我国预制菜行业的发展现状及趋势

预制菜是将可食用原料经预加工制成的半成品或成品产品,具有一定的保质期,近年来该行业快速发展。该研究对预制菜的定义、分类、发展现状、技术难点、市场规模及主要企业进行了综述,并对预制菜的发展趋势进行了展望。目前的主要产业大省包括广东、山东、福建、江苏、河南等。预制菜技术难点主要有食品安全、感官品质、营养品质与保健功能、原材料质量控制及溯源体系、速冻及解冻技术、包装材料与技术、智能装备成套设备等方面。标准化、细分市场和高质量专业技术人才的培养与输送,将成为预制菜行业的发展方向。该综述可为预制菜领域科研攻关的方向、产业的发展提供参考。

固定化纳米酶的研究进展

游离酶因存在成本高、操作稳定性差、再利用困难等缺点在工业应用中受到限制,将其固定在载体上是克服上述缺点的有效手段。纳米酶固定化技术于近10年兴起,是一项具有巨大应用潜力的新兴技术。目前固定化酶已广泛应用于食品、医疗、环境治理等领域。本文系统且深入地综述基于蛋白-无机杂化纳米花、金属有机框架和纳米胶3种新型纳米材料固定化酶的最新研究与应用进展,综合比较三者的优缺点,并分析总结相应的适用酶,最后提出级联酶固定化和新型固定化材料开发是固定化酶未来的发展趋势。

基于纤维素的固体酸催化剂的制备及其催化高酸值 废油脂生产生物柴油

以廉价的纤维素为原料,经不完全炭化和磺化制得含高密度(1.69mmol/g)SO3H基团的固体酸催化剂Cellulose-SO3H.结果表明,该催化剂适宜的制备条件为:在400oC炭化15h,再在150oC磺化15h.所得催化剂在油酸与甲醇的酯化反应中表现出明显高于其它几种典型固体酸催化剂(铌酸,Amberlyst-15,硫酸化氧化锆)的活性,同时还能高效地催化棕榈酸或硬脂酸以及高酸值废油脂(较多脂肪酸)与甲醇的酯化反应.在醇/油摩尔比为25,催化剂用量为10%(基于废油脂的质量),于85°C反应10h的条件下,生物柴油收率约为95%,明显高于上述三种典型固体酸催化剂.连续使用30批次(每批次10h)后,Cellulose-SO3H仍能保持初始催化活性的90%以上,表现出极好的操作稳定性.可见,所制Cellulose-SO3H催化剂在生物柴油领域具有较好的应用潜力.

水/有机溶剂双相中固定化啤酒酵母细胞催化有机硅酮不对称还原

研究了水 有机溶剂双相中 ,固定化啤酒酵母细胞催化三甲基硅乙酮不对称还原成 (- ) 1 三甲基硅乙醇的反应 ,系统探讨了振荡速度、有机溶剂疏水性、水相与有机溶剂相体积比、水相pH值和反应温度对反应速度、产率和产物光学纯度的影响 .结果表明 ,上述因素对固定化啤酒酵母细胞催化三甲基硅乙酮不对称还原反应均有较显著的影响 .正己烷为该反应最好的有机溶剂 ,振荡速度以 15 0r min为宜 ,水相与有机溶剂相体积比以1∶2较佳 ,适宜的 pH值为 8,最佳反应温度为 2 5～ 30℃ .在该优化反应条件下 ,反应最大产率和产物的光学纯度分别高达 96 8%和 95 7% (ee) .

近平滑假丝酵母细胞催化乙酰基三甲基硅烷不对称还原反应

采用近平滑假丝酵母细胞用于催化乙酰基三甲基硅烷不对称还原反应,可高选择性地生成(R)-1-三甲基硅乙醇.结果表明,固定化于海藻酸钙的细胞催化该反应的产物收率比游离细胞的高.不同辅底物对该反应的影响显著,以葡萄糖为辅底物时,反应的初速率较快,产物收率较高.该反应的最适条件为:辅底物(葡萄糖)浓度110mmol/L,振荡速度180r/min,缓冲液pH值6.0,反应温度30oC,底物浓度20mmol/L.在此反应条件下反应的初速率、产物收率和产物的ee值分别为11.4μmol/h,96.5%和99.9%.

