合利用镉超标大米生产2-酮基葡萄糖酸、进而生产高附加值的食品添加剂D-异抗坏血酸钠提供了理论依据和技术支撑。     

荧光假单胞菌JD1202利用大米淀粉水解糖连续发酵生产2-酮基-D-葡萄糖酸

研发荧光假单胞菌JD1202转化大米淀粉水解糖为2-酮基-D-葡萄糖酸的连续发酵工艺.考察了连续发酵起点、稀释率和补料培养基中葡萄糖浓度对2-酮基-D-葡萄糖酸生产的影响.结果表明,稀释率和葡萄糖浓度对2-酮基-D-葡萄糖酸发酵具有显著影响;在稀释率和补料培养基成分保持不变的条件下,2-酮基-D-葡萄糖酸大量合成期的任何时段均可作为连续发酵的起点,其细胞浓度、残糖浓度和2-酮基-D-葡萄糖酸浓度均稳定在一定范围.较适的连续发酵操作条件为:稀释率0.065h-1,补料培养基中葡萄糖的质量浓度为170.0g/L.在此条件下,连续发酵达到稳态时发酵液中2-酮基-D-葡萄糖酸的质量浓度为130.34g/L,生产强度平均为8.47g/L·h,发酵转化率为89.46％.连续发酵工艺是一种高效的2-酮基-D-葡萄糖酸生产方法,有望应用于工业生产中.     

静电场轨道阱高分辨质谱筛查辣椒粉中7种酸性色素

建立超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱快速分析辣椒粉中7种酸性色素的方法。样品经甲醇∶水(1∶1,体积比)提取后,用ZORBAX Eclipse Plus C18(3.0 mm×100 mm,1.8μm)色谱柱分离,以乙腈和10 mmol/L乙酸铵水溶液为流动相进行梯度洗脱。在正负离子切换模式下测定7种酸性色素。在全扫描模式下提取7种酸性色素的保留时间和一级母离子精确质量数以及同位素丰度比,实现对辣椒粉中7种酸性色素的快速测定;以自动触发采集的二级碎片离子精确质量数进行确证。结果表明,目标化合物的线性关系良好,相关系数(R2)大于0.99,回收率为78.6%~105.3%,相对标准偏差为3.5%~6.3%。该方法适用于辣椒粉中7种酸性色素的快速定性筛查和定量分析。     

变形假单胞菌吡咯喹啉醌合成基因簇的克隆与分析

从变形假单胞菌JUIM01中克隆到吡咯喹啉醌(PQQ)合成基因簇,阐明了其基因组成和生物学信息。根据已报道的假单胞菌的基因组进行简并引物设计,采用LA-PCR技术克隆变形假单胞菌的PQQ合成基因簇,对克隆的基因片段进行测序并使用生物信息学方法进行综合分析。结果表明:克隆到的基因片段全长为11 659 bp,其中包括pqqF、pqqA、pqqB、pqqC、pqqD、pqqE、pqqM、pqqH和pqqI共9个基因,编码PQQ生物合成的前体短肽PqqA和合成途径的相关酶;这些基因与荧光假单胞菌Pf0-1的PQQ合成基因簇的基因组成类似,相应基因的序列一致性达41%～94%。本研究中首次从变形假单胞菌中克隆到PQQ合成基因簇,并对其进行生物信息学分析,为变形假单胞菌的PQQ生物合成途径和胞内再生机制的研究奠定了基础,进而为提高2KGA的生产强度提供了理论支撑。     

根霉转化坎利酮的培养基优化

以坎利酮转化率为指标,优化了根霉转化坎利酮的营养需求。通过摇瓶培养和高效液相色谱分析等技术研究了不同碳源、氮源、无机盐以及一些重要因素的浓度对转化率的影响。通过L9(34)正交试验对培养基组合进行优化,优化后的培养条件为:葡萄糖30 g/L,玉米浆25 g/L,酵母膏12 g/L,KH2PO41.5 g/L。在优化后的条件下,坎利酮的转化率为87.68%,较优化前提高9.06%。     

酶法降解小麦面筋蛋白制备抗氧化产物的研究

采用12种不同来源、不同性质的蛋白酶对小麦面筋蛋白进行酶解改造，通过考察水解液体外抗氧化活性、酶解蛋白的水解度和回收率等指标，筛选最适降解小麦蛋白的蛋白酶。结果表明：木瓜蛋白酶（精）效果最佳，其酶解蛋白含量为2．81％，回收率为76，60％，水解度为58．22％，经稀释5倍后的DPPH自由基的清除率为76．5％，还原力为3，00％。     

变形假单胞菌2-酮基葡萄糖酸转运蛋白基因的克隆与分析

该研究旨在克隆变形假单胞菌JUIM01的2-酮基葡萄糖酸转运蛋白基因kgu T,并明确其基本的生物学信息。根据已报道的假单胞菌的基因组信息及其2-酮基葡萄糖酸操纵子的物理图谱设计简并引物,采用TD-PCR技术从变形假单胞菌中克隆到全长为1278 bp的kgu T,其核苷酸序列与Pseudomonas sp.CCOS191的编码2-酮基葡萄糖酸转运蛋白(Kgu T)的核苷酸序列的一致性为87%,编码一个由425个氨基酸残基组成的蛋白。该蛋白与Pseudomonas sp.M1的Kgu T在氨基酸序列上的一致性达90%,定位于细胞膜,是一个具有12个跨膜结构的疏水性的跨膜蛋白,无信号肽,其二级结构中α螺旋、延伸链和无规卷曲所占的比例分别为75.76%、2.12%和22.12%。本研究首次从2-酮基葡萄糖酸的工业生产用菌中克隆到基因kgu T,并对其进行了生物信息学分析,为变形假单胞菌的Kgu T的功能研究奠定了基础。     

不同发酵条件对桑黄菌丝体生长的影响

采用单因素实验和正交实验对深层发酵桑黄获得最大菌丝体量的营养条件和培养条件进行了较系统全面的研究,并在20L发酵罐上进行了放大实验.结果表明,桑黄最适培养基组成为:玉米粉20g/L,葡萄糖10g/L,豆饼粉10g/L,玉米浆5g/L,KH2PO41.5g/L;适宜发酵条件为:25℃,160r/min,培养基起始pH5.0,接种量10%,装液量120mL/500mL,摇瓶培养10d.20L罐上发酵8d后,菌丝体量为14.58±1.21g/L.     

傅里叶变换红外光谱技术用于细菌检测的影响因素

应用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)技术,结合化学计量学分析方法,以大肠杆菌为例,探讨细菌浓度、培养时间、加热灭活等对FT-IR用于细菌检测的影响。结果表明,FT-IR技术可以分别将不同浓度、不同培养时间、活体与加热灭活的细菌进行有效区分,说明细菌浓度、培养时间及加热灭活会影响细菌的光谱特征并干扰FT-IR的细菌检测结果。表明,统一的样品前处理是决定FT-IR检测细菌成功的关键技术之一。     

离子注入诱变选育D-核糖生产菌株

研究结果表明,菌株的存活率与N＋离子注入剂量之间呈现典型的“马鞍型”曲线关系;注入能量为10keV时,离子注入的最佳剂量为12×1014 icn/cm2.利用离子注入技术,获得了1株遗传性状稳定的D-核糖高产菌株IM12R,其产量可达85.0g/L左右,较出发菌株的D-核糖产量提高了30.0％以上;经5次传代,其D-核糖生产水平未发生明显变化.