基于乙酰胆碱酯酶和氧化应激研究海胆酮对阿尔茨海默症的作用机制

海胆酮是一种酮式类胡萝卜素，主要从海胆及藻类等海洋生物中提取。本文研究海胆酮对乙酰胆碱酯酶（acetylcholinesterase，AChE）的抑制作用，应用酶动力学、荧光光谱、圆二色光谱和分子对接技术研究海胆酮对AChE的抑制机理，并用淀粉样β蛋白片段25～35（amyloid beta-peptide 25-35，Aβ25-35）诱导大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞（PC12细胞）建立阿尔茨海默症（Alzheimer’s disease，AD）模型，研究海胆酮对AD细胞模型氧化应激损伤的作用。结果表明，海胆酮有很强的AChE抑制活性，其半抑制质量浓度为（16.29±0.97）μg/mL，抑制常数Ki为3.82 μg/mL，表现为竞争性抑制；海胆酮可诱导AChE二级结构改变，更容易与AChE活性中心氨基酸Ser200、His440、Trp84和Tyr121结合，阻碍底物碘代硫代乙酰胆碱（acetylthiocholine iodide，ATCI）与酶结合，从而引起酶活力降低。海胆酮能有效抑制Aβ25-35诱导PC12细胞的AChE活力，降低丙二醛含量，增加超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶活力，减轻Aβ25-35诱导的PC12细胞氧化应激损伤。本研究基于AChE和氧化应激阐明了海胆酮对AD的潜在作用机制，为海胆酮在功能食品、生物医药等领域的应用提供了数据支持和理论根据。     

镍基高温合金液相扩散焊接头组织及性能

镍基高温合金GH4413在高温下具有较为优异的高温持久强度和抗蠕变性能，在航空发动机和各种工业燃气轮机中得到广泛应用。以BNi 2作为填充合金材料使用液相扩散焊对GH4413合金进行了连接，研究了在焊接温度分别为1 030和1 080 ℃、保温时间分别为30和60 min等不同焊接参数下GH4413镍基高温合金的接头微观组织、成分分布和显微硬度。扫描电镜(SEM)以及能谱分析结果表明，当焊接温度为1 080 ℃、保温时间为60 min 时，钎缝组织中形成了性能良好的固溶体，且随着焊接温度的升高和保温时间的延长，钎缝的宽度增加，钎料元素向母材中的扩散深度逐渐增加，在母材近缝区形成了金属间化合物。     

真空冷冻干燥对速溶乌龙茶粉香味特征的影响

为研究真空冷冻干燥对速溶茶粉香味特征及挥发性成分的影响,采用顶空固相微萃取技术(HS-SPME)结合气相色谱-质谱联用仪(GC-MS),分析乌龙茶浓缩液及其真空冷冻干燥粉的挥发性成分。GC-MS分析结果显示,共鉴定出74种成分,其中浓缩液的主要成分为吲哚、2-乙基呋喃、p-伞花烃,而冻干粉的主要成分为吲哚、正己醛、芳樟醇。聚类分析发现,浓缩液经真空冷冻干燥后2-乙基呋喃等9种成分消失,而新增正己醛等23种挥发性成分。此外,2-庚酮和E-β-罗勒烯经真空冷冻干燥后含量降低,而E-橙花叔醇等7种成分的含量则升高。香气值(OAV)分析表明,浓缩液主要的香气成分是E-2-壬烯醛和(E,E)-2,4-癸二烯醛,冻干粉主要香气成分是1-辛烯-3-醇、芳樟醇和正己醛。该研究结果说明真空冷冻干燥对速溶乌龙茶粉浓缩液的挥发性成分和香味特征有一定影响,为速溶乌龙茶粉的生产提供理论参考。     

