豆源生物活性物质研究进展

从血管紧张素转化酶Ⅰ抑制肽、自由基清除肽、防御素、凝集素和蛋白酶抑制剂这几个方面对豆源生物活性物质的研究概况进行综述,并对一些研究方向进行展望。

干酪乳杆菌浓缩发酵剂乳清增菌培养基的优化

利用乳清为基本培养基原料培养干酪乳杆菌(Lactobacillus casei STL3102),用于生产浓缩发酵剂。采用Plackett-Burman设计对影响L.casei STL3102菌体生长的培养基成分进行了评价,从7个相关的培养基营养因子中筛选,确定了乳清、牛肉膏和酵母粉为关键影响因子。采用响应曲面法对影响菌体增殖的关键因子最佳水平进行了优化。通过建立的二次模型方程得到最优培养基组成为,乳清59.43g/L、牛肉膏8.44g/L、酵母粉8.85g/L,初始pH值为7.0。通过验证试验证实了模型的预测值与实际值之间吻合较好。不同缓冲盐对菌体增殖影响的实验结果表明,磷酸氢二钾对菌体的增殖较好,确立了培养基缓冲盐成分为磷酸氢二钾3.48g/L。采用优化后的乳清培养基,3%接种量,35℃培养16h,活菌数达3.31×109cfu/mL。

产细菌素苏云金芽孢杆菌的鉴定及其所产抗菌物质性质

从腌制蔬菜表面分离到一株产细菌素的菌株K2,其中和后的无细胞发酵液主要抑制革兰氏阳性细菌,特别是对芽孢杆菌有强烈的抑制作用。发酵上清液经硫酸铵盐析和透析后,仍然有很强的抗菌活性,并对多种蛋白酶敏感,表明抗菌活性物质为蛋白类物质。通过形态培养特征、生理生化特征、16S rDNA序列比对及系统发育分析,鉴定菌株K2是苏云金芽孢杆菌(Bacillus thurin giensis)。菌株K2产生的抗菌物质在pH6～9条件下80℃处理30min仍保持稳定的抗菌活性,其对敏感菌的作用主要是杀菌,而且对芽孢萌发有很好的抑制作用。该抗菌物质在菌体生长对数中期产生,在稳定期中期抗菌活性达到最大。

产谷氨酸脱羧酶片球菌的鉴定及其酶学性质

从发酵蔬菜中分离一株产谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase,GAD)的乳酸菌HS2,其菌体细胞转化Glu1h,转化液中γ-氨基丁酸含量可达(3.114±0.133)g/L,通过形态培养特征、生理生化特征、16S rDNA序列比对及系统发育分析,鉴定菌株HS2是戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus)。菌株HS2GAD最适作用温度为35℃,最适作用pH4.5。酶的热稳定较好,在pH4.0～6.5于50℃处理4h,酶活基本稳定。Ca2+对酶有激活作用,5mmol/L和50mmol/L Ca2+浓度使酶活分别提高了37.21%和23.02%。Mg2+和Mn2+在50mmol/L浓度时激活作用明显,而Co2+在5mmol/L浓度激活作用较好。

产γ-氨基丁酸屎肠球菌的鉴定及其谷氨酸脱羧酶酶学性质

目的:鉴定1株产γ氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的乳酸菌HS3,并研究了其谷氨酸脱羧酶(Glutamate decarboxylase,GAD)粗酶酶学性质。方法:根据形态培养特征、生理生化特征和16S rDNA序列比对及系统发育分析对菌株HS3进行了鉴定。采用菌体细胞破碎后的粗酶液,研究了温度、pH和金属离子对酶活的影响。结果:菌株HS3的形态培养和生理生化特征符合肠球菌属(Enterococcus)特征,其16S rDNA序列与Enterococcus faecium(EU717962)16S rDNA序列同源性达99%,鉴定菌株HS3为屎肠球菌(Enterococcus faecium),菌株HS3 GAD最适作用温度为40℃,最适作用pH4.5。酶的热稳定较好,50℃处理4h,在pH3.5～6.0酶活基本稳定。Ca2+对酶有激活作用,5mmol/L和50mmol/L浓度酶活分别提高了37.41%和17.43%。Ba2+和Zn2+在5mmol/L浓度时激活作用明显,而Mg2+在5mmol/L浓度激活作用较好。结论:菌株HS3的GAD活力较高,稳定性较好,为生物合成GABA提供了新的微生物菌种资源。

