非靶向代谢组学分析阿拉伯半乳聚糖对嗜黏蛋白阿克曼菌代谢物的影响

众多植物多糖中,阿拉伯半乳聚糖对嗜黏蛋白阿克曼菌（Akkermansia muciniphila,Akk）模式菌株（DSM 22959）的促生长效果最佳。为进一步探究阿拉伯半乳聚糖对Akk代谢物的影响,本研究将阿拉伯半乳聚糖作为部分碳源对Akk进行体外发酵培养,确定了阿拉伯半乳聚糖的补充量以便于Akk发酵液样本的后续分析,采用高分辨非靶向代谢组学技术对Akk发酵液样本中的差异代谢物进行了检测及分析。研究发现,菌株发酵液中呈显著变化（VIP> 1,P<0.05）的差异代谢物共85种,差异代谢通路共32条。结果表明,阿拉伯半乳聚糖可通过影响新陈代谢通路、氨基酸生物合成通路、2-氧代羧酸代谢通路、ABC转运蛋白通路等代谢途径,促使Akk产生更多具有特殊功效的代谢产物如次黄嘌呤、罗汉松酯酚、丙酸等,分别具有减肥、抗癌及降血压的潜能。本研究结果为未来将阿拉伯半乳聚糖作为Akk的益生元或与Akk联合作为合生元提供了理论依据。     

3株酿酒酵母发酵过程中有机酸含量变化分析

通过高效液相色谱法对3株酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)发酵过程中葡萄糖、甘油、乙醇及有机酸含量进行测定分析。结果表明:S.cerevisiae1946发酵体系中甘油和乙醇的含量显著高于S cerevisiae P1和S.cerevisiae 32788发酵体系(P0.05);3株酿酒酵母发酵液中7种有机酸存在明显的差异性和规律性;S.cerevisiae 1946发酵体系中有机酸的含量低于S.cerevisiae P1和S.cerevisiae 32788发酵体系,S cerevisiae的产酸水平与产乙醇能力呈负相关关系。     

基于高通量测序技术分析东北豆酱的微生物多样性

为了解东北市售豆酱中的微生物多样性及其结构组成,本研究采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对东北市售5种常见豆酱进行细菌16S rDNA V4区及真菌ITS1~2区基因序列分析,探究其微生物的群落结构组成及其多样性。结果表明,5种豆酱中细菌有效序列共131462条,1732个OUT,真菌有效序列120336条,1040个OUT。样本在门的水平上,优势细菌门是厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),真菌为子囊菌门(Ascomycota)。在属水平上,细菌主要为葡萄球菌属(Staphylococcus)、肠杆菌属(Enterobacter)、明串珠菌属(Leuconostoc)、芽孢杆菌属(Bacillus)、色盐杆菌属(Chromohalobacter)、乳酸杆菌属(Lactobacillus)。真菌主要为接合酵母属(Zygosaccharomycse)、曲霉属(Aspergillus)、赤霉属(Gibberella)、毛霉菌属(Mucor)、青霉菌属(Penicillium)。经OTU稀释性曲线的验证,能够证明本次实验结果覆盖了样品中绝大多数物种,实验结果较准确。综上所述,通过对豆酱进行高通量测序研究,发现其微生物群落和风味与其地理位置以及加工方式存在一定关系,加深了对成品豆酱中微生物群落结构和多样性的认识,能为今后豆酱的生产、保藏和优良菌种选育提供一定的理论支持。     

产胞外多糖酵母菌的分离鉴定及其发酵条件优化

为筛选新型高产胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)的酵母菌株,满足工业化生产的要求,该研究利用WL选择培养基和产糖基础培养基筛选出高产EPS的酵母菌,通过形态特征观察、生理生化试验和18S rDNA技术对其进行鉴定,并利用响应面方法对菌株产胞外多糖条件进行优化。结果表明,从土壤中筛选得到一株高产EPS的酵母菌,经鉴定,该酵母菌为近粉红锁掷孢酵母(Sporidiobolus pararoseus),命名为S.pararoseus PFY-Z1,当葡萄糖17.34 g/L、硫酸镁1.98 g/L、初始pH值5.3时,EPS的含量为(6.74±0.13)g/L,是优化前的1.63倍。不仅为EPS的生产提供菌种来源,也为今后利用S.pararoseus大规模生产EPS提供理论基础。     

陈酿时间对发酵型香菇酒香气成分及酒体风味的影响

采用顶空固相微萃取与气相色谱-质谱联用技术对发酵型香菇酒陈酿早期香气成分变化进行动态检测,通过峰面积归一法计算各香气成分相对含量,并结合相对香气活度值（relative odor activity value,ROAV）进行分析。结果表明：发酵型香菇酒在陈酿早期形成大量香气成分,检出54 种,其中1-辛烯-3-醇、异戊醇、癸酸乙酯等8 种挥发性香气化合物是发酵型香菇酒具有独特风味的主要原因。陈酿早期香菇酒香气成分变化较大,醇类与酸类香气物质的相对含量总体下降,酯类香气物质相对含量明显上升,其他类香气物质变化不大。陈酿60 d及陈酿180 d的成品香菇酒的香气成分相对含量及ROAV,差异不显著（P＞0.05）。证明在陈酿早期即形成了发酵型香菇酒的主体香,提示生产中可适当缩短发酵型香菇酒的陈酿时间,缩短生产周期,提高生产效率。     

