新疆葡萄酒中赭曲霉毒素A含量分析

赭曲霉毒素A（OTA）是葡萄及其深加工产品中主要的真菌毒素,同时也被国际癌症研究机构（IARC）定为2B类致癌物。 采用 酶联免疫法（ELISA）商业试剂盒对新疆四大产区葡萄酒中OTA含量进行调研分析,研究不同产区葡萄酒中OTA含量的差异;同时, 对不同葡萄品种酿造葡萄酒过程中发酵葡萄汁和葡萄酒的OTA含量进行测定,分析酿造过程中OTA的变化规律。 结果显示,34份葡 萄酒样品中OTA含量均未超过2 μg/L;其中,焉耆盆地和吐哈盆地葡萄酒中OTA含量较低,平均含量分别为0.19 μg/L、0.20 μg/L;在 白葡萄酒酿造过程中OTA含量呈显著的下降趋势,而红葡萄酒酿造中OTA含量呈先升高后降低的趋势。     

葡萄海棠果酵素发酵工艺优化及体外抑菌与抗氧化活性的研究

为研发一款发酵周期短、成本低、安全性高的酵素产品,以葡萄与海棠果为主要原材料,单因素试验结合正交试验法优化最佳接种量、发酵温度、发酵时间、初始pH、质量比5个因素。通过1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)和羟基自由基的清除率来表征酵素的抗氧化性,采用滤纸片法检测酵素的抑菌作用。结果表明酵母菌发酵的最佳工艺条件为:酵母菌接种量0.20%、发酵温度25℃、发酵时间24 h、初始pH3.8、葡萄与海棠果质量比5∶1,酵母菌发酵24 h后在37℃条件下再接种0.50%乳酸菌,静置发酵28 h,得到的葡萄海棠果酵素酵母菌浓度为7.7×108CFU/m L、乳酸菌浓度为5.2×108CFU/m L、SOD酶活力为485.25 U/m L,浓缩葡萄海棠果酵素真空冷冻干燥处理。该酵素具有一定的抑菌性和抗氧化活性,酵素浓度为320 mg/m L时,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌抑菌圈直径分别为(16.1±0.44)、(13.8±0.42)、(13.2±0.38) mm,当酵素浓度为200 mg/m L时,对DPPH·、ABTS+·和羟基自由基清除率分别为85.22%、67.71%、72.08%。     

磷酸甜菜碱对产黑色素短梗霉发酵产聚苹果酸的影响

聚苹果酸是一种主要由微生物合成的有机生物高分子材料,可应用于生物制药与可降解材料等领域。该研究以产黑色素短梗霉(Aureobasidium melanogenum)为研究对象,探究磷酸甜菜碱对菌体发酵聚苹果酸的影响。结果发现：磷酸甜菜碱最适添加量为0.9 g/L,5 L罐实验在通风量为8 L/min、恒定转速450 r/min的最适条件下聚苹果酸产量最后可达到53.10 g/L远高于空白组(17.29 g/L)。通过转录组分析发现,菌体的己糖激酶与磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶等关键酶表达量提高,说明菌体对糖的利用能力与聚苹果酸合成的能力增强,该研究为聚苹果酸工业化生产提供了一种可行方案,为磷酸甜菜碱在其他发酵领域中的应用提供了参考。     