乳酸菌发酵对茶花粉营养成分及生物活性的影响

为研究茶花粉乳酸菌发酵前后基本营养成分以及生物活性的影响。以茶花粉为原料在嗜热链球菌和植物乳杆菌的共同作用下进行发酵处理后分析测定发酵前后基本营养成分,α-葡萄糖苷酶抑制活性以及清除羟自由基能力的变化。结果表明,乳酸菌发酵茶花粉发酵终点为72 h,发酵茶花粉与未发酵茶花粉相比,还原糖、脂肪含量有所降低,灰分、蛋白质、多酚、黄酮含量分别有不同程度的提高,对α-葡萄糖苷酶的半抑制浓度(IC₅₀)由49.09 mg/mL降低到38.79 mg/mL,并且清除羟自由基能力的半抑制浓度(EC₅₀)由4.49 mg/mL提高到5.78 mg/mL。该研究为茶花粉乳酸菌发酵产物的开发利用提供了实验参考。     

高透明度琼脂的制备工艺研究

琼脂是重要的海洋多糖产品,为了进一步完善我国琼脂产品加工体系和实现高透明度琼脂等深加工技术产品的国产化。对比国产琼脂和进口高透明度琼脂的品质差异,以透明度和凝胶强度为评价指标,对高透明度琼脂的配料工艺、氯乙酸添加量、反应温度、反应时间、清洗pH和原料种类对琼脂的品质影响进行了单因素实验。结果显示,进口高透明度琼脂的透明度、浊度、白度和凝胶强度分别为92.3%、21.1 NTU、65.61%、801.5 g/cm2左右,其透明度和白度高于国产琼脂,而浊度和凝胶强度低于国产琼脂。利用羧甲基化反应提高琼脂的透明度,优化得到工艺条件为:将Na₂SO₄溶解后加入原料琼脂,再将0.38 g/g氯乙酸分两次间隔10 min添加到反应体系中,50 ℃反应50 min,清洗后调节pH=5.0。该工艺条件稳定,采用三个不同批次琼脂进行高透明度琼脂制备,其透明度、凝胶强度和浊度分别为96.5%、1095.2 g/cm2、8.9 NTU,符合进口高透明度琼脂质量标准。本研究开发了高透明琼脂的生产工艺,为琼脂高值利用提供了参考。     

江蓠琼脂生产中清洗残碱的逆流工艺

琼脂是一种用途广泛的海藻多糖。琼脂提取过程中,其生产原料江蓠碱处理后需要清洗残碱,目前该工序的耗水量大,是影响琼脂工业化生产排污压力的重要因素。本文采用逆流清洗技术对琼脂提取中的清洗残碱工艺进行研究,优化清洗残碱的液料比并分析逆流清洗的节水效率。通过研究,优化得到清洗残碱的液料比为18.1∶1,相比传统工艺液料比降低了9.47%。采用该液料比进行逆流清洗,琼脂质量仍然符合国家食品安全标准GB 1975—2010中高强度琼脂的相关要求,耗水量却大幅度降低,采用全程多级逆流工艺清洗残碱最高可减少77.4%的用水量,每吨琼脂节水562t,节省成本1282CNY。中试放大试验的用水量和琼脂质量与小试工艺相似。该研究表明,通过优化清洗残碱工艺的液料比及采用逆流清洗技术,可大幅度降低耗水量及工艺成本,为降低江蓠琼脂工业生产过程中的耗水量提供了重要参考。     

琼脂复配开发酸奶稳定剂的研究

利用琼脂产品与辅助稳定剂复配开发酸奶稳定剂,优化酸奶稳定剂配方。测定了琼脂产品在酸奶中的粘度与持水性,并以持水性为指标,对该琼脂样品与变性淀粉和果胶进行复配,通过均匀混料实验进行优化。结果表明:1号琼脂的性能指标优于6号和8号琼脂,1号琼脂和改性淀粉的最佳比例为78:22,稳定剂添加总量为0.1%的配比下,酸奶的持水性为53.6%,粘度为2920 MPa·s,酸度为87.9 °T,感官指标符合酸乳制品行业规范。     

工艺参数对钽薄板小间隙TIG对接焊熔池的影响

为探索薄壁钽焊管生产线焊接成形质量控制方法,进行了钽薄板小间隙平对接TIG氦弧点焊工艺试验和数值模拟技术研究。试验中用Fastcam 10KC高速摄像仪成功地测定了熔池的动态尺寸。数值模拟采用ANSYS有限元分析软件,建立了焊接系统的三维传热模型,综合考虑了对接间隙、夹具等的影响,计算所得熔池动态变化的结果与试验结果较好地吻合。另外,利用数值模拟方法还进行了工艺参数对熔池形态影响的研究,结果表明,对接间隙促进了熔池纵横向宽度的椭圆化。计算获得的熔池形成时间、熔池长大速度、熔池形成率、临界电流等对优化焊接工艺参数具有重要指导意义。     

