复合酶法高效制备紫菜原生质体的研究

以紫菜(Porphyra yezoensis)为研究对象,通过复合酶水解获得原生质体,研究酶解温度、加酶量、酶解时间、摇床转速、盐度、复合酶中组分比例、金属离子对酶解后原生质体数的影响。在单因素试验的基础上,以原生质体数为指标,选取因子与水平进行正交实验,对酶解条件进行优化研究。结果表明,最佳酶解条件为:酶解温度28 ℃、转速125 r/min、纤维素粗酶含量3%、琼胶酶12 mL、盐度4%、酶解时间100 min。同时发现一些金属离子对原生质体制备有抑制作用。在最优酶解条件下,得到的原生质体活率较高,即1 g紫菜样品经酶解得到的原生质体活率高达(16.88±0.22)×106个/g。综上,复合酶法制备紫菜原生质体反应条件温和、成本低廉,为紫菜的遗传育种以及在水产养殖中的应用研究提供理论依据。     

复合保护剂对透明质酸酶的稳定性研究

以球形节杆菌(Arthrobacter globiformis)A152发酵生产的透明质酸酶(HAase)的酶活力为衡量指标,通过研究糖类、醇类、生物大分子和金属离子等保护剂对提高透明质酸酶热稳定性的作用,考察添加复合保护剂对透明质酸酶热稳定性和储存稳定性的影响。结果表明,山梨糖醇、蔗糖和可溶性淀粉作为保护剂,可提高HAase酶的热稳定性。通过单因素和正交实验优化后得到了效果最佳的复合保护剂配方,即山梨醇7.5%、蔗糖10%、可溶性淀粉0.2%。优化后添加保护剂的HAase在42℃保温2 h后,其酶活保留率为88.68%,较对照提高了64.18%,在37℃,通过添加复合保护剂,其半衰期提高了48%。在4℃储藏90 d,添加复合保护剂和防腐剂(0.1%的山梨酸钾和0.05%的苯甲酸钠)的HAase酶活保留率高达85.52%。     

石莼(Ulva lactuca L.)营养成分及多糖组成分析

为使人们对石莼的食用价值有更加深入的了解,扩展其消费市场,促进石莼资源的开发及高值化利用,本文对石莼的主要营养成分、氨基酸组成、部分微量元素含量进行了测定,同时对其主要活性成分石莼多糖进行了红外光谱与单糖组成分析。结果表明,石莼中蛋白质、碳水化合物、粗纤维、脂肪、灰分含量分别为(%):22.03、38.00、8.77、1.11、30.09,富含人体必需的Ca、Mg、Fe等微量元素,氨基酸种类齐全且必需氨基酸含量高达5.90 g/100 g;经红外光谱与高效液相色谱分析表明,从石莼提取出的石莼多糖的主要单糖组成为鼠李糖(45.23%)、木糖(26.04%)和葡萄糖(23.73%),且有糖醛酸与硫酸基存在。     

树莓营养及活性研究进展

树莓为第三代新兴水果,主要分布在北半球温带,中国分布遍及全国各地,以西南地区分布最为集中,已有2 000余年的食用历史。树莓有丰富的营养价值和药用价值,具有抗氧化、抗癌等多种活性,目前已被开发成多种产品。从树莓的种类、历史、成分、活性及产品方面对树莓的研究进展进行概述,以期为生产树莓保健食品提供科学依据,促进中国树莓产业发展。     

基于近红外光谱的条斑紫菜菌落总数快速检测技术

为了探究快速、无损地检测条斑紫菜质量的可行性,本研究开发了一种基于近红外光谱技术的条斑紫菜微生物污染程度的定量分析方法。首先对来自不同海域的紫菜样本的菌落总数进行了测定,然后采集了155组样本的原始光谱信息和菌落总数信息。用标准正态变量变换（SNV）、多元散射校正（MSC）、二阶导数（Second-order derivative）等方法对光谱数据进行预处理。在完成最佳预处理方法筛选后,建立了基于光谱信息的非线性拟合（MLR）、支撑向量回归（SVR）、人工神经网络（ANN）、卷积神经网络（CNN）菌落总数预测模型。结果表明,标准正态变量变换与二阶导数的组合预处理效果最优,基于全波段下深度学习模型CNN预测效果最好（r值为0.940）。由此说明,CNN作为一种深度学习模型,可以实现针对条斑紫菜微生物品质的快速评价。     

