卤代苯醌类消毒副产物的毒理学研究进展

卤代苯醌(halobenzoquinones,HBQs)是近年来在水体中发现的一类具有潜在毒理学效应且未受管控的新型消毒副产物(disinfection by-products,DBPs).本文综述了HBQs的化学特征与生成机制、环境中的分布情况,并对其引起的细胞毒性、氧化应激毒性、遗传毒性、生物毒性进行了概述.这些内容旨在为深入探讨HBQs的毒理学机制和全面评估其暴露所可能导致的健康风险及癌症风险提供科学依据.

省一流专业引领下“粮油加工副产物综合利用”课程创新创业元素的设计与实践

建设一流专业,深化课程改革,将创新创业教育融入人才培养全过程,持续提升创新创业教育水平,是培养大学生科技人才的重要途径。基于省一流专业建设背景下,本文根据《粮油加工副产物综合利用》课程性质与特点,围绕教学目标,在创新创业教育理念指导下,探索开发与实施粮食工程专业大学生实践案例教学的方法。为改善课程授课形式单一、实践教学环节薄弱、教学评估维度单一等教学现实困境,通过产业案例启发教学、课堂展示、小组创新实验设计开发、科学家精神培育及延伸第二课堂科创竞赛教学等改进举措和多维评估持续机制,以构建基于“课堂-实验-实践”建设思路的“三位一体”创新创业教学协同育人平台,多维度激发学生创新创业能力。以期通过专业课程为载体,搭建平台育人体系,推动专业知识与学生创新创业能力的平衡发展,从而提高粮食工程创新创业人才培养水平。

蓝莓加工副产物资源综合利用及新业态发展趋势

蓝莓因其较高的营养价值,被誉为“浆果之王”,深受消费者喜爱。随着蓝莓加工业的迅速发展,加工过程中产生的副产物资源日益丰富,因此,提升这些副产物资源的利用率成为践行国家“节粮减损”行动的一个重要途径。总结了蓝莓加工副产物在功效成分的提取、功能活性物质的应用、生物质的转化及食品的智能包装等多个方面的应用现状。探讨了制约蓝莓加工副产物行业发展的几个主要问题,包括副产物的开发和利用程度较低,高效保留功效成分的提取技术不够完善,以及功能提取物的加工活性稳态技术不足,且市场上高附加值的功能产品类型较为单一等。针对这些问题,提出了几项关键措施以提升蓝莓加工副产物的资源利用效率,包括对副产物中活性成分的高稳态技术进行攻关,深入挖掘活性成分精准营养功效,开发多元化和个性化的功能性产品,构建完善的加工标准与质量保障体系等。通过对蓝莓加工副产物资源利用现状及存在问题的系统总结,结合合理化的建议和未来发展趋势的展望,希望为蓝莓加工副产物高值化利用及高质量发展提供参考依据。

人参副产物在动物生产中的应用研究进展

人参副产物主要包括人参渣以及未被利用的人参茎叶、花果及根须等,富含人参皂苷、人参多糖等活性物质,具有提高免疫力、抗疲劳、抑菌及抗病毒等多种生物学功能。目前人参副产物主要作为废弃物进行处理,不仅未能充分发挥其功效,还造成了资源浪费。人参副产物在动物生产中具有良好的应用前景,其中人参渣和人参茎叶可作为日粮成分或添加剂,人参茎叶中的人参皂苷还可作为动物疫苗佐剂。文章综述了人参副产物的生物学功能及其在动物生产中的应用现状,为提高人参副产物的综合利用及动物生产性能提供参考。

虾壳副产物发酵菌及产物分析初探

小龙虾肉味鲜美,风味独特,药用价值高,深受人们喜爱,已成为我国长江中下游地区最大的出口创汇水产品。近年来,随着小龙虾加工产品的增加,虾头、虾壳等副产物也随之增加,对其综合利用的需求也越来越高。目前,有采用化学法水解提取有益物质,有利用酶解法和微生物发酵法等方法,研发多元化的高附加值产品,但利用放线菌进行虾壳副产物发酵处理的报道甚少。