基于蛋白质组学分析尿嘧啶对出芽短梗霉产普鲁兰多糖的影响

为了解尿嘧啶对出芽短梗霉生长及合成普鲁兰多糖的内在机制,研究了尿嘧啶在普鲁兰多糖发酵过程中的最适添加量与最适添加时间。利用非标记（Label-free）定量技术和液相色谱-串联质谱技术比较出芽短梗霉发酵后期（88 h）的蛋白质组分,并对其差异蛋白质进行生物信息学分析。结果表明:在48 h添加0.5 g/L的尿嘧啶对普鲁兰多糖的产量提高最为显著,在5 L发酵罐上验证,产量由70.13 g/L提高到86.27 g/L,提高了23%。进行蛋白质组分分析鉴定出80个差异性蛋白质,其中包括40个上调蛋白和40个下调蛋白（差异倍数>2,P<0.05）,对这些差异蛋白进行聚类分析、GO功能富集分析、KEGG通路分析显示上述差异蛋白广泛涉及细胞过程、代谢过程等重要生物过程。差异蛋白质主要参与糖酵解、果糖和甘露糖代谢、乙醛酸和二羧酸代谢、丙酮酸代谢和TCA循环等代谢过程,最终引起普鲁兰多糖产量的变化。为进一步了解出芽短梗霉产普鲁兰多糖的代谢机理提供了分子基础。     

新疆产区不同品种葡萄酒香气成分分析

采用顶空固相微萃取-气质（HS-SPME-GC-MS）联用定量与闻香仪相结合的方法,对来源于新疆4个产区10个品种葡萄酒的 香气成分进行了测定,并对检测结果进行聚类分析。 结果表明,10个品种葡萄酒中,酯类成分占总香气成分的37.8%～50.6%,醇类占 总香气成分的19.4%～30.1%,酸类占总香气成分的18.7%～28.5%。 其中乙酸乙酯、丁酸乙酯、乙酸异戊酯等是品种葡萄酒之间共有 的呈香物质,不同品种葡萄酒之间其呈香物质具有较大差异。经聚类分析,干红葡萄酒中蛇龙珠葡萄酒与马瑟兰葡萄酒被归为一类, 干白葡萄酒中霞多丽葡萄酒与小芒森葡萄酒归为一类。 新疆4产区赤霞珠葡萄酒以酯类为主要的嗅闻呈香物质,不同产区的赤霞珠 葡萄酒其嗅闻呈香物质具有较大差异。     

响应面法优化复合菌种发酵葡萄玫瑰花饮品及其抗氧化能力的测定

为了制备一款新型复合菌种发酵饮品,以发酵液的菌种添加比,发酵温度,发酵时间,发酵初始pH为单因素,以总多酚含量作为响应值通过响应面法优化发酵工艺,并对发酵液进行体外抗氧化能力测定。结果表明,在葡萄汁添加量为30%、玫瑰花添加量为0.75%的条件下,选取复合菌种白地霉和乳酸菌的添加比5.5:4.5(%),发酵温度33 ℃,发酵时间48 h进行发酵,其总多酚含量达到9.92×102 mg/L,且在该条件下感官评分最高为92分。在复合菌种发酵作用下,其SOD活力5.31×103 U/L,DPPH自由基清除能力达到857 μmol/L,花青素维持在28 mg/L,因此,发酵过程中葡萄玫瑰花发酵液不仅感官评分得到了提高,其抗氧化能力也得到了提升。     

基于遗传算法进化的人工神经网络(GA-ANN)对葡萄糖发酵生产普鲁兰多糖的条件优化

基于遗传算法进化的人工神经网络,以葡萄糖为原料,对出芽短梗霉产普鲁兰多糖的发酵培养条件进行优化。首先通过单因素试验和Plackett-Burman实验筛选显著因素,再进行Box-Behnken实验建立数据样本,最后利用Matlab建立神经网络模型寻找最优解。结果表明,葡萄糖和酵母抽提物对普鲁兰多糖的合成具有显著的正效应,K₂HPO₄对普鲁兰多糖的合成具有显著的负效应。遗传算法-人工神经网络的决定系数与相对误差分别为0.998 8与1.72%。最终优化获得普鲁兰多糖发酵的最佳培养基组分为葡萄糖150 g/L,酵母抽提物7.1 g/L,MgSO₄·7H₂O 1.4 g/L,K₂HPO₄ 7 g/L,NaCl 7 g/L,自然pH。在此条件下,普鲁兰多糖的产量为83.25 g/L,较优化前提高了79.73%。经济分析表示优化后的培养基成本较优化前降低了约70%。该研究结果为普鲁兰多糖的工业化生产提供了数据支撑,有助于提升普鲁兰多糖在行业中的竞争力。