酶解制备褐藻寡糖工艺优化及活性研究

为了优化褐藻胶裂解酶酶解褐藻酸钠制备褐藻寡糖的工艺条件,在单因素试验的基础上,运用软件DesignExpert 8.0.6设计中心组合试验,以反应体系中还原糖生成量为评价指标,采用响应面分析法确定褐藻胶裂解酶酶解的最优工艺,通过测定2,2'-联氮双-(3-乙基苯并噻唑林-6-磺酸)二铵盐[2,2'-azinobis(3-ethylbenzothi azoline-6-sulfonic acid)ammonium salt,ABTS]自由基的清除能力、抑菌指数和对对虾多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)活性的影响,检测酶解制备的褐藻寡糖的抗氧化活性和抑菌活性。结果显示最佳工艺条件:酶解时间16 h、体系pH值8.4、酶解温度30℃、底物质量浓度8 g/L。此条件下,还原糖质量浓度达到1 660 mg/L。结果显示制备的褐藻寡糖具有较强的清除ABTS~+自由基的能力和抑菌能力,并能有效的抑制对虾多酚氧化酶的活性。     

盐溶液中膨润土膨胀变形的计算方法

膨润土的膨胀变形特性会受到盐溶液的渗透吸力的影响,其影响效果与在膨润土上施加外荷载产生的效果类似。因此,用与渗透吸力相关的修正有效应力来表示膨润土实际受到的总外应力。由分形理论可推导出：在双对数坐标下,修正有效应力与膨润土的最大膨胀变形间的关系可用一条直线表示;修正有效应力可利用溶液的渗透吸力和施加的外荷载求得。但不同浓度盐溶液的渗透吸力须通过较为复杂的试验获得,给工程实际应用造成了困难。基于修正的Debye-Hückel公式求得NaCl、NaNO₃、CaCl₂和Ca(NO₃)₂四种溶液在不同浓度下的渗透系数,结果经已有文献验证,计算方法可靠。以此为基础,进一步求得膨润土在不同浓度下所受到的修正有效应力。经试验数据验证,同种膨润土在不同浓度、不同种类溶液下的最大膨胀变形与修正有效应力之间在双对数坐标下存在统一的线性关系,符合理论公式。     

海洋来源褐藻胶裂解酶及其基因B1SM的克隆和表达

从海洋来源的假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.) B1基因组中克隆1个褐藻胶裂解酶基因,并在大肠杆菌中实现异源表达,分离纯化重组酶并研究其酶学性质。通过Touch down PCR与热不对称交错PCR(thermal asymmetric interlaced PCR,TAIL-PCR)从假交替单胞菌B1基因组中扩增到1个褐藻胶裂解酶基因(B1SM),将目的基因插入到p GEX-4T-1载体,转化到宿主大肠杆菌(Escherichia coli,E. coli) BL21 (DE3)。结果显示,从菌株B1克隆得到褐藻胶裂解酶基因B1SM,序列长度为1 005 bp,编码334个氨基酸,理论等电点为8. 51,编码蛋白质的理论分子质量为37. 13 k Da。重组褐藻胶裂解酶B1SM的最适pH和温度分别为8. 0和25℃。该褐藻胶裂解酶在pH 7. 0～9. 0范围内,25℃下保温1 h,仍剩余60%以上活力,pH稳定性较好。在最适pH 8. 0和30℃下保温1 h重组酶仍剩余60%以上活力。该研究为褐藻胶裂解酶基因B1SM在E. coli BL21(DE3)中实现了异源表达,为褐藻胶裂解酶的制备和研究奠定基础。     

菊粉对反式脂肪酸致小鼠胰岛素抵抗的影响

目的:研究菊粉对反式脂肪酸所致小鼠胰岛素抵抗的影响。方法:采用反式脂肪酸饲料诱导建立小鼠高脂血症模型,分别给予低、中、高3种剂量的菊粉,测定小鼠胰岛素抵抗相关指标。结果:反式脂肪酸的摄入导致小鼠血糖、血清胰岛素水平和胰岛素抵抗指数极显著增加(P0.01),胰岛素敏感指数、胰岛β细胞功能指数和总超氧化物歧化酶活性极显著降低(P0.01)。菊粉干预能够降低小鼠血糖水平和胰岛素抵抗指数,提高胰岛素敏感指数和增强胰岛β细胞功能,且菊粉高剂量干预组与反式脂肪酸组相比,差异均极显著(P0.01),效果最好。结论:反式脂肪酸能够导致小鼠胰岛素抵抗,菊粉干预能够改善小鼠的胰岛素抵抗状况,且高剂量组效果最好。     

玉米皮膳食纤维对反式脂肪酸致小鼠胰岛素抵抗的影响

目的:研究玉米皮膳食纤维对反式脂肪酸所致小鼠胰岛素抵抗的影响。方法:采用反式脂肪酸饲料诱导建立小鼠高脂血症模型,分别给予低、中、高3种剂量3种玉米皮膳食纤维(水溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF)、水不溶性膳食纤维(insoluble dietary fiber,IDF)和m(SDF):m(IDF)=1∶3)。结果:反式脂肪酸的摄入导致小鼠血糖水平、血清胰岛素水平和胰岛素抵抗指数显著增加(P0.01),胰岛素敏感指数、胰岛β细胞功能和总超氧化物歧化酶显著降低(P0.01)。玉米皮膳食纤维干预能够降低小鼠血糖水平和胰岛素抵抗指数,提高胰岛素敏感指数和胰岛β细胞功能,且高剂量m(SDF)∶m(IDF)=1∶3的玉米皮膳食纤维干预组以上指标与反式脂肪酸组对比,差异均非常显著(P0.01),效果最好。结论:反式脂肪酸能够导致小鼠胰岛素抵抗,玉米皮膳食纤维干预能够改善小鼠的胰岛素抵抗状况,且高剂量m(SDF)∶m(IDF)=1∶3效果最好。     