黑果枸杞及副产物营养成分的开发应用

黑果枸杞是药食同源的多年生灌木,有抗旱、耐盐碱、防风固沙特性,含有多种功能性成分,因此具有生态价值、经济价值和药用价值,而关于黑果枸杞副产物在动物中的应用鲜有报道。本文从黑果枸杞资源分布、副产物的营养价值、副产物饲用价值的潜能及机理等方面进行综述,以期为黑果枸杞副产物在动物饲养中更好的应用,为拓宽产业发展方向及可持续利用提供思路。

2020—2022年苏州市生活饮用水中消毒副产物监测结果分析

为了解江苏省苏州市生活饮用水中消毒副产物(Disinfection By-Products,DBPs)的污染情况,为饮用水安全管理提供依据,按照《生活饮用水标准检验方法》(GB/T 5750—2023),2020—2022年共采集苏州市生活饮用水样852份,其中出厂水276份、末梢水396份、二次供水180份,对水样中12种DBPs进行检测,依据《生活饮用水卫生标准》(GB/T 5749—2022)进行评价。结果表明,除1,2-二氯乙烷、四氯化碳外,苏州市生活饮用水中其他DBPs均有检出,但均在限值标准内,水样的总体合格率为100%;不同类型水样DBPs浓度和检出率差异不显著(P>0.05)。这表明苏州市生活饮用水总体情况较好,但相关部门应仍需加强DBPs监测,做好其健康风险评估工作,为生活饮用水健康风险管理提供科学支撑。

二氧化氯消毒副产物转化影响因素探析

饮用水中消毒剂浓度以及消毒剂与水中有机物反应产生的消毒副产物浓度直接影响水质是否达标,开展二氧化氯消毒副产物影响因素研究,对农村饮水安全工程建设具有一定指导意义。从安徽省农村饮水安全工程消毒工艺的特点和管网布局特征出发,将氯酸钠、亚氯酸钠作为二氧化氯消毒副产物的代表物质,选取温度、pH值、管材、光照和消毒剂类型及投加浓度等因素开展二氧化氯消毒副产物衰减试验研究,探析饮用水中消毒剂副产物转化因素的规律,研究认为,氯酸钠的转化受残余二氧化氯浓度、二价铁离子的影响,亚氯酸钠则受残余二氧化氯浓度、管网材质、亚铁离子的影响,农村饮水存在消毒剂余量不合格的情况。分析结果对提高农村饮水安全消毒效果及降低消毒剂副产物具有重要技术指导。

水源水Fe(Ⅵ)与Mn(Ⅶ)预氧化对天然有机物的组成特征及消毒副产物生成势的影响

溶解有机物(DOM)普遍存在于地表水源中,是饮用水消毒副产物的重要前驱物.本研究考察了Fe(Ⅵ)与Mn(Ⅶ)预氧化对浙江东部某水源水中DOM的组成特征及消毒副产物生成势的影响.运用三维荧光光谱(3D-EEMs)分析了两种氧化剂在不同的浓度梯度下对水样进行预氧化后,水样DOM的荧光光谱特性、荧光特征参数和荧光组分等的变化情况,及氯化后消毒副产物(DBPs)的生成情况.结果表明,水源水水样DOM的来源主要为陆源与内源混合且具有一定的腐殖质化程度,Mn(Ⅶ)和Fe(Ⅵ)预氧化不仅对荧光DOM具有较好的降解效果,对腐殖质类DOM也具有一定的降解作用.在DBPs的生成势方面,Mn(Ⅶ)预氧化对三氯甲烷(TCM)生成势的变化呈现出先增强后减弱的现象,对二氯乙腈(DCAN)的生成势具有一定的减弱作用.而Fe(Ⅵ)预氧化对三氯丙酮(1,1,1-TCP)、溴氯乙腈(BCAN)、二溴乙腈(DBAN)和DCAN的生成势均具有明显的降低作用,对二氯一溴甲烷(DCBM)、二溴一氯甲烷(DBCM)和三溴甲烷(TBM)生成势的变化呈现出先增强后减弱的现象.研究结果推动了水源水氧化消毒工艺的发展并为相关研究提供理论指导.

