植物蛋白发酵肉在发酵和贮藏过程中的营养品质变化

采用乳酸菌制备植物蛋白发酵肉,研究其在发酵过程中理化性质、营养成分以及贮藏期间感官品质的变化。结果表明,发酵过程中植物蛋白发酵肉pH值和还原糖含量呈下降趋势,总酸含量呈上升趋势。同时,在发酵过程中,大豆组织蛋白逐渐降解,发酵产品35 kDa附近和11~25 kDa的条带明显减弱,蛋白质二级结构变得更为松散,可溶性蛋白含量逐渐减少,多肽与氨基酸含量逐渐增加。此外,尺寸排阻色谱结果表明,发酵样品中分子量低于1000 Da的多肽或氨基酸占比上升,蛋白质被分解为更小分子量的多肽或氨基酸。贮藏期间植物蛋白发酵肉pH值与感官评分不断降低,14 d后出现明显酸败,风味不再被接受,但乳酸菌活菌数一直保持在较高水平。因此,综合考虑该植物蛋白发酵肉的保质期可定为4℃下贮藏14 d左右。综上所述,发酵赋予植物蛋白发酵肉更优的营养品质和更长的保质期。

分子伴侣增强蛋白酶K在毕赤酵母中的表达及对羊毛鳞片层的作用分析

【目的】通过分子伴侣共表达增强毕赤酵母中异源蛋白酶K的分泌水平,并对其的羊毛无氯剥鳞作用机制进行解析,旨在提高蛋白酶K的表达量并为高效酶法剥鳞技术的应用奠定基础。【方法】利用毕赤酵母表达系统对tprK基因进行异源表达,首次分析了影响蛋白质折叠和质量控制的分子伴侣Ssa1、Erj5、Sil1、Hac1、Kar2、Lhs1和Ydj1分别过表达对TPRK的表达量和酶活力的作用,并对TPRK处理的羊毛纤维效果进行分析。【结果】TPRK在毕赤酵母GS115中表达,其最适反应条件为65℃、pH 9.0,且具有良好的热稳定性和pH稳定性。过表达ssa1、hac1、erj5和sil1基因的重组菌株酶活分别提升了36.8%、20.0%、17.7%和14.8%。5 L发酵罐进行高密度发酵,诱导72 h后,TPRK的酶活达到77471.99 U/mL。在羊毛水解应用中TPRK可水解羊毛鳞片内层使鳞片逐渐剥落,起到剥鳞效果,并且最适水解条件为:TPRK添加量为300 U/mL、反应温度55℃、pH 9.0和反应时间2 h。【结论】过表达分子伴侣Ssa1能够有效提升TPRK的表达量,利用该TPRK处理羊毛纤维,可有效去除羊毛鳞片层,而对羊毛核心皮质层造成的损伤较小。

大豆组织蛋白发酵产品的体外消化特性

为探究发酵对大豆组织蛋白产品消化特性的影响,采用乳酸菌对大豆组织蛋白产品进行发酵,研究发酵产品的体外模拟消化行为。体外模拟消化结果表明,在整个消化过程中,发酵产品的蛋白水解度、多肽和氨基酸含量均高于未发酵产品。在肠相发酵结束时,大豆组织蛋白发酵产品蛋白质水解度提高了7.85%,多肽和氨基酸含量分别增加了17.76%和4.74%。观察胃肠消化后发酵产品的蛋白降解情况,发现其在20~35 kDa附近的条带明显减弱,并且在11~17 kDa的条带丰度增加,同时,尺寸排阻色谱结果表明,发酵产品经过胃肠消化后,产生了更多分子量低于10000 Da的物质。综上所述,发酵在一定程度上改变了大豆组织蛋白的蛋白结构,提高了胃肠消化率,使其更易于消化吸收。

从肌肉的组织结构和生成机制探讨“人造肉”开发的仿生技术

开发人造肉可以有效缓解人们对肉类的需求压力,降低肉类生产对环境的不利影响,减少肉制品过多摄入引起的潜在健康危害以及满足人们对新型食品的追求,对倡导多元化健康的食品消费具有多重意义。如何开发质地逼真、营养丰富、安全卫生的人造肉产品,在人们对健康食品诉求迫切的当今社会既是机遇又是挑战。本文以肉是一种复杂生物材料的视角,从肌肉的多组分、多层次的结构组成和复杂的生长机制出发,引入仿生学概念,针对不同种类肉制品的质地结构和感官品质及可模仿性等方面,详细评价目前已应用的或有潜在应用的人造肉生产策略与技术,并对人造肉的产品开发和产业前景进行展望,旨在开发质地与结构更为逼真的高品质的仿肉制品,为进一步拓展健康肉类仿生食品提供参考。

豆类蛋白组装机制及其与蛋白加工特性关联性的研究进展

随着植物基食品消费市场的快速发展,豆类蛋白作为可持续蛋白质资源以及动物蛋白的替代品,在健康食品产业发挥着重要作用。蛋白质组装作为一种有效驱动蛋白质自身及与大分子物质间相互作用的策略在豆类蛋白食品的高效加工中至关重要。概述了pH值、温度、离子、交联酶以及大分子物质等不同条件促使豆类蛋白聚集组装的作用机制以及组装行为与蛋白加工特性之间的关联性。pH值会决定蛋白表面电荷的类型及分布,改变蛋白质的二级结构,促进蛋白质的组装;温度升高不仅使豆类蛋白暴露出某些基团,还可以提高蛋白质扩散和碰撞的速率,加速蛋白质的组装;离子类型及强度分别影响蛋白质周围水的分布及蛋白质间的静电作用,诱导组装行为的发生;交联酶催化豆类蛋白分子内或分子间发生交联,从而驱动豆类蛋白进行聚集组装;多糖和酚类等大分子物质通过与豆类蛋白相互结合,改变蛋白质的结构,为蛋白质的聚集组装提供条件。另外,阐述了豆类蛋白的组装行为对豆类蛋白的加工特性,包括乳化性、发泡性、凝胶性和成膜性的影响,分析了微观变化与加工特性之间的关联性。对豆类蛋白进一步高效利用的发展方向进行了展望,以期为更好地开发高品质的豆类蛋白产品提供理论依据。

