超高压处理对养殖大黄鱼肌原纤维蛋白结构的影响

本研究以养殖大黄鱼鱼肉为原料,经过超高压处理（压力：150、200、250、300、350、400、450、500 MPa;保压时间：5、10、15、20、25、30 min）后,通过荧光分光光度法测定肌原纤维蛋白的内源荧光强度,采用傅里叶变换红外光谱法测定肌原纤维蛋白官能团结构,采用圆二色光谱法测定蛋白二级结构变化,采用激光拉曼光谱法分析蛋白质的化学基团信息,采用扫描电子显微镜法分析蛋白微观结构变化。结果表明：养殖大黄鱼鱼肉肌原纤维蛋白的荧光及最大发射波长受处理压力和保压时间的影响而变化,随着压力的增大和保压时间的延长,最大发射波长峰值变大;超高压处理影响了肌原纤维蛋白的三级结构,其氨基酸残基所处化学环境极性增强;超高压处理影响了肌原纤维蛋白的二级结构,其α-螺旋含量随压力的升高和保压时间的延长而逐渐降低;超高压处理影响蛋白构象变化并引起蛋白变性,压力越大、保压时间越长,其变性程度越大,变性程度直接影响着肌原纤维蛋白的微观结构。养殖大黄鱼肌原纤维蛋白在超高压处理后结构发生了变化,其二级、三级结构均有改变并引起蛋白变性,鱼肉品质随之发生变化。     

亚硝酸钠对鲅鱼鱼肉组织及肌原纤维蛋白结构的影响

为探究亚硝酸钠对鱼肉组织及肌原纤维蛋白结构的影响。以鲅鱼为研究对象,采用不同浓度亚硝酸钠对鱼肉进行处理,分析鲅鱼肌原纤维蛋白溶解度、蛋白组分、蛋白羰基含量、总巯基含量、表面疏水性的变化及鱼肉微观组织变化。结果表明,亚硝酸钠能够导致鲅鱼肌原纤维蛋白溶解度下降, 45 kDa以上蛋白组分减少,并且总巯基含量明显下降(P<0.05),羰基含量和表面疏水性上升(P<0.05),鱼肉微观组织变化不明显。亚硝酸钠浓度越高,对鱼肉肌原纤维蛋白结构影响越大。亚硝酸钠能够促进鲅鱼肌原纤维蛋白发生氧化,并导致蛋白发生聚集,结构改变,从而影响鱼肉品质。     

干冰冻结对大黄鱼冻藏期间冰晶及品质的影响

目的:考察冻结方式及冻藏温度对大黄鱼贮藏过程中品质的影响。方法:采用干冰冻结和-40℃空气冻结新鲜大黄鱼鱼片至中心温度-18℃,然后分别置于-40,-18℃冰柜贮藏。测定大黄鱼冻结后和冻藏过程中冻结曲线、冰晶形态、pH值、挥发性盐基氮、K值、Ca²⁺-ATP酶活性、总巯基、羰基、蛋白降解、质构特性等理化指标。结果:干冰冻结通过最大冰晶生成带的时间为40 min,是-40℃空气冻结的1/6,干冰冻结鱼肉样品初始冰晶横截面积和当量直径分别为(96.12±1.61)μm²和(11.06±1.43)μm,显著低于空气冻结的鱼肉样品。结论:冻藏温度对鱼肉肌原纤维蛋白的影响要大于冻结温度，且冻藏温度越低，鱼肉肌原纤维蛋白降解程度越低。干冰冻结后-40℃贮藏有利于保持大黄鱼的鲜度和品质稳定性。     

电子束辐照对鲈鱼肉肌原纤维蛋白生化特性及其构象的影响

为研究电子束辐照在水产品保鲜应用上的可行性,采用1、3、5、7 kGy剂量电子束辐照处理鲈鱼肉,以盐溶蛋白含量、巯基含量、二硫键含量、Ca2＋-ATPase活力、表面疏水性、羰基含量及其构象单元组成等为指标,探究不同剂量辐照对鲈鱼肉肌原纤维蛋白生化特性及其空间结构的影响。与对照组相比,1 kGy辐照组除总巯基含量显著上升外（P＜0.05）,其他指标水平均无显著变化（P＞0.05）。随着辐照剂量继续上升,盐溶蛋白含量、活性巯基含量、Ca2＋-ATPase活力下降,羰基和二硫键含量上升,且呈剂量-效应关系;表面疏水性则随辐照剂量上升先增大后减小,并于5 kGy时达到最大值。圆二色光谱分析结果显示,随着辐照剂量的上升,鲈鱼肉肌原纤维蛋白中的α-螺旋结构向β-折叠转化。结果显示高剂量辐照会引起鲈鱼肉肌原纤维蛋白氧化,利用电子束辐照保鲜鲈鱼肉应控制剂量,实验结果为辐照保鲜鱼肉提供了依据。     