锌冶炼副产物制备硫化锌吸附剂脱除气态汞的研究

基于以废治废的理念,以锌冶炼过程中产生的高硫渣和次氧化锌为原料,通过高温硫化的方式制备金属硫化锌吸附剂,采用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)和比表面积分析(BET)等方法对不同焙烧温度和焙烧时间下制备的硫化锌吸附剂进行表征分析,并考察不同烟气温度和烟气成分对吸附剂脱汞性能的影响.实验结果表明:在焙烧温度和保温时间分别达到250℃和60 min后可实现硫化锌吸附剂的成功制备,且表面形成大量的介孔孔洞;制备的ZnS-250℃-90 min具有最佳的吸附性能,在烟气温度150℃以内,对气态单质汞(Hg^(0))的平均吸附效率在99%以上,且对烟气中的O_(2)、SO_(2)和H_(2)O具有较高的抗性;在模拟锌冶炼烟气成分和半穿透条件下,ZnS-250℃-90 min对Hg^(0)的吸附容量可达3.04 mg·g^(-1),优于常规金属硫化物吸附剂;硫化锌吸附剂表面的不饱和短链硫(Sx2-)为Hg^(0)的关键活性位点,其可与烟气中的Hg^(0)反应化学吸附反应,形成稳定的HgS,从而实现烟气中Hg^(0)的净化;采用热脱附和多硫化物浸渍可实现吸附剂的循环再生,五次循环后吸附剂对Hg^(0)的吸附效率保持在98%以上,汞以单质汞的形式得到回收.本研究不仅为锌冶炼行低成本汞污染控制和汞资源化利用提供了基础,也为锌冶炼废弃物再利用提供支撑,促进锌冶炼行业的绿色生产.

鱿鱼加工副产物酶解液美拉德反应工艺优化

鱿鱼加工过程中会产生20%左右的副产物,其中富含蛋白质、氨基酸等多种营养成分和呈味成分。本研究采用双酶酶解工艺制备了鱿鱼加工副产物酶解液,以感官评分为指标,通过单因素和正交试验优化了鱿鱼加工副产物酶解液与大豆多糖-葡萄糖美拉德反应工艺。实验结果表明:在pH值8.0、温度110℃、葡萄糖-多糖添加量4%(ω(葡萄糖)∶ω(大豆多糖)=3∶1)、时间60 min的条件下,酶解液的感官评分值最高,反应产物具有明显的鱿鱼香气,口味鲜美。电子舌结果显示,美拉德处理前后的酶解液风味变化明显,表明美拉德反应可以改善酶解液的味道。本研究为鱿鱼加工副产物的综合利用和水产调味料的开发提供了思路。

专利视角下全球谷物副产物加工产业技术发展态势与我国发展对策研究

为给大食物观背景下我国谷物副产物加工产业的发展提供指导,通过incoPat专利数据库统计近30年全球相关专利,采用专利计量研究方法,从宏观、中观和微观层面对全球谷物副产物加工专利整体态势、技术领域、运营布局进行了解析。与发达国家相比,我国谷物副产物加工正处于快速发展期,创新优势积聚于制备技术和加工技术;技术储备主要在高校科研阶段,高价值专利相对较少,专利转化率相对较低,技术创新驱动产业发展能力尚不足。研磨、谷物膳食纤维是产业的重点发展方向。我国应积极推进高校与企业的产学研合作,大力培育在谷物副产物研磨粉碎技术、谷物膳食纤维、谷物油脂产品等方面的高价值专利,促进科技成果转化落地,助推谷物副产物增值加工产业的高质量发展。