NADPH依赖的甘露醇脱氢酶的重组表达及甘露醇的转化条件

对NADPH依赖的甘露醇脱氢酶的异源表达和对果糖的转化情况进行分析,为在细胞内构建甘露醇的合成途径奠定基础。构建重组菌株BL21(DE3)/p ET28a-mdh,对其进行诱导发酵后,通过His标签对目的蛋白进行纯化,并利用HPLC分析纯化后的甘露醇脱氢酶转化果糖生成甘露醇的情况。成功构建了NADPH依赖的甘露醇脱氢酶重组表达菌株BL21(DE3)/p ET28amdh,并对表达后的甘露醇脱氢酶进行了纯化,测得纯化后的甘露醇脱氢酶酶活力为270 U/m L。对酶法转化果糖得到甘露醇的转化条件进行优化,确定最佳的转化条件为:当底物浓度为300 g/L,反应初始p H5.8,温度40℃,NADPH终浓度为9 mmol/L时,甘露醇转化率可以达到97.4%。实现了NADPH依赖的甘露醇脱氢酶在大肠杆菌中的活性表达,为进一步研究大肠杆菌合成甘露醇的代谢调控提供了依据。

地衣芽孢杆菌角蛋白酶kerA基因的异源表达及性能研究

从地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis) ATCC16580中克隆得到角蛋白酶基因kerA,将其构建在芽孢杆菌表达载体p LIYU-2上,再转化到解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens) TCCC111018中,构建出高产角蛋白酶重组菌株TCCC111018/p LIYU-2-kerA。重组菌株在羽毛发酵培养基中12h内即可将羽毛全部降解,在摇瓶发酵培养基中36h酶活力达到1 361. 54U/m L。重组角蛋白酶最适温度为65℃,最适p H值为9,在40～60℃和p H值9～11范围内具有良好的稳定性。蛋白电泳(SDS-PAGE)分析表明,重组角蛋白酶分子质量约为31kD。Na^+,K^+、Ca^(2+)及Mg^(2+)能显著促进角蛋白酶活力,Cu^(2+)和Fe^(3+)对重组角蛋白酶有明显的抑制作用。高效液相色谱(HPLC)分析显示,羽毛酶解液中以缬氨酸、异亮氨酸和苯丙氨酸为主,另外也含有较多的酪氨酸和胱氨酸,游离氨基酸浓度为14. 59μmol/m L。

解淀粉芽胞杆菌hemX基因缺失对血红素合成的影响

血红素是一种广泛存在于生物体中的卟啉类化合物,具有多种生理功能。解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)具有易于培养、分泌表达能力较强等特点,是一种重要的工业菌株。为了筛选血红素合成的最优出发菌株,以不添加和添加5-氨基乙酰丙酸(5-aminolevulinic acid,ALA)的方式,对实验室保藏菌株进行筛选,发现不添加ALA时,菌株BA、BAΔ6、BAΔ6ΔsigF的血红素产量无明显差别;然而添加ALA后,BAΔ6ΔsigF的血红素产量和比生产能力均为最高,分别达到200.77μmol/L和615.70μmol/(L·g DCW)。因此,以BAΔ6ΔsigF为出发菌株,敲除编码细胞色素组装蛋白HemX的hemX基因,探究其在血红素合成途径中的作用,发现敲除菌株发酵液明显变红,且生长未受到明显影响;摇瓶发酵12 h时ALA浓度最高,为82.13 mg/L,略高于对照的75.11 mg/L;不添加ALA时,血红素产量和比生产能力分别为对照的1.99倍和1.45倍;添加ALA后,血红素产量和比生产能力分别为对照的2.08倍和1.72倍;实时定量荧光PCR(real-time quantitative fluorescent PCR,RT-qPCR)表明,hemA、hemL、hemB、hemC、hemD、hemQ基因的转录水平上调。说明hemX基因的缺失可提高血红素产量,这为高产血红素菌株的开发奠定了基础。

微生物以5-氨基乙酰丙酸为唯一前体物合成血红素的研究进展

随着人造肉热潮的兴起,血红素作为其呈色物质也愈发引起研究者的兴趣。血红素是一种含Fe^(2+)的卟啉类化合物,以5-氨基乙酰丙酸为唯一前体物,在生物体中分别通过粪卟啉依赖性、原卟啉依赖性和西罗血红素依赖性三个途径合成,被认为是一种理想的补铁剂和着色剂。与化学合成法和生物提取法相比,微生物合成法具有操作方便、环境友好等优点,因此是一种非常有前景的血红素生产方法。介绍血红素的合成途径,总结微生物以5-氨基乙酰丙酸为唯一前体物合成血红素的最新进展,并简要分析其面临的挑战和前景。

提高职业教育学校后勤保障的策略初探

随着我国现代教育事业的不断蓬勃的发展,人们越来越多的时候,要做好后勤的管理工作是尤为关注的内容,在加强学校教育中,后勤工作便是对整个教学工作有着直接影响的并且处于不可忽视的地位,后勤工作积极性的高涨与充分的调动,工作人员自己主动积极地参与到工作之中,以饱满的热情对待自己的工作,这对于促进学校的团结稳定以及学校整个系统工作的有效运行是起着关键的作用的。