Natural products as antimicrobial agents

The use of natural antimicrobial compounds in food has gained much attention by the consumers and the food industry. This is due primarily to two major factors. First, the misuse and mishandling of antibiotics has resulted in the dramatic rise of a group of microorganisms including foodborne pathogens that are not only antibiotic resistant but also more tolerant to several food processing and preservation methods. In addition, increasing consumers' awareness of the potential negative impact of synthetic preservatives on health versus the benefits of natural additives has generated interest among researchers in the development and use of natural products in foods. This has prompted the food industry to look for alternative preservatives that can enhance the safety and quality of foods. Compounds derived from natural sources have the potential to be used for food safety due to their antimicrobial properties against a broad range of foodborne pathogens. This article reviews the antibacterial activity of natural components from different sources including plants, animals, bacteria, algae and mushrooms, and their potential use in food systems.     

柚、柑桔副产物利用的研究进展

柚子、柑桔的副产物包括果皮、种子等，富含多种功能成分，具有重要的开发价值。阐述了柚子及柑桔副产物中主要功能性成分的提取方法及其生物活性和药理特性，综述了国内外对它们开发利用的研究进展，旨在为柚子及柑桔副产物综合利用提供参考依据。     

罗非鱼副产物蛋白水解肽的呈味分析

为了探究罗非鱼副产物蛋白水解物中滋味活性物质的来源,该研究以罗非鱼的鱼皮、鱼头和鱼骨为原料,采用中性蛋白酶、菠萝蛋白酶、风味蛋白酶、复合蛋白酶、木瓜蛋白酶和碱性蛋白酶分别对三种副产物进行酶解,分析比较水解度、分子量、前体蛋白与滋味活性物质的关系。结果表明：三种罗非鱼副产物经过风味蛋白酶水解酶水解8 h后获得最高水解度,分别为14.29%、23.7%和31.86%。经过木瓜蛋白酶水解的副产物酶解液均呈现出显著苦味或酸味,而鱼头经过碱性蛋白酶酶解得到的水解产物具有鲜味,鱼骨则经过菠萝蛋白酶水解得到鲜味,鱼皮经过中性蛋白酶水解表现出鲜味和酸味,但鱼头却呈现出苦味。通过LC-MS/MS鉴定,胶原蛋白、肌原纤维蛋白以及肌浆蛋白是罗非鱼副产物酶解液滋味活性肽的重要味觉活性前体,这些滋味肽的分子量大部分小于1500 u,肽段中疏水性氨基酸残基对罗非鱼副产物滋味的形成具有重要作用,其中蛋氨酸在酶解液的鲜味的形成中起重要贡献。     

饮用水氯化消毒副产物对氯苯酚的研究进展

对氯苯酚是饮用水氯化消毒处理过程中产生的一种氯酚类消毒副产物,其强烈的毒性正引起人们的关注,但毒性机理至今仍未被掌握.介绍了应用于对氯苯酚去除的物理、生物和化学方法,重点突出了高级氧化技术,并针对现有技术去除对氯苯酚研究的一些不足之处,提出了对氯苯酚处理领域今后研究的主要方向和需解决的问题.     

鱼类下脚料在工业中应用的研究进展

水产品加工业每年产生大量的下脚料,但下脚料的有效利用率很低,随意丢弃这些下脚料既会对环境造成危害也会使资源大量浪费。所以从这些下脚料中提取具有生物活性的功能性成分不仅可以减少污染而且可以再生产出高附加值的产品应用到整个工业领域。本文综述了鱼加工下脚料研究现状,尤其是其工业应用,希望能对鱼加工下脚料的高效开发利用提供有益借鉴。      

水环境中残留抗生素的消毒副产物问题最新研究进展

随着抗生素的广泛应用,由残留抗生素带来的环境污染问题已经引起研究者的广泛关注。介绍了水环境中残留抗生素和抗性基因的分布特征,分析了抗生素作为前体物的消毒副产物的生成潜能以及预处理技术对抗生素的消毒副产物生成潜能的影响,讨论了消毒副产物与抗性基因之间的关系规律,阐述了对抗生素消毒副产物和抗性基因控制的研究进展。针对当前关于水环境中抗生素消毒副产物和抗生素抗性基因研究中存在的一些难点问题,提出了今后的主要研究方向。     

不同净水工艺对含溴水体消毒副产物生成势的影响

以溴离子和有机物浓度不同的5个水厂原水和各工艺段出水为研究对象,考察了不同净水工艺对三卤甲烷(THMs)和卤乙酸(HAAs)这两类典型消毒副产物生成势和种类分布的影响。结果表明,仅采用常规处理工艺对THMs和HAAs生成势的控制效果不明显,而增设生物预处理和臭氧氧化预处理工艺能显著提高常规工艺对THMs和HAAs前体物的去除效果,臭氧/生物活性炭(O3/BAC)深度处理工艺能进一步去除THMs和HAAs的前体物。增设预处理和O3/BAC深度处理工艺,并采取砂滤池后置的净水工艺流程对THMs和HAAs生成势的控制效果最好。对于含溴水体,溴离子浓度越高,有机物中亲水性组分所占比例越高,经氯消毒后生成的溴代THMs和HAAs所占比例就越高。随着处理工艺流程的进行,THMs和HAAs的生成势逐渐降低,但是它们的溴结合因子逐渐增大,即毒性更大的溴代组分所占比例逐渐增大。     