全果发酵与果渣发酵对欧李果酒香气特征的影响

分别以欧李全果及欧李果渣为原料发酵生产欧李果酒,采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术检测2 种果酒中芳香成分,并结合不同香气成分的阈值与相对香气活度值,分析2 种欧李果酒香气特征。结果表明：全果发酵欧李果酒检出香气成分50 种,欧李果渣发酵果酒检出香气成分49 种,2 种酒皆含有的香气成分33 种。全果发酵果酒独有香气成分17 种,果渣发酵果酒独有香气成分16 种。2 种欧李果发酵酒的主要香气成分都为辛酸乙酯。在2 种果酒中相对香气活度较大并有突出香气的化合物为辛酸乙酯、β-大马酮、3-甲基丁醛、里哪醇、己酸乙酯、乙酸苯乙酯以及苯乙醇。全果发酵酒具有类似杏仁香气,兼具脂香及果香。果渣发酵果酒具有明显果香,兼具花香、甜香,香气持久稳定。欧李全果发酵与果渣发酵果酒香气成分相对含量及相对香气活度值无显著性差异（P＞0.05）。欧李果渣发酵酒具有典型果酒香型特点,风格明显,同时充分利用欧李果汁生产副产物果渣,更具经济及社会效益。     

苯乳酸对具核梭杆菌的抑菌效果及机制

具核梭杆菌（Fusobacterium nucleatum,Fn）是一种口腔中常见的条件致病菌,已有研究发现该菌是结肠癌、乳腺癌及肺癌患者的主要共生微生物,可保护肿瘤细胞抵抗抗生素并促进其增殖及转移。本研究旨在探究L-3-苯乳酸对Fn的抑制效果及相关机制,为通过食用天然生物酸预防癌症研究提供方向。通过Fn生长曲线的测定,确定Fn最佳生长周期及苯乳酸对其最小抑菌质量浓度,探究在苯乳酸作用下的Fn细胞膜形态、完整性及受损程度等,确定苯乳酸抑制Fn的能力。结果表明：Fn的最佳生长周期为27 h;苯乳酸对Fn的最小抑菌质量浓度为0.50 mg/mL;0.50 mg/mL苯乳酸处理2 h,Fn的细胞膜通透性增加,菌体形态明显改变;苯乳酸对Fn形成的生物膜有破坏作用,且降低了Fn的黏附性。结论：苯乳酸具有破坏Fn细胞膜结构及抑制其形成生物膜的能力,可使其内容物外泄,胞内蛋白含量降低。     

响应面法优化糯米糊化工艺

利用单螺杆挤出机对糯米进行糊化处理,以糊化度为考察指标,采用响应面法,在单因素试验基础上研究物料含水量、挤出温度及物料粒度对糯米糊化度的影响。结果表明：物料粒度100 目（0.147 mm）、挤出温度155 ℃、物料含水量31%时,糊化效果达到最佳,糊化度为95.15%。通过高效液相色谱分析,挤出糊化糯米含木糖17.21 mg/g、葡萄糖99.99 mg/g、蔗糖48.64 mg/g、麦芽糖42.35 mg/g、麦芽三糖18.96 mg/g。研究表明：单螺杆挤出法可有效代替传统蒸煮法进行糯米糊化处理。     

响应面法优化弗氏葡糖杆菌PFY-8产胞外多糖发酵工艺

以弗氏葡糖杆菌（Gluconobacter frateurii）PFY-8为出发菌株,利用单因素试验和响应面试验优化菌株PFY-8产胞外多糖的培养基组分和培养条件。结果表明,其最佳培养基成分为葡萄糖20 g/L,蔗糖86 g/L,牛肉浸膏10 g/L,酵母提取物8 g/L,蛋白胨15 g/L,CH3COONa 5 g/L,K2HPO4 2 g/L,MnSO4 0.25 g/L,MgSO4·7H2O 0.58 g/L,柠檬酸铵3 g/L,吐温-80 1 mL/L。最佳培养条件为：培养温度25 ℃,摇床转速130 r/min,接种量5%,培养时间96 h,初始pH值5.6。在此优化工艺条件下,弗氏葡糖杆菌PFY-8的胞外多糖产量为（37.07±0.38） g/L,是优化前的1.55倍。     

锁掷孢酵母产胞外多糖发酵条件优化

为进一步提高酵母菌产酵母胞外多糖（EPS）的能力,该研究以近粉红锁掷孢酵母（Sporidiobolus pararoseus）PFY-Z1为出发菌株,筛选出其最适产糖发酵培养基,并以此为基础,联合应用单因素试验、Plackett-Burman（PB）试验和中心组合设计（CCD）试验,优化菌株产EPS的最佳发酵条件。结果表明,菌株最佳培养基配方为葡萄糖15 g/L,硫酸铵15 g/L,硫酸镁1.8 g/L,氯化钙0.28 g/L,磷酸氢二钾0.24 g/L,氯化钠0.6 g/L。菌株最佳培养条件为培养温度28 ℃、摇床转速210 r/min、接种量5%、装液量100 mL/250 mL、培养时间6 d,培养基初始pH值5.10条件下,EPS含量最高,为（4.60±0.13）g/L,是优化前的1.40倍。该研究为今后利用S. pararoseus PFY-Z1产胞外多糖奠定了基础,同时也为酵母菌EPS的工业化制备和生产提供了理论依据。