产胆固醇酯酶毕赤酵母发酵条件优化及酶学性质研究

为实现胆固醇酯酶的高效发酵,以成功表达的毕赤酵母工程菌株P.pastoris X-33为研究对象,通过单因素和正交试验对其发酵条件进行优化。结果表明:最适培养基组成为:酵母浸粉含量1.0%、蛋白胨浓度1.5%、甘油含量1.0%、KH₂PO₄ 1.18%、K₂HPO₄ 0.3%、生物素4×10-5%、YNB 1.34%;在初始pH7.0,30 ℃发酵96 h条件下,酶活力可达11.21 U/mL,较于优化前提高了3.65倍。酶学性质结果显示,该酶最适pH和最适反应温度分别为8.0和50 ℃,Zn2+对酶有较强的抑制性。该胆固醇酯酶酶学性质较为稳定,可为今后的规模化应用提供技术基础。     

含褐藻寡糖调味汁的研制

以海带为原料,经褐藻胶裂解酶降解而获得含褐藻寡糖的海藻汁,并测定了海藻汁中寡糖的分子量分布及其他理化指标。经酶解作用,海藻汁中还原糖含量提高了近50倍,总糖含量增加到酶解前的2.5倍。由阴离子电喷雾电离质谱测得褐藻胶裂解酶降解产物主要是分子量小于1000,聚合度在2～5之间的小分子寡糖。在此基础上,将海藻汁与各种调味品基料按一定比例混合,根据各种调味品不同的加工工艺特点,选择不同的加入环节。通过感官评定,确定了两种海藻调味品的最佳配方,并研究了其多项理化指标和卫生指标。     

酶法提取海带成分分析

为了提高水提法得到的海带汁营养成分含量,添加褐藻胶裂解酶进行降解并破壁提取,并对酶解与非酶解海带汁营养成分进行分析。结果显示,寡糖含量由0.159 mg/mL增加到3.235 mg/mL,褐藻寡糖分子质量均在1000 u以下,DP为2～5。总酚由0.021 mg/mL增加到0.109 mg/mL,蛋白质和甘露醇含量也显著提高(P0.05),总碘含量无变化;总氨基酸、必需氨基酸和呈味氨基酸含量分别增加了7.15%、4.05%和3.40%;矿质元素中的常量元素Ca、微量元素Mn和Zn含量分别增加了2.2倍、5.5倍和2倍。另外,酶解后的海带汁对羟自由基和超氧阴离子的清除率分别提高了20.0%和44.6%,说明成分的变化导致其抗氧化活性随之增加。总之,酶解后的海带汁营养成分含量和活性都有明显改善,为新型海带饮品的加工和开发提供了技术基础。     

紫菜精素饮料的研制

研究了利用海藻琼胶酶制取紫菜酶解液的最佳酶解条件及以紫菜为主要原料加工紫菜精素饮料的生产工艺。通过琼胶酶将紫菜琼胶降解为易吸收的活性琼胶寡糖,从而提高紫菜的营养价值及其利用率。并以紫菜酶解液的还原糖含量为指标,确定紫菜的最佳酶解条件。在此基础上,通过对比紫菜精素饮料的色泽、气味、组织状态和滋味的优劣,确定该饮料的最佳配方。同时研究了紫菜酶解液、紫菜精素饮料的多项理化指标和卫生指标。     

海洋寡糖益生菌微胶囊的制备和体外评估及其对动物肠道菌群的调节作用

为解决益生菌不耐低pH值、不耐氧的缺点,采用微胶囊包埋技术,以海藻酸钠为壁材用乳化法制备长双歧杆菌藻酸盐微胶囊。将基础藻酸盐微胶囊外包壳寡糖（chitosan oligosaccharides,COS）或在藻酸盐壁材中添加藻酸盐寡糖（alginate oligosaccharides,AOS）分别制备两种海洋寡糖微胶囊：COS-微胶囊和AOS-COS-微胶囊。体外实验表明：两种海洋寡糖微胶囊均可以显著提高长双歧杆菌在模拟消化液处理后或在4 ℃贮藏期内的存活率。AOS-COS-微胶囊在模拟胃液处理后仍能保持106 CFU/g以上的活菌数。在连续的模拟消化液处理后,AOS-COS-微胶囊中的活菌量达到基础微胶囊中的约1 000 倍。两种海洋寡糖微胶囊在4 ℃贮藏28 d后仍均能保持108 CFU/g以上的活菌数。体内实验表明：相比较未包埋的长双歧杆菌或基础微胶囊,海洋寡糖微胶囊可以显著提高动物肠道菌群中益生菌的含量,同时降低条件致病菌的含量,具有最佳的调节肠道菌群效果。因此,海洋寡糖益生菌微胶囊产品将是一种有巨大应用前景的新型功能性益生菌食品。