微生物酶催化腈水解反应的研究进展

腈的酶法水解不仅反应条件温和 ,而且高效性、高选择性 ,在光学活性羧酸及其衍生物的合成中具有巨大的应用潜力。综述了催化腈水解的酶类、反应类型、反应特性、影响反应的因素及其在工业上的应用前景。

反胶束萃取酶蛋白的研究进展

反胶束萃取是一项新的分离技术 ,不仅具有高选择性 ,而且不易使酶蛋白失活 ,在提取纯化生物活性物质方面具有巨大的工业应用潜力。

离子液体的组成及溶剂性质与木瓜蛋白酶催化特性的关系

离子液体的组成及溶剂性质对木瓜蛋白酶催化D,L-对羟基苯甘氨酸甲酯不对称水解反应有重要的影响.木瓜蛋白酶在含CnMIm·BF4(n=2～6)介质中表现出较高的活性、对映体选择性及稳定性,而在含有C4MIm·HSO4,C4MIm·Cl,C4MIm·NO3,C4MIm·CH3COO的介质中表现较低的对应值.在含有CnMIm·BF4(n=2～6)的介质中,酶活性随离子液体的极性增大而提高,但在含有C4MIm·HSO4,C4MIm·Cl,C4MIm·NO3,C4MIm·CH3COO的介质中随离子液体的极性增大反而降低.木瓜蛋白酶的对映体选择性和稳定性均随着离子液体的疏水性增大而提高.荧光分析结果表明,离子液体对酶分子构象具有显著的影响.在CnMIm·BF4(n=2～6)的介质中,木瓜蛋白酶的最大荧光发射波长(λmax)均蓝移,而在含有C4MIm·HSO4,C4MIm·Cl,C4MIm·NO3或C4MIm·CH3COO的介质中,λmax均红移.与CnMIm·BF4(n=2～6)相比,在C4MIm·HSO4,C4MIm·Cl,C4MIm·NO3或C4MIm·CH3COO中,酶分子构象的变化较大,暴露的疏水区域较多.

环氧化物水解酶的研究进展

环氧化物水解酶可高效率、高选择性地水解环氧化物生成手性邻二醇,对光学活性的邻二醇的合成和光学活性的环氧化物的制备具有重要意义.文章阐述了环氧化物水解酶的作用、来源、结构及其催化机制,进一步综述了环氧化物水解酶催化环氧化物水解、环氧化物水解酶的克隆表达等研究进展.

马肝醇脱氢酶催化有机硅酮不对称还原反应动力学

探讨了马肝醇脱氢酶 (HLADH)催化三甲基硅乙酮及其碳结构类似物不对称还原反应动力学 .结果表明 ,在酶浓度低于 15 0mg/L时 ,底物浓度与反应初速度的关系符合米氏动力学方程 ;HLADH催化三甲基硅乙酮不对称还原反应的Km、vmax和Ea 分别为 2 67mmol/L、 0 118mmol/ (L·min·mg)和 3 7kJ/mol,其碳结构类似物的相应值分别为 3 5 6mmol/L、 0 0 84mmol/ (L·min·mg)和 61kJ/mol.

蛋白质基微胶囊壁材研究进展

蛋白质来源广泛、种类繁多,其作为壁材在微胶囊领域中的应用也日趋多元化,因此研究蛋白质基微胶囊壁材的应用规律具有重要意义.文中综述了单一蛋白质壁材、复合蛋白质壁材和改性蛋白质壁材在微胶囊技术领域的应用特点,并对蛋白质基微胶囊壁材的发展趋势和应用前景进行了展望,旨在为制备以蛋白质为壁材的微胶囊提供理论依据和实践参考.