超细水不溶性大豆皮膳食纤维理化特性的研究

水不溶性大豆皮膳食纤维通过频率分别为150、250、300Hz的气流粉碎机粉碎,得DF-A、DF-B、DF-C三种不同粒径超细膳食纤维,并对它们的理化特性进行比较研究。样品DF-C的中位粒径约为16.58μm,比样品DF-A的中位粒径降低2.5倍,而比表面积随粒径的减小呈增大趋势,最大比表面积为152.2m2·kg-1;样品DF-A、DF-B、DF-C的白度分别为51.7%、55.1%、63.4%;根据Duncan法的分析结果可知,样品DF-A与DF-B间的持油力差异不显著(p0.05),而样品DF-A与DF-C、DF-B与DF-C间的持油力差异显著(p0.05);样品DF-A、DF-B及DF-C间的持水力差异显著(p0.05);阳离子交换能力逐渐增强,直到消耗0.7mL NaOH时,阳离子交换能力趋于稳定;当溶液浓度10%时,三者溶液的黏度曲线比较陡峭,黏度值皆呈上升趋势。而扫描电子显微镜下(SEM)观察表明,膳食纤维的微观结构并没有随着其粒度的减小而发生改变,仍呈杆状结构。结果表明:气流粉碎进一步增强了水不溶性大豆皮膳食纤维保健功能特性。     

玉米皮膳食纤维对反式脂肪酸致高脂血症小鼠脂代谢的影响

研究玉米皮膳食纤维对反式脂肪酸所致小鼠高脂血症的影响。采用反式脂肪酸饲料诱导建立小鼠高脂血症模型,分别给予低、中、高三种剂量3种玉米皮膳食纤维（水溶性、水不溶性／水溶性、水不溶性）。反式脂肪酸的摄入导致小鼠体质量、血清总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇等指数显著增加Q〈0．01）,高密度脂蛋白胆固醇含量显著降低（p〈0．01）。玉米皮膳食纤维干预能够降低小鼠高密度脂蛋白胆固醇含量,提高小鼠体质量、血清总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇、等指数,且高剂量SDF／IDF=1：3的玉米皮膳食纤维干预组以上指标与反式脂肪酸组对比,差异均非常显著（p〈0．01）,效果最好。     

盐溶液中膨润土峰值剪切强度的计算方法

膨润土作为高放废物地质处置库的工程屏障材料,在高放废物储存罐与围岩间起缓冲作用,与地下围岩裂隙水接触,膨润土的剪切强度产生变化,危及核废物处置库缓冲层的安全。因此,计算盐溶液中膨润土的剪切强度对保障核废物处置库缓冲层安全具有十分重要的意义。利用双电层理论,从微观角度定性地解释了盐溶液浓度对膨润土峰值剪切强度影响的机理;根据膨润土在盐溶液中的应力平衡,提出考虑盐溶液的渗透吸力影响的修正有效应力概念,反映盐溶液浓度对膨润土强度的影响;基于膨润土表面的分形模型,导出与渗透吸力对应的修正有效应力的表达式,盐溶液的渗透吸力采用修正的Debye-Hückel公式计算;根据Mohr-Coulomb准则,膨润土在盐溶液中的峰值剪切强度(■)由修正有效应力(p~e)表示为统一线性关系:■。     

高庙子钠基膨润土纳米孔隙结构的同步辐射小角散射

针对内蒙古地区2种钠基膨润土(GMZ001,GMZ07),采用同步辐射小角X射线散射(SAXS)技术进行纳米孔隙结构表征,通过FIT2D软件数据处理和背底散射扣除,校准并基于Porod校准后的曲线,利用最大熵统计方法得到孔径分布,分析了Guinier曲线并通过小角区域近似和外推方法,得到回转半径和孔径尺寸。同时,基于双对数曲线求斜率测定了分形维数。结果表明:GMZ07的散射强度大于GMZ001散射强度;Porod正偏离效应表明造成微密度起伏的不均匀区可能是膨润土中存在无定形成分。GMZ001分选性较GMZ07好,孔径集中;与GMZ001平均孔径和最可几孔径相比,GMZ07尺寸更小。最大熵理论估算的平均孔径相比于Guinier曲线估算的偏高,但差值不大。二者分形类型及维数差别不大,表明2种膨润土复杂程度类似。上述研究为膨润土SAXS制样、数据处理、孔结构参数获取提供参考。     

金融领域的随机建模与基于软件R的Monte Carlo模拟(2):Cox-Ross-Rubinstein模型

主要讨论了Cox-Ross-Rubinstein(CRR)模型和广义的CRR模型,并研究了如何基于CRR模型和广义的CRR模型利用Monte Carlo模拟计算资产价格以及期权价值.