大黄鱼冻藏过程中肌原纤维蛋白氧化及其功能性质的变化

以-18℃和-80℃冻藏大黄鱼为研究对象,测定其肌原纤维蛋白氧化指标、肌肉组织结构与蒸煮损失率以及肌原纤维蛋白的凝胶性质和乳化性,研究冻藏过程中大黄鱼肌肉蛋白质氧化效应及其对鱼肉品质和加工性能的影响。结果显示,冻藏过程中大黄鱼肌肉蛋白质发生一定程度的氧化,主要表现为肌原纤维蛋白的羰基含量显著增加,-18℃和-80℃冻藏样品羰基含量分别增加122.22%和191.34%;总巯基含量显著下降,由82.2nmol/mg分别降至47.5 nmol/mg和55.4 nmol/mg;活性巯基含量显著下降,二聚酪氨酸含量和表面疏水性显著增加。由于冻藏过程中的蛋白质氧化效应、蛋白质变性和冰晶等作用,肌纤维间隙在贮藏过程中显著增大并发生肌纤维断裂,蒸煮损失率也随之增加。冻藏过程中蛋白质的氧化变性对肌原纤维蛋白的凝胶和乳化等功能性质也有一定影响,导致其凝胶强度、凝胶白度、凝胶持水性、乳化活性和乳化稳定性下降。-80℃冻藏样品的肌原纤维蛋白的氧化程度、品质及加工性能的劣化程度均低于-18℃冻藏组。     

丙烯醛氧化对大黄鱼肌肉组织和肌原纤维蛋白结构性质的影响

采用不同浓度(0~10 mmol/L)的丙烯醛溶液对大黄鱼鱼肉进行体外模拟氧化,研究脂质次生氧化产物中的小分子醛类对大黄鱼肌肉组织和肌原纤维蛋白结构性质的影响。结果显示:丙烯醛处理会导致大黄鱼肌纤维缝隙变大,浓度达10 mmol/L时肌纤维发生断裂和小片化,达0.1 mmol/L以上可导致肌肉持水性的下降。当丙烯醛浓度大于0.1 mmol/L时,随着浓度增加,肌原纤维蛋白羰基含量、二聚酪氨酸含量、表面疏水性显著增高,总巯基含量显著减少;活性巯基对丙烯醛较为敏感,丙烯醛浓度为0.01 mmol/L时其含量比对照组减少了40.8%。SDS-PAGE电泳表明丙烯醛氧化能使蛋白质亚基发生交联,在200 ku上方区域形成聚集体。此外,氧化还能破坏肌原纤维蛋白的凝胶性质,使其凝胶强度、凝胶持水性、凝胶白度降低。上述结果表明,丙烯醛能够破坏大黄鱼肌肉组织结构,并能引起肌原纤维蛋白氧化,从而破坏其结构和功能性质。     

温度对复合肌原纤维蛋白结构及其表面疏水性的影响

温度是影响蛋白质结构和功能变化的主要因素。实验研究猪肉肌原纤维蛋白、鲢鱼肉肌原纤维蛋白、复合肌原纤维蛋白(猪肉、鲢鱼肉肌原纤维蛋白质量比1∶1),在不同温度下二级结构、构象、浊度、表面疏水性的变化,并对其结构和表面疏水性变化规律的差别与相关性进行研究。结果表明:随着温度的升高,猪肉、鲢鱼肉和复合肌原纤维蛋白的浊度都会升高;α-螺旋和无规则卷曲含量降低至稳定,β-折叠含量升高至稳定;蛋白质构象发生变化趋向稳定以适应新环境;表面疏水性升高后在高温下轻微下降至稳定,蛋白质逐渐趋向完全变性。复合肌原纤维蛋白的热变性规律与单一蛋白不完全相同,能够结合猪肉、鲢鱼肉肌原纤维蛋白的优点,改善肌原纤维蛋白随温度变化的性质。     