不同粒径的柚子皮全粉对鱼丸品质特性和蛋白二级结构的影响

目的:为提高柚子皮的利用率和高值化利用,开发添加柚子皮全粉的鱼糜制品,研究不同粒径的柚子皮全粉对鱼丸品质特性和蛋白二级结构的影响。方法:采用粒径筛分和气流粉碎处理技术制备不同粒径的柚子皮全粉,并以市售膳食纤维为对照,研究不同粒径的柚子皮全粉对冷藏和冻藏鱼丸的持水力、凝胶强度、质构及色泽等品质特性的影响。基于红外光谱分析不同粒径的柚子皮全粉对鱼丸蛋白质结构的影响规律。结果:与空白组鱼丸对比,冷藏24 h后,添加不同粒径的柚子皮全粉和膳食纤维,导致冷藏鱼丸的持水力、凝胶强度、硬度和咀嚼性降低(P<0.05)。冻藏7 d后,添加粒径<150 μm柚子皮全粉,鱼丸的持水力显著高于空白组和添加市售膳食纤维的鱼丸(P<0.05),其凝胶强度和弹性均与空白组无明显差异(P≥0.05)。随着柚子皮全粉颗粒粒径的减小,对鱼丸的持水力提高作用降低,鱼丸的硬度和咀嚼性显著降低。冻藏鱼丸FTIR光谱分析显示,添加<150 μm柚子皮全粉使鱼丸的β-折叠结构增加,蛋白凝胶分子结构的有序性提高。结论:较大颗粒的柚子皮全粉(<150 μm)更适用于生产加工冻藏鱼丸,可起到明显改善鱼丸持水力的作用。不同粒径的柚子皮全粉对冻藏鱼丸蛋白二级结构的影响显著。     

红毛藻多糖的化学组成及其体外免疫诱导活性研究

目的:对红毛藻中多糖组分进行提取、分离纯化,分析其化学组成和体外免疫诱导活性,阐明红毛藻具有提高免疫力食药用功效机制,为红毛藻的高值化利用提供科学依据。方法:通过水提醇沉法从红毛藻中提取红毛藻粗多糖,经阳离子交换柱层析和Sephadex G75柱层析纯化得到红毛藻多糖(BFP),再用DEAE-cellulose52柱层析对BFP进行分级纯化得到3个多糖组分F1、F2和F3;采用PMP柱前衍生、HPLC及化学方法分析其单糖组成和化学成分;通过RAW264.7细胞模型分析BFP、F1、F2和F3的体外免疫诱导活性和其相关细胞信号传导通路。结果:组成分析结果表明BFP、F1、F2和F3均为杂多糖且单糖组成存在较大差异。细胞模型结果表明,BFP、F1、F2和F3在所测定质量浓度范围(0～100μg/mL)均显著诱导RAW264.7细胞活化,释放NO和分泌TNF-α,而不诱导ROS的产生。细胞信号传导通路抑制试验结果表明BFP具有体外免疫诱导活性与细胞的NF-κB、JNK MAPK、ERK MAPK和p38 MAPK信号通路的激活相关;F1与细胞的NF-κB、JNK MAPK、ERK MAPK和p38 MAPK信号通路的激活有关;而F2和F3作用机制相似,分别与细胞的NF-κB、JNK MAPK和ERK MAPK信号通路的激活相关。结论:红毛藻多糖具有显著的体外免疫诱导活性,其中分级纯化多糖组分F1和F2是BFP中主要的免疫诱导活性组分;BFP、F1、F2和F3诱导RAW264.7细胞活化释放NO的共同的信号传导通路主要有两条:即NF-κB和JNK MAPK信号途径;而诱导RAW264.7细胞分泌TNF-α的共同信号通路主要是JNK MAPK和ERK MAPK信号途径。