组合添加代谢调控剂对肌苷发酵及其代谢流分布的影响

根据肌苷合成的代谢调控机理,选择五种对肌苷合成有促进作用的代谢调控剂—氟化钠、次黄嘌呤、葡萄糖酸钙、氯化钙和柠檬酸钠,并确定了其最适添加量。进而组合添加这些代谢调控剂,对肌苷生物合成过程的多个关键代谢调控节点进行调控,增大流向肌苷合成的代谢流,使肌苷产量得到提高。研究发现,在培养基中组合添加这些代谢调控剂,所得肌苷产量比单一添加代谢调控剂时的肌苷产量有显著提升。其中当组合添加2 mg·L-1 NaF、0.15%次黄嘌呤、15 g·L-1葡萄糖酸钙及10 mg·L-1 CaCl2时,肌苷产量达到了14.01 g·L-1,相比对照组的肌苷产量提高了3.39倍,协同效应显著。继而,对肌苷合成的代谢网络各分支途径的代谢通量进行了测定,证实了组合添加代谢调控剂有利于葡萄糖代谢流由EMP途径向HMP途径发生迁移,实现对葡萄糖主体代谢流分布的调整,促使肌苷合成代谢流增加,从而有利于肌苷产量的进一步提升。     

柚苷酶处理对琯溪蜜柚果汁澄清度和营养品质的影响

目的:以琯溪蜜柚果汁为对象,研究柚苷酶处理对柑橘果汁澄清度和营养品质的影响。方法:利用反向高效液相色谱法测定柚苷酶对琯溪蜜柚果汁中柚皮苷的水解作用,考察柚苷酶去除琯溪蜜柚果汁中柚皮苷的动态规律;通过检测柚苷酶处理前、后琯溪蜜柚果汁的澄清度、pH值、总酸、抗坏血酸、游离氨基酸、可溶性固形物、总糖及总酚含量,评价柚苷酶处理对琯溪蜜柚果汁品质的影响。结果:柚苷酶能有效去除琯溪蜜柚果汁中的柚皮苷,该动态过程符合经典米氏方程的双曲线特征,柚皮苷分解的Vmax为56.2 U/mL,Km为1.78 mmol/L,柚皮素生成符合酶促反应的1级反应特征;在柚苷酶处理过程中加热导致果汁总酸、总糖、可溶性固形物和抗坏血酸含量降低及游离氨基酸含量和pH值上升;柚苷酶作用也引起总糖、可溶性固形物、抗坏血酸含量降低,同时增加酸和酚类物质的释放,减少游离氨基酸的产生,并可显著提高果汁的澄清度;在柚皮苷去除率为98.5%的条件下,琯溪蜜柚果汁澄清度上升了44.9%,总酸、游离氨基酸含量无明显变化,而总糖、抗坏血酸、总酚含量分别下降10%,14.6%和12.2%,其损失量远远小于树脂吸附法和超滤法。结论:用柚苷酶处理柑橘果汁,能够高效去除柚皮苷的苦味且可提高果汁澄清度并较好保持果汁的营养品质,该过程可通过米氏方程进行有效控制。     

曲酸对常见食品污染菌的抑制作用

分别采用分光光度法、菌体量法以及滤纸圆片法系统比较了曲酸对5种细菌、2种酵母、2种丝状真菌的生长抑制作用。实验结果表明,虽然0 5 %曲酸基本上不影响霉菌的生长,但对于食品中其他常见污染菌有较好的抑制效果,尤其是对于革兰氏阴性细菌的抑菌效果显著。而且由于曲酸的热稳定性好,经12 1℃、30min热处理仍有良好的抑菌效果,并且在中性条件下抑制供试细菌和酵母菌的能力强于苯甲酸钠。     

微生物谷氨酰胺转胺酶的分批发酵生产

在首先采用我们自行设计的2L小型、便易的生化反应器,对我们研究室保藏的高产酶菌株链霉菌(Streptomyces sp.)WZFF.L-M168发酵生产微生物谷氨酰胺转胺酶(MTG)过程中发酵培养基的碳源、氮源和初始pH值的影响作用进行研究,确定培养条件后,逐级扩大发酵罐规模,在20L和200L发酵罐上以在线监控技术手段直接监测分析环境因素对MTG发酵生产的作用效果,确立各级发酵罐分批发酵的生产工艺条件。结果表明:碳氮源采用葡萄糖、淀粉和多价胨,初始pH值为7.0,接种量5%～10%,发酵过程中在线控制培养温度、pH、通气量和搅拌速度等各项参数指标分别为30±0.5℃、6.6～6.9,0.8～1.1vvm和200～400r/min较为适宜。在这优化技术条件下,200L发酵罐可以稳定生产酶活在2.75U/ml以上的MTG。     