超声波辅助冷冻与低温速冻对海鲈鱼冰晶形态及冻藏期间鱼肉肌原纤维蛋白结构的影响

以海鲈鱼为原料,研究相同温度(-20℃和-40℃)下超声波辅助冷冻和低温速冻两种冻结方式对海鲈鱼片冰晶形态和-18℃冻藏鱼肉肌原纤维蛋白理化特性及结构的影响。结果表明:与其它3组冷冻方式相比,-40℃超声辅助冷冻处理海鲈鱼片样品冻结速率快,冰晶小分布均匀,溶解度、总巯基含量最高,能够有效降低肌原纤维蛋白的氧化程度,提升鱼肉的蛋白质热稳定性以及维持海鲈鱼蛋白的结构。     

腌制风干过程中卵形鲳鲹鱼肉性质、蛋白质氧化及游离氨基酸的变化

为探究卵形鲳鲹在腌制风干过程中蛋白质氧化及游离氨基酸的变化规律,对卵形鲳鲹鱼肉含水率、盐含量、质构特性、肌原纤维蛋白二级结构、羰基含量、巯基含量、蛋白质水解指数、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳图谱和游离氨基酸等进行测定分析。结果表明：在腌制风干过程中,卵形鲳鲹鱼肉的盐含量整体呈上升趋势,含水率下降,硬度增加,而弹性则先上升后下降。鱼肉蛋白质在加工过程中发生氧化反应,羰基含量明显增加,而巯基含量明显下降,同时肌原纤维蛋白二级结构中α-螺旋含量减少,而无规卷曲含量增加。在加工过程中肌球蛋白重链条带和肌动蛋白发生明显变化,肌球蛋白重链条带变浅并在风干后消失,表明肌原纤维蛋白发生水解;鱼肉的蛋白质水解指数增加,非蛋白氮含量在腌制后下降而在风干过程中增加;游离氨基酸总量在干制1 d后达到最高,鲜味氨基酸和苦味氨基酸含量整体呈上升趋势。本研究可为腌制水产品加工过程中品质控制提供一定理论参考。     

超高压对草鱼肌原纤维蛋白结构的影响

为了探究不同超高压条件对草鱼片肌原纤维蛋白结构的影响。分别研究了0.1~600 MPa,保压时间15 min的条件下对草鱼肉肌原纤维蛋白的总巯基活性巯基,拉曼光谱等结构指标的影响。结果表明:随着压力的不断增大,总巯基含量、Ca~(2+)-ATPase活性逐渐减小,活性巯基先增大后减小,表面疏水性持续增大。内源荧光光谱表明超高压处理对肌原纤维蛋白的三级结构产生影响,改变了色氨酸的微环境。拉曼光谱分析了超高压对肌原纤维蛋白二级结构的改变,结果表明,α-螺旋结构不断减少,β-折叠或无规则卷曲相应增加。     

Determination of total nitrogen and cyanide nitrogen in cassava

Heating of intact cassava leaves causes liberation of hydrogen cyanide. This phenomenon appears to be caused by β-glucosidase-catalysed decomposition of the cyanogenic glycosides linamarin and lotaustralin. Because of these losses, many previously determined values for total nitrogen in cassava (and other cyanogenic plants) are probably in error as plant materials used for Kjeldahl determinations are often dried at 70–90°C. Liberation of cyanide from intact cassava leaves by heating at 80°C is more complete than liberation by the homogenisation methods commonly used. Homogenisation of cassava leaf tissues with liquid nitrogen or dry ice gives somewhat lower values, and these materials are often not readily available in areas where cassava is studied. The basis of a relatively simple procedure for the isolation of hydrogen cyanide from cassava leaves is suggested.     