代谢工程改造大肠杆菌生产琥珀酸

琥珀酸（succinic acid）是一种四碳二羧酸,在食品、医药、塑料和化工行业具有广泛的应用。目前,微生物法生产琥珀酸存在得率低、生产强度低、副产物积累等问题。为此,本研究通过复合诱变（ARTP和⁶⁰Co-γ射线）筛选到一株耐高渗突变株FMME-N-2,其琥珀酸得率为0.70g/g葡萄糖,同时积累18.8g/L乳酸、7.6g/L甲酸和17.3g/L乙酸。为了提高琥珀酸得率,通过敲除乳酸脱氢酶基因（ldhA）、丙酮酸-甲酸裂解酶-甲酸转运蛋白基因（pflB-focA）、磷酸转乙酰基基因（pta）、丙酸激酶基因（tdcD）和a-酮丁酸甲酸酯裂解酶基因（tdcE）,阻断冗余代谢支路减少副产物积累,获得工程菌株FMME-N-13,琥珀酸得率增加到0.92g/g葡萄糖,同时副产物大大降低,积累0.6g/L乳酸、3.6g/L甲酸和12.3g/L乙酸。同时,通过调控RBS强度组合优化来自产琥珀酸放线杆菌的磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶基因（AsPCK）和来自博伊丁假丝酵母的甲酸脱氢酶基因（CbFDH）的表达水平,调控胞内ATP和NADH的浓度,最优工程菌FMME-N-26（FMME-N-13-L-AsPCK-L-CbFDH）的琥珀酸得率增加至1.04g/g葡萄糖,仅积累5.5g/L乙酸;最终,对厌氧阶段葡萄糖浓度进行优化,当葡萄糖浓度控制在0~5g/L时,菌株FMME-N-26的琥珀酸浓度增加到111.9g/L,得率为1.11g/g葡萄糖（理论产率的99%）,生产强度为1.76g/L/h,为琥珀酸的工业化生产奠定了良好的基础。     

碱激发复合渣体混凝土的试验研究

为利用碱(水玻璃、氢氧化钠、碳酸钠)激发粉煤灰和其他工业废渣(矿渣、锂渣及硅灰),改变这些渣体在混凝土中传统利用方式,以便更充分发挥这些工业渣体的活性,研究激发剂的种类、矿渣和粉煤灰的比例及粉煤灰和其他工业废渣复合时对混凝土强度的影响.结果表明,利用水玻璃和氢氧化钠复合激发可配制出强度更高的混凝土,当粉煤灰和矿渣的比例为80∶20时,混凝土28 d抗压强度仍可达66 MPa,粉煤灰∶矿渣∶锂渣∶硅灰=50∶30∶15∶5时,在不采用任何特殊措施的条件下,可配制出28 d抗压强度达85 MPa的环境降负性高强混凝土.同时,对这种混凝土的抗碳化性能进行研究,碳化试验表明,强度等级在C60~C80之间的混凝土,无论从保护钢筋的角度还是碳化后强度的变化情况考虑,其抗碳化性完全可以满足一般建筑的要求.     

香菇脚纤维制备与性能评价及对蛋清凝胶特性的影响

本实验以香菇脚为原料,采用湿打浆、漂白和酶处理三种不同处理方法制备食用菌纤维,并评价其纤维性能和凝胶理化特性。再将处理后的纤维加入蛋清粉溶液制成凝胶,分析其理化性能,研究不同处理方法的纤维添加量(0、0.5、1.0、2.0、5.0 wt%)对蛋清凝胶性能的影响。结果表明,处理后的样品不溶性膳食纤维比例均在一定程度上增加,其中酶处理后不溶性纤维含量最高,达到83.41%±0.15%;处理后的纤维吸水性为7.45~9.71 g/g,吸油性为0.98~1.84 g/g,膨胀力为7.12~8.90 mL/g。香菇纤维-蛋清复合凝胶的pH在7.98±0.04~6.62±0.12范围内变化;当纤维添加量≤2%时,凝胶的蒸煮损失率随纤维添加量的增加而降低;漂白制得的纤维对凝胶色度的影响最小;与对照组相比,香菇纤维能够明显改善凝胶的质构特性,且复合凝胶具有较好的咀嚼度和硬度。综上,香菇脚制得的纤维与蛋清蛋白能组成性能更优的复合凝胶,可用于仿造肉食品的开发。