唾液链球菌嗜热亚种Y-2细胞转化法制备γ-氨基丁酸

研究反应pH值、反应温度、重金属盐、表面活性剂、底物浓度、菌体质量浓度和磷酸吡哆醛添加量对Streptococcus salivarius subsp.thermophilus Y-2细胞转化法生产γ-氨基丁酸的影响。获得反应体系的最佳组成为:湿菌体25g/L、BaCl2 40mmol/L、Triton X-100体积分数0.02%、L-谷氨酸单钠盐(L-monosodium glutamate,MSG)47.5g/L和L-谷氨酸(L-glutamic acid,L-Glu)90.0g/L。该体系在40℃、pH 4.5和搅拌速度100r/min的最适转化条件下进行反应72h,转化液GABA产量达到了(87.16±4.33)g/L,细胞平均生产力为(48.42±2.41)mg/(h.g),摩尔转化率为(97.60±4.71)%。

利用乳清为主要原料高密度培养干酪乳杆菌

利用乳清为原料高密度培养干酪乳杆菌(Lactobacillus casei STL3102),用于生产浓缩发酵剂。在5L发酵罐研究了pH控制和补料培养条件,结果表明,加碱控制pH对菌体生长有利,控制pH为6·0时的菌体干重最高。不同碱液对菌体的生长有显著影响,流加NH3·H2O菌体的产量较高,24h时菌体干重达3·74g/L。在流加NH3·H2O,控制pH6·0条件下,对菌体补料发酵进行了研究。采用30g/L为初始乳清浓度,发酵16h以1·0mL/min恒速补料,发酵44h,菌体干重达4·79g/L,此时测定发酵液中活菌数为1·95×1011CFU/mL。

细胞转化液γ-氨基丁酸的精制

对Streptococcus salivarius subsp.thermophilus Y-2细胞转化液GABA的纯化进行探讨,通过等电点沉淀和732强酸阳离子交换树脂处理。结果表明:GABA的总回收率达到84.13%;纯化的GABA的外观为白色粉末状固体,GABA含量(97.81±0.67)%,灰分(0.449±0.002)%,干燥质量损失率(1.79±0.06)%,铅、砷和汞的含量分别为(0.4093±0.0001)、(0.0511±0.0001)、(0.0950±0.0000)mg/kg,纯化的GABA质量符合食品添加剂标准。该方法可高效纯化细胞转化液中的GABA。

密蒙花黄色素的提取及其紫外可见光谱指纹图谱研究

对密蒙花花序的花、苞片和花轴黄色素的色价进行了分析,结果表明密蒙花黄色素主要存在于花,色价为(2860.90±41.67)U/g。经单因素试验和正交试验优化,黄色素的适宜提取条件为:乙醇浓度70%、浸提温度60℃、料液比1:20、浸提时间15min,提取率为(96.67±1.44)%,提取液冻干粉的色价为(3750±280)U/g,比商品柠檬黄色素的色价低7倍。密蒙花黄色素在pH3～9.18范围内随着pH值升高,328nm和435nm处的2个峰逐渐向371nm处移动汇集形成新的特征峰,预期这一特性可作为密蒙花的指纹图谱用于对密蒙花植物或密蒙花黄色素的鉴别。

番石榴果酒的酿制工艺

对以客家酒曲为菌种,以新鲜番石榴果实为原料生产果酒的发酵工艺进行了探讨,结果表明,适宜的番石榴果酒发酵工艺为:发酵温度22℃,可溶性糖22%,客家酒曲溶液(100g/L)接种量6%,初始pH4.3时,带渣发酵10d,添加食用酒精勾兑酒醪至酒精度为10%,继续发酵2d,过滤后添加蜂蜜95g/L进行调味。

即食潮式牛肉丸的制作

在传统潮式牛肉丸制作基础上,采用感官评定法对即食潮式牛肉丸的配方及工艺进行了探讨。结果表明,即食潮式牛肉丸的适宜配方为：牛肉1kg,红薯粉100g,肉弹素5g,食盐25g,海藻糖30g,味精4g,五香粉1g,黑胡椒粉8g,花椒粉1g,姜汁20mL,蒜汁20mL,水200mL;适宜的制作工艺为：绞肉、搅拌、混料、定型、沥干、铝箔袋真空包装、121℃灭菌15min。成品在常温（25~35℃）贮藏6个月,仍能保持原有的风味。

茶游离氨基酸总量测定方法的改进

对国家标准GB/T8314—2002中茶游离氨基酸总量测定方法存在的问题进行探讨,并针对存在问题从方法的原理、标准工作液配制、反应体系缓冲液的选择、加样量、样品分析中参比的选择等方面进行研究并提出改进措施。改进的游离氨基酸总量测定程序为:取茶汤或标准工作液1.0mL于25mL容量瓶中,分别加入pH6.81的1/15mol/L磷酸氢二钠-磷酸二氢钾缓冲液0.5mL和20g/L茚三酮溶液0.5mL,在沸水浴中加热15min,冷却后加水定容至25mL,放置10min后,在570nm处测定吸光度。标准曲线测定以水代替标准工作液按同样操作作为参比,样品分析以水代替茚三酮溶液按同样操作作为参比。改进的方法在谷氨酸浓度为0.1～0.3mg/mL范围内呈现良好线性,精密度高、重复性好。