氮肥运筹方式对油菜产量、氮肥利用率及氮素淋失的影响

通过盆栽模拟试验研究了不同氮肥运筹方式对油菜产量、氮肥利用率、氮素淋失及氮素平衡的影响。试验设5个处理：不施氮肥（CK）,氮肥全部基施（TJ）,氮肥60%基施、40%做越冬肥追施（TJD）,氮肥60%基施、40%做薹肥追施（TJT）,氮肥60%基施、20%做越冬肥、20%做薹肥追施（TJDT）。研究结果表明,氮肥分期施用可明显增加油菜产量,提高氮肥利用率,其中以TJDT处理效果最佳,与TJ处理相比,TJDT处理的产量、氮肥农学利用率及表观利用率分别提高了17.6%、2.1kg·kg^-1氮和4.9%。同时,TJDT处理的氮素淋失量也最小。氮素平衡计算结果表明,不同时期追施氮肥对氮素平衡影响不大,但是均比氮肥集中做基肥施用（TJ）的表观损失明显减小。尽管油菜收获后,各施氮处理土壤氮素均有盈余,但分期施肥盈余量明显高于TJ。研究表明在油菜生产中,氮肥分期施用既能提高油菜籽的产量和氮肥的利用效率,又可获得较好的环境效应。     

硝态铵态氮比例对不同氮效率烟草苗期氮素吸收及利用的影响

【目的】为明确最有利于烤烟和白肋烟氮素利用的氮素形态配比。【方法】采用盆栽的方法,以烤烟品种中烟100和白肋烟品种TN90为材料,设置5个硝态铵态氮比例(T1:NO₃^-:NH₄⁺=100:0;T2:NO₃^-:NH₄⁺=75:25;T3:NO₃^-:NH₄⁺=50:50;T4:NO₃^-:NH₄⁺=25:75;T5:NO₃^-:NH₄⁺=0:100),测定各处理的生物量、色素含量、硝酸还原酶(nitrate reductase,NR)和谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)活性、NH₄⁺-N含...     

钾对烟草根际氮细菌、氮古菌群落及氮代谢的影响

为提高烟草栽培品质,采用高通量测序技术和分光光度法探讨了不同施钾水平对根际氮细菌、氮古菌和氮代谢的影响。结果表明:旺长期,烟草根际反硝化作用菌和硝酸还原菌与施钾水平呈负相关,且当N:K₂O=1:2.1时,氮素有效性较高,相比对照提高了20.9%,利于烟草生长。晚成熟的上部叶总氮、烟碱含量升高,糖含量降低,烟叶质量受到影响,但在N:K₂O=1:3.5~4.2时总氮含量显著降低,此时根际脲酶活性同样显著降低。揭示出施钾水平不仅会直接影响烟草根际氮细菌、氮古菌的群落结构,还会影响土壤氮素有效性、土壤酶活,进而影响氮营养的供应和烟草品质。建议前期适量施肥,并在打顶后追施钾肥,改变根际钾环境,提高烟草品质。      

Evaluation of models to estimate urinary nitrogen and expected milk urea nitrogen

Milk urea nitrogen (MUN) has been introduced as a means to estimate urinary nitrogen (N) excretion and protein status of dairy cattle. For Holstein cows, the amount of urinary N excreted (g/d) was originally reported to be 12.54 x MUN (mg/dl), but recently urinary N (g/d) was reported to equal 17.64 x MUN (mg/dl). The objectives of the present study were to evaluate models to predict urinary N and expected MUN, by using older and newer data sets, and to quantify changes that may have occurred in MUN measurements over time. Two data sets were used for model evaluation. Data set 1 was from the spring of 1998 and data set 2 was from the spring of 1999. Similar cows and diets were used in both studies. By using data set 1, the newer model underestimated MUN by an average of 3.8 mg/dl, whereas the older model was accurate. By using data set 2, the older model overestimated MUN by 4.8 mg/ dl, but the newer model was accurate. In the period between the two studies, the MUN measured appeared to decrease by an average of 4.0 mg/dl. By using current wet chemistry methods to analyze for MUN, urinary N (mg/dl) can be predicted as 0.026 x MUN (mg/dl) x body weight (kg). Because of changes in methodology that occurred in the fall of 1998, target MUN concentrations have decreased to 8.5 to 11.5 mg/dl for most dairy herds compared with previous target concentrations of 12 to 16 mg/dl.     