葡萄副产物在反刍动物生产中的应用进展

【目的】中国是葡萄生产与加工大国,葡萄种植面积及产量均位居世界前列,葡萄的枝、叶、梗和酿酒产生的葡萄渣等副产物资源较为丰富,但由于饲料化综合利用技术水平不高,大部分葡萄副产物未被合理利用,尤其是葡萄枝叶饲料化利用程度较低导致资源浪费。为提高葡萄副产物的利用,扩充牛羊饲料来源,促进畜牧业健康发展。【方法】通过查阅相关研究报道,在梳理葡萄副产物的种类、营养物质含量、活性物质成分及功能和葡萄副产物在反刍动物生产中的应用等现状的基础上,提出了葡萄副产物饲料化开发利用过程中存在的问题及对策。【结果】葡萄副产物中含有丰富的营养物质及生物活性物质,对其进行饲料化开发利用不但可扩充饲料来源,而且具有降低饲料成本、促进动物健康的作用。【结论】葡萄副产物是一种良好的动物饲料,文章旨在为其进一步开发利用提供参考。

玉米赤霉烯酮在玉米及其副产物中污染现状及生物脱毒研究进展

玉米赤霉烯酮(ZEN)是镰刀菌属产生的一种真菌毒素,广泛存在于饲料和饲料原料中,其中玉米及其副产物是ZEN的主要污染对象。鉴于ZEN污染造成的巨大经济损失和健康隐患,迫切需要相关的技术对其进行快速有效脱毒。相较于物理和化学脱毒法的诸多弊端,生物脱毒法因其显著优势被认为是ZEN脱毒技术的最佳方法。本文通过概述ZEN的危害及限量标准,系统总结ZEN在玉米及其副产物中的污染现状,列举了可用于ZEN解毒的微生物,讨论了ZEN脱毒的生物学机制,以期为ZEN生物脱毒技术研究和实际应用提供理论依据。

甘油二酯安全性评价及其副产物综合利用的研究进展

甘油二酯(DAG)是一种功能性油脂,在降血脂、减少内脏脂肪、抑制体重增加等方面有重要作用。DAG有3种异构体,其中1,3-DAG分子结构特异,具有与传统油脂不同的代谢途径、吸收和消化能力,可以抑制体脂积聚和降低餐后血清三酰甘油、胆固醇和葡萄糖水平。然而,目前DAG的制备存在底物利用率低和副产物产量较大等问题。文章综述了DAG的制备、纯化工艺及检测技术,重点介绍了DAG制备过程中副产物的综合再利用,总结了近年DAG生产过程中的安全性评价(如缩水甘油酯、氯丙醇酯等)及代谢的研究进展,并且对DAG体内体外、急性慢性毒性以及致癌性的研究进行了综述,并展望了DAG在化工、医药以及食品方面的应用,旨在为DAG副产物综合利用及安全性评价提供参考价值。

丙硫菌唑合成工艺中副产物形成分析

在丙硫菌唑不同合成路线及纯化过程中会发生一些副反应,导致副产物的产生,严重影响工艺收率及产品质量。通过研究工艺、分离副产物和1H NMR、13C NMR、ESI-MS或X-射线衍射等结构表征,明确了丙硫菌唑3种主要合成路线中所生成的2-(1-氯环丙基)-1-(2-氯苯基)-3-(4H-1,2,4-三唑-4-基)-2-丙醇(7)、6-(2-氯苄基)-6-(1-氯环丙基)-5,6-二氢-4H-1,3,4-噁二嗪-4-硫代甲酰胺(8)、丙硫菌唑缩合物(9)和2-(2-氯苄基)-2-((5-硫酮-4,5-二氢-1,2,4-三唑-1-基)甲基)环丁酮(10) 4种主要副产物及其结构。其中,副产物8首次在取代肼-丙酮合成路线中被发现。通过工艺分析和验证进一步阐明了4种副产物的形成机制,为丙硫菌唑产品的合成路线选择、工艺控制及产品质量的提高提供了有益参考。