气相色谱法测定有机硅醇的对映体纯度

用气相色谱法 (手性毛细管柱 )测定了 (± ) -1-三甲基硅乙醇的对映体纯度 ,获得平均标准偏差为 9.948× 10 - 4 ,平均变异系数为 0 .198%。该方法具有高效、高选择性。

固定化啤酒酵母细胞催化有机硅酮不对称还原

研究了固定化啤酒酵母细胞催化三甲基硅乙酮不对称还原反应 ,系统探讨了振荡速度、底物浓度、固定化细胞浓度、pH值和反应温度对反应速度、产率和产物光学纯度的影响。结果表明 ,上述因素对固定化啤酒酵母细胞催化三甲基硅乙酮不对称还原反应均有较显著的影响。振荡速度以 1 5 0r min为宜 ,底物浓度和固定化细胞浓度分别为 1 4mmol L和 0 1 5g mL较佳 ,适宜的pH值为 7 3 ,最佳反应温度为 2 5℃～ 3 0℃。在该优化反应条件下 ,反应最大产率和产物的光学纯度分别高达 84 9%和 90 2 %ee。

角质酶的异源表达和超声辅助下降解PET塑料

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种典型的线性热塑性树脂材料,被广泛用于制造纤维、薄膜和饮料瓶。但是,PET为人类带来生活便利的同时也为全球环境造成不利影响,因为其难被降解,造成了大量的白色污染。本研究利用Escherichia.coli BL21(DE3)成功表达重组角质酶LCC,最优表达条件为:诱导剂异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)浓度0.2 mmol/L,诱导温度16℃,诱导时间20 h。经Ni离子亲和层析纯化后,LCC酶活为320 U/mg。采用超声辅助LCC降解PET,对其超声条件进行优化,温度为65℃,pH=8.0,超声功率为25 W,超声时间为5 h时,LCC动力学参数K_(m)最小,最大反应速度V_(max)最高,降解效率是未经处理的1.21倍,产物对苯二甲酸(TPA)质量浓度从0.72 g/L增加到0.87 g/L。通过扫描电镜发现,超声可以加速LCC对PET的降解。采用圆二色光谱和傅里叶变换红外光谱检测LCC二级结构,发现超声可能使LCC的α-螺旋和β-折叠向无规则卷曲转变,由此提高降解速率。这为超声加速降解反应提供了一定的理论依据,也为白色污染的生物降解开创了新思路。

含DESs体系中固定化Kurthia gibsonii SC0312细胞催化1-苯基-1,2-乙二醇不对称氧化反应

在含深度共熔溶剂的非水相体系中,利用固定化Kurthia gibsonii SC0312细胞高效催化外消旋1-苯基-1,2-乙二醇(PED)不对称氧化以制备对映体纯的(S)-PED.在所考察的4种离子液体和2种深度共熔溶剂中,氯化胆碱/尿素([ChCl][U])对Kurthia gibsonii SC0312细胞表现出良好的生物相容性,能适当改变细胞膜的完整性,有效提高反应的催化效率.在[ChCl][U]体积分数为4%、缓冲液pH值为7.5、反应温度为35℃、细胞质量浓度为60 mg/mL、底物浓度为100 mmol/L的条件下,反应初速度为8.25 mmol/(L·h),反应仅7 h产率及(S)-PED e.e.值即分别达49.6%和99.9%.

无溶剂系统中固定化脂肪酶催化废油脂转酯生产生物柴油

探讨了无溶剂系统中固定化脂肪酶Novozym 4 35催化餐饮业废油脂转酯生产生物柴油 .反应副产物甘油可吸附在固定化酶载体表面 ,采用丙酮洗涤除去甘油可提高酶的稳定性 .适宜的醇 /油摩尔比、酶用量、反应温度和摇床转速分别为 1,6 6U/g ,35～ 4 0℃和 15 0r/min ,不宜加水到反应体系中 .采用分步加入甲醇的方式可减轻甲醇对酶的毒害作用 .分别在反应进行到 6和 14h时用丙酮除去酶表面的甘油 ,然后按醇 /油摩尔比为 1的比例加入甲醇继续反应 ,反应 30h后产物中的脂肪酸甲酯含量为 88 6 % .连续反应 30 0h后 ,酶活性基本没有下降 .