生物炭与化肥氮配施对土壤氮素及烤烟利用的影响

  目的  为探讨施用生物炭对土壤氮素及烤烟对氮素利用的影响。  方法  2015-2016年在河南省方城县金叶园大田条件下,设置了添加生物炭后不同氮水平,研究对土壤硝态氮、铵态氮、碱解氮以及烤烟对氮素吸收积累的影响。  结果  在烟株生育期内,添加生物炭后显著提高了土壤硝态氮含量。2015年硝态氮含量最高达到铵态氮含量的15.72倍,2016年为34.56倍;2016年提高无机氮含量达6.70%~52.47%;添加生物炭对土壤碱解氮含量在烤烟生长前期有一定的提高作用,而在烟株打顶后有效降低了其含量,有利于顺应土壤供氮与烤烟需要适时落黄成熟规律。施加生物炭后,烤烟氮素积累速率前期较高,后期下降。连续施用2年后,氮素利用率可高达49.14%和47.62%。  结论  生物炭与氮肥配施,提高了土壤氮素含量,增施生物炭减少15%化肥氮仍能提高烤烟氮素利用,且连续施用对氮素固持和提高烤烟利用率效果明显。      

氮肥用量对油菜产量及氮素利用效率的影响

通过大田试验研究氮肥用量对油菜产量、养分含量、养分累积量及氮肥利用效率的影响。结果表明,与不施氮相比,施氮肥75、150和225kg/hm2平均分别增产41.9%、70.3%和66.2%,籽粒含氮量分别提高9.1%、14.2%和13.1%,植株地上部氮素总累积量分别增加59.6%、111.6%和108.0%。施氮促进油菜生长发育,显著提高油菜对氮素的吸收、累积和籽粒需氮量,但氮肥农学利用率、偏生产力和表观利用率均随氮肥用量的增加显著下降。氮肥用量在150kg/hm2时,能较好地协调油菜高产与氮肥合理利用的统一。     

施氮水平和烘烤条件对烤后烟叶品质及含氮组分的影响

以烤后烟叶主要含氮化合物之间及含氮化合物与评吸结果之间所作的统计分析表明,总氮、烟碱、蛋白质、氨基酸相互间均达1%的极显著相关,亚硝酸盐与总氮、烟碱、蛋白质分别达显著相关水平。评吸的各单项指标与含氮化合物之间大多数达到显著相关水平。香气、刺激性、吃味、劲头、甜度、总体质量与主要含氮化合物含氮化合物的多元线性回归方程在10%的显著水平上成立。低温或高温变黄使各种酶在较长时间内维持活性状态,使物质转化和积累更充分,有利于烟叶香味特征的形成,烤后烟叶品质较好。     

Effects of inland nitrogen transport and attenuation modeling on coastal nitrogen load abatement

Modeling of the spatial distribution of nitrogen transport and attenuation from various inland sources and along different hydrological pathways to coastal waters is needed for relevant decisions on effective allocation of measures for coastal nitrogen load abatement. We identify, classify, and quantify uncertainties associated with main discrepancies between spatial process representations in different catchment-scale nitrogen transport-attenuation models. The results show important model differences, indicating scientific disagreement on the realistic spatial process understanding, representation, and quantification in nitrogen transport-attenuation modeling. By further developing solutions for economic optimization of spatially differentiated nitrogen source abatement in coastal catchments, we find this disagreement to considerably affect the economic efficiency of coastal nitrogen load reduction. It may also lead to stakeholder mistrust and conflict and needs to be recognized and handled in environmental policy.     

Membrane rejection of nitrogen compounds

Rejection characteristics of nitrogen compounds were examined for reverse osmosis, nanofiltration, and low-pressure reverse osmosis membranes. The rejection of nitrogen compounds is explained by integrating experimental results with calculations using the extended Nernst-Planck model coupled with a steric hindrance model. The molecular weight and chemical structure of nitrogen compounds appear to be less important in determining rejection than electrostatic properties. The rejection is greatest when the Donnan potential exceeds 0.05 V or when the ratio of the solute radius to the pore radius is greater than 0.8. The transport of solute in the pore is dominated by diffusion, although convective transport is significant for organic nitrogen compounds. Electromigration contributes negligibly to the overall solute transport in the membrane. Urea, a small organic compound, has lower rejection than ionic compounds such as ammonium, nitrate, and nitrite, indicating the critical role of electrostatic interaction in rejection. This suggests that better treatment efficiency for organic nitrogen compounds can be obtained after ammonification of urea.