蒸汽爆破在农产品副产物高值化利用中的应用

我国农产品加工产业发展迅猛,产生的大量加工副产物未被有效利用,造成极大的环境污染和资源浪费。蒸汽爆破是一种新型绿色处理技术,可提升原料的营养价值、功能活性等。该文综述蒸汽爆破原理、处理效果、影响因素及其在动植物源农产品副产物提质增效上的不同作用,以期针对性指导农产品副产物开发利用,实现效益最大化。

UV/H_(2)O_(2)体系对水中卤代苯醌类消毒副产物的降解路径与产物毒性预测评价

卤代苯醌是一种新型的饮用水消毒副产物,选用两种代表性的卤代苯醌--2,6-二氯苯醌(2,6-DCBQ)和2,6-二溴苯醌(2,6-DBBQ)为目标污染物,探究UV/H_(2)O_(2)体系对2,6-DCBQ、2,6-DBBQ的降解路径与产物毒性。Gaussian模型及其热力学反应计算结果表明,HO·倾向于先通过争夺DCBQ和DBBQ分子苯环上C-H键的氢原子发生取代反应,然后通过C-Cl键脱卤而继续降解;ECOSAR模型评估结果显示,DCBQ和DBBQ降解产物的急性和慢性毒性普遍低于其母体化合物,说明UV/H_(2)O_(2)体系对于卤代苯醌类消毒副产物能有效降解且减毒。

人参副产物发酵物对黄羽肉鸡生长性能、血清生化、免疫和抗氧化能力的影响

试验旨在研究日粮中添加不同剂量人参副产物发酵物(GBFS)对黄羽肉鸡生长性能、血清生化、免疫功能和抗氧化能力的影响。选取1日龄黄羽肉鸡360羽,随机分为5组,每组6个重复,每个重复12羽,对照组饲喂基础日粮,阳性对照组饲喂基础日粮+200 mg/kg黄芪发酵物(AFS),G100、G150、G200组在基础日粮中分别补充100、150、200 mg/kg GBFS。试验期为56 d,分为前期(1~28 d)和后期(29~56 d)。结果表明:与对照组相比,日粮中添加GBFS提高了肉鸡56日龄体重及全期平均日增重(P<0.05),降低了生长后期及全期耗料增重比(P<0.05);与阳性对照组相比,日粮中添加200 mg/kg GBFS可降低后期及全期耗料增重比(P<0.05);与对照组相比,日粮添加GBFS可降低肉鸡28日龄血清谷草转氨酶的活性(P<0.05),且添加100 mg/kg GBFS提高了28、56日龄血清白蛋白含量和28日龄白蛋白/球蛋白比值(P<0.05);与阳性对照组相比,日粮中添加100 mg/kg GBFS提高了28和56日龄血清白蛋白/球蛋白比值(P<0.05);与对照组相比,日粮添加GBFS提高了28和56日龄血清白介素10含量(P<0.05),且100 mg/kg GBFS组第28和56日龄法氏囊指数均提高(P<0.05);与对照组相比,日粮中添加GBFS可提高28日龄血清总超氧化物歧化酶活性和56日龄总抗氧化能力(P<0.05)。由此可见,日粮中添加GBFS可有效促进肉鸡生长,降低耗料增重比,并提升免疫功能和抗氧化能力,以添加100 mg/kg效果较好。

金鲳鱼加工与副产物高值化利用研究现状

金鲳鱼(Trachinotus ovatus)是中国南海主要的经济养殖鱼类之一。随着养殖技术的快速发展,金鲳鱼产量逐年上升,其保活流通、保鲜及其精深加工对产业的健康可持续发展意义重大。文章综述了金鲳鱼的保活流通、低温保鲜、非热加工、生物保鲜、鱼糜加工、罐头加工、腌制烟熏加工、金鲳鱼蛋白高值化加工、预制食品和副产物(鱼头、鱼骨、内脏蛋白酶、鱼油和胶原蛋白)高值化利用等方面的研究现状,并讨论了各方面存在的不足以及未来发展的方向。