基于电子舌的乳制品品质特性及新鲜度评价

利用仪器快速、客观地评价乳制品的品质和新鲜度一直是乳制品相关研究的热点,利用课题组开发的多频脉冲电子舌,对5种品牌的UHT(超高温)灭菌纯牛乳和2种品牌的巴氏杀菌纯鲜牛乳进行了评价试验。采用主成分分析法进行数据处理。试验结果表明,电子舌可以很好地区分不同企业采用不同热处理工艺生产的牛乳产品;在室温(20℃)和冷藏(4℃)条件下,鲜牛乳品质随贮藏时间变化的特性也可以通过电子舌表征。电子舌作为一种新型的现代化智能感官仪器,在乳制品的品质及新鲜度评价中具有较大的潜力。

食品磷酸及磷酸盐的食品安全法规标准现状

介绍了食品磷酸及磷酸盐在美国、欧盟、CAC、日本和中国食品添加剂法规及相关标准中允许使用的种类、使用范围及限量,并对其食品安全性进行了分析探讨,可为我国食品磷酸及磷酸盐的生产、应用管理和出口食品中磷酸盐的使用管理提供参考。

电化学方法在无氰碱性镀铜研究中的应用

本文系统分析了电化学方法在焦磷酸盐、HEDP(羟基乙叉二膦酸)、柠檬酸盐、EDTA(乙二胺四乙酸)等无氰碱性镀铜研究中的应用,并指出后续无氰镀铜研究不仅应注重添加剂或第二配体引入对工艺的影响,更要善于借助电化学等有效辅助手段进行分析,以期促进无氰碱性镀铜工艺取得更大的突破。

低场核磁共振结合主成分分析法快速检测掺假牛乳

以掺假牛乳样品为低场核磁共振检测对象,利用主成分分析法(PCA)分析处理Carr-Purcell-Meiboom-Gill(CPMG)序列的检测数据,旨在探求一种能有效分析处理样品弛豫数据的快速方法,并用于牛乳品质的监控。对几种常见掺假形式的(掺入水、食盐、尿素、豆浆等)牛乳样品、复原乳以及纯牛乳样品进行了检测和评价。试验结果表明:纯牛乳和掺入不同物质的掺假牛乳在主成分得分图上可以得到很好的区分;纯牛乳、复原乳及其混合乳也得到了有效的辨识;同时各种掺假牛乳样品随掺假物质的掺加比例在图中呈规律性分布。PCA法可用于快速分析处理低场核磁共振数据,低场核磁共振结合PCA法在乳制品的质量控制及评价中具有较大的应用潜力。

食品级磷酸盐的应用研究进展及趋势

综合分析当前食品级磷酸盐的主要功能、作用机理和应用现状,提出后续食品磷酸盐的应用研究不仅要在单体磷酸盐的应用机理和安全性研究上更加深入,还应加快复配磷酸盐、磷酸盐与其他种类食品添加剂协同作用机理的研究,以促进食品行业更好地发展。

食品级磷酸钠盐微观结构研究

采用扫描电镜系统研究食品级磷酸钠盐微观结构,对比了不同磷酸钠盐的微观结构,分析了同一磷酸钠盐在不同工艺条件下的微观结构差异。研究表明,磷酸钠盐的微观结构与聚合温度、反应工艺、进料方式等关系较大。利用扫描电镜分析食品级磷酸盐的微观结构,可对产品定向改进起到一定的指导作用。

三水磷酸氢二钾结晶工艺研究

绘制了磷酸氢二钾溶解度和饱和溶液质量分数与温度的关系曲线及70℃下磷酸氢二钾溶液质量分数与密度的关系曲线。采用间歇实验法研究了搅拌速率、pH值、降温方式、磷酸氢二钾溶液质量分数和结晶终点温度对三水磷酸氢二钾结晶过程的影响。结果表明:随着搅拌速率、降温速率、结晶终点温度的降低和磷酸氢二钾溶液质量分数的增大,晶体平均粒径逐渐增大;自然冷却所得晶体的平均粒径较大;pH值为8.7左右时的结晶得率最高。

聚合温度和料浆pH对电镀级焦磷酸钾品质的影响研究

采用两步法工艺研究了聚合温度和料浆pH对电镀级焦磷酸钾品质的影响。研究表明：电镀级焦磷酸钾的聚合温度需控制在530℃以上;随着聚合温度的升高，产品络合指数逐步增大，在550-560℃范围，产品的络合指数达到最大值，之后随着温度的升高，产品的络合指数开始下降；聚合温度在550-560℃范围，产品的赫尔槽试验效果最佳；料浆pH为9．2时，所得焦磷酸钾含量最高；生产高含量（大于99％）焦磷酸钾需控制料浆pH在8．9-9．4。