三种柚子精油的香味特征及挥发性成分

为阐明我国主要柚类水果精油的品质特征,运用感官评价和气质联用(GC-MS)研究琯溪蜜柚、沙田柚和梁平柚果皮精油的香味特征和挥发性成分。感官评价结果显示,三种柚子精油香型相似,其中琯溪蜜柚精油风味浓郁且伴有强烈的花香味,沙田柚精油有一定的薄荷味,梁平柚精油则有强烈柚香味和甜味。GC-MS结果显示,虽然三种柚子精油的主要成分均为d-柠檬烯(476,150-741,595μg/mL)、β-月桂烯(13,859-207,255μg/mL),但琯溪蜜柚精油含有更高浓度的β-月桂烯,沉香醇以及醛类成分。香气值(OAVs)分析表明琯溪蜜柚精油(5,015,965)远高于沙田柚香气值(1,307,088)和梁平柚精油香气值(1,159,532),同时琯溪蜜柚精油中强烈的花香味主要来源于β-月桂烯(2,093,489)和沉香醇(387,578)。研究结果说明三种柚子精油主要香气轮廓及成分相似,但不同种类精油间存在特征性差异。该研究结果为我国柚子精油的综合开发利用提供参考。     

腌制食品中亚硝酸盐的电化学检测

目的:制备基于磷钨杂多酸盐(Na3PW12O40)的多层膜电化学传感器,实现其对腌制食品中亚硝酸盐含量的快速检测.方法:用层接层法(Layer-by-Layer)将Na3PW12O40和PAH交替沉积于以(PEI/PSS/PAH)为底层的ITO电极上,制得多层膜亚硝酸盐传感器,分析该传感器的电化学性质,并利用其在溶液中对亚硝酸根的安培传感,测定腌制食品中亚硝酸盐含量.结果:制备的传感器在亚硝酸盐浓度1.67×10-8～3.23×10-6mol/L范围呈现良好的线性关系,I(μA)=0.125+0.630c(μmol/L),R=0.9992(n=10),响应电流达到95%时所需时间小于3s.结论:用电化学方法检测操作简便,灵敏度高,检出限低,结果准确,可用于腌制食品中亚硝酸盐含量的检测.     

黑曲霉产柚苷酶的发酵条件优化

利用高效液相色谱法,检测发酵液中α-鼠李糖苷酶和柚苷酶的活力,考察碳源、pH值、搅拌转速、发酵温度对柚苷酶产量的影响,对黑曲霉DB056产柚苷酶的7L罐发酵工艺进行优化.研究结果表明,以20g/L柚皮苷为唯一碳源,发酵黑曲霉DB056产柚苷酶的效果最佳.发酵过程的pH值、搅拌转速和发酵温度的最优控制值分别为6.0、700 r/min和32℃,此时产酶效果最理想,发酵过程α--鼠李糖苷酶和柚苷酶最大酶活力分别达到1 133.00和788.42U/mL.将优化的发酵工艺放大到200 L发酵罐进行试验,α-鼠李糖苷酶和柚苷酶的最大酶活力分别为1 069.30 U/mL和727.44 U/mL.中试放大效果良好.     

米曲霉多蛋白酶代谢动力学初步研究

目的:利用米曲霉能分泌多种蛋白酶的特性.研究该菌培养液水解鱼粉的动力学.方法:采用Folin法测定不同时间培养液的蛋白酶活力.甲醛滴定法测定不同时间培养液的氨基态氮,SDS-PAGE凝胶电泳测定水解产物的大小及培养液中产物的相对分子质量.结果:米曲霉在以鱼蛋白为唯一氮源的培养基中能够产生多种蛋白酶,且随时问和底物的不同.蛋白酶的活力与种类都不同.结论:米曲霉是一种产多种蛋白酶的菌种.     

耐盐酵母及耐盐产酸酵母混合固定化及发酵性能的研究

对不同耐盐酵母的混合配比以及固定化颗粒在生酱油培养基中的发酵情况进行了研究.结果表明:耐盐酵母和耐盐产酸酵母的混合比以2:1为宜.利用海藻酸钙制备崮定化耐盐混合酵母,固定化耐盐混合酵母的耗糖、产醇和产酯能力都有所提高,其产醇能力相对游离酵母提高了11%,产酯能力提高了13%左右.