酸性离子液体催化油酸酯化合成生物柴油

酸性离子液体具有催化活性好、选择性高及易于回收等优点,是一种应用前景非常好的环境友好的酸性催化剂,在生物柴油合成反应中具有重大的理论意义和应用价值.本文以油酸和甲醇为原料,探讨了7种不同酸性离子液体在生物柴油合成反应中的催化效应.研究表明,离子液体酸性越强,催化酯化活性越高; 引入磺酸基团可大大增强离子液体Br?nsted酸性,使其在酯化反应中发挥溶剂/催化剂的双重作用,促进酯化反应向产物方向进行,达到高产率,因而1-丁基磺酸-3-甲基咪唑硫酸氢盐([BHSO3MIM]HSO4)催化效果最好.此外,系统研究了[BHSO3MIM]HSO4催化油酸与甲醇酯化反应,并采用响应面法优化了反应条件.结果发现,该反应的最适醇酸摩尔比、催化剂用量、反应温度及反应时间分别为4:1,10%(基于油酸的质量),130 oC和4 h; 在此条件下,生物柴油产率为97.7%.[BHSO3MIM]HSO4连续使用10批次后,仍能保持初始催化活性的95.6%,表现出极好的操作稳定性.另外,利用该离子液体催化游离脂肪酸含量为72%的废油脂生产生物柴油,反应6 h可获得产率94.9%.可见,[BHSO3MIM]HSO4在酯化生产生物柴油方面具有巨大的应用潜力.

Recent advances in immobilized enzymes on nanocarriers

Recent progress in nanotechnology has provided high-performance nanomaterials for enzyme immobilization.Nanobiocatalysts combining enzymes and nanocarriers are drawing increasing attention because of their high catalytic performance,enhanced stabilities,improved enzyme-substrate affinities,and reusabilities.Many studies have been performed to investigate the efficient use of cellulose nanocrystals,polydopamine-based nanomaterials,and synthetic polymer nanogels for enzyme immobilization.Various nanobiocatalysts are highlighted in this review,with the emphasis on the design,preparation,properties,and potential applications of nanoscale enzyme carriers and nanobiocatalysts.

固定化扩展青霉脂肪酶的制备及其在玉米油转酯反应中的应用

采用吸附法对来源于扩展青霉Penicillium expansum的脂肪酶进行了固定化.从20种不同来源的树脂中筛选出固定化效率高且价格低廉的D4020树脂作为载体,系统研究了固定化条件对固定化效率及固定化酶转酯活力的影响.结果表明,最适加酶量、缓冲液pH和吸附时间分别为0.7 g/g、9.4和4 h.冻干时添加0.5%的半乳糖有助于提高固定化酶的转酯活力.在上述优化条件下,固定化酶的转酯活力为404.0 U/g,而所用的游离酶不能催化该转酯反应.利用该固定化酶催化玉米油转酯反应生产生物柴油时,叔戊醇为适宜的反应介质,其最适添加量为0.5 ml/g;适宜的酶量、加水量和反应温度分别为60.6 U/g、油重的1.2%和35℃.按醇/油摩尔比为1的比例分别在反应0、2和6 h时加入甲醇,在优化反应条件下,反应24 h后甲酯产率达85.0%;固定化脂肪酶具有较好的操作稳定性,反应10批次时,相对酶活力为62.8%.

超声作用下的酶促废油脂转酯反应

探讨了超声对无溶剂体系中固定化脂肪酶Novozym 435催化废油脂转酯反应的促进作用,研究了超声功率、超声处理方式等对酶反应速度及酶操作稳定性的影响.结果表明:对酶进行适宜的超声预处理(20 kHz,80 W,30m in)能显著提高Novozym 435催化废油脂转酯反应的速度;经超声预处理的Novozym 435有良好的操作稳定性,反应10批次后,酶活下降甚微.