电子鼻和电子舌在乳制品品质及货架期监控中的应用研究

基于仿生技术和传感器技术的电子鼻和电子舌技术的应用研究发展迅速。本文介绍了电子鼻和电子舌系统的构成和工作原理以及其在分析乳制品的风味、监控其储藏阶段的成熟或变质过程、控制原料乳的质量及掺假(杂)等方面的应用现状。

高粱ClC基因家族鉴定、表达与DNA变异分析

氯离子通道蛋白(ClC)是存在于生物体细胞膜上一类分布极其广泛的阴离子通道,在抗盐胁迫等多种生理过程中发挥着非常重要的作用。使用生物信息学方法在高粱基因组中鉴定出10个SbClCs基因,对SbClCs基因家族进行基因组鉴定、启动子、保守基序、系统进化树和基因表达分析。结果显示:SbClCs基因家族主要分布在SBI-01、SBI-03、SBI-04、SBI-06、SBI-07、SBI-10共6条染色体上;SbClCs蛋白均为疏水蛋白且流动性较好,多为质膜上的分泌性蛋白,其二级结构主要为无规则卷曲和α-螺旋;基因蛋白结构域分析结果显示,相对较为保守的结构域是Voltage gated和CBS pair voltage gated ClC uk bac,ClC家族成员在蛋白上也都是比较保守的;分析SbClCs基因启动子顺式作用元件后发现都存在光响应元件(Sp1,G-box),除了SbClCg1基因外,其他基因的启动子区均存在干旱诱导相关MYB结合位点(MBS);系统进化树分析显示,高粱ClC与玉米、水稻亲缘关系更近;基因表达热图分析表明,SbClCc3、SbClCa基因对于高粱的耐盐胁迫和抗逆性起着重要的作用;选择进化分析表明,ClC蛋白质编码基因还受纯化选择作用。本研究初步分析了高粱10个氯离子转运蛋白基因的结构与表达,为进一步研究用SbClCs进行遗传转化与分子育种提供了基础。

高粱杂交种籽粒中功能元素含量差异及相关性分析

利用ICP-MS测定了12个高粱杂交种籽粒中的Fe、Zn、Se、Mn等元素含量,进行了品种差异显著性比较和相关性分析,为创制优质的高粱种质资源和组配杂交种提供理论依据。结果表明,在12个杂交种中,晋杂15号4种功能元素的含量普遍较高,其中,Zn、Se、Mn的含量最高,623A×014-33晚和晋杂20号的Fe含量较高,6A×33的Fe、Zn、Se含量较低;不同品种间Zn元素含量差异显著,而Fe、Se、Mn含量的差异未达显著水平;Fe、Zn、Mn和Cu元素间存在极显著正相关,有协同吸收或运输作用,Fe与Se、Cd和As元素间存在负相关,As与Zn和Se间存在极显著正相关。

高粱MYC基因家族序列、表达模式及自然等位变异分析

高粱蚜(Melanaphis sacchari)和丝轴黑粉菌(Sporisorium reilianum)侵染高粱,导致其生长发育受阻、产量和品质下降。采用生物信息学分析和分子生物学方法,研究高粱发育过程及病虫发生下的MYC基因表达模式变化与自然等位DNA变异,为选育抗逆、高产和优质高粱品种提供参考。结果表明,高粱基因组含28个MYC基因,不均匀分布在10条染色体上,基本螺旋-环-螺旋_MYC_N(basic helix-loop-helix_MYC_N,bHLH_MYC_N)与螺旋-环-螺旋(helix-loop-helix,HLH)结构域是高粱MYC基因的保守结构域。基因表达分析显示,SbbHLH35.7g在叶片中表达水平最高;SbAbaIn在早期籽粒中表达强;SbMYC2.1g在成熟花粉中表达水平高。在抗、感蚜品系5叶期叶片中,显著诱导表达的是SbAbaIn、SbLHW.4g和SbLHW.2g。SbbHLH35.7g在穗组织表达水平最高,且受丝轴黑粉菌侵染显著诱导表达。SbMYCs启动子区包含脱落酸、水杨酸、茉莉酸甲酯和干旱诱导等相关元件,使其更好地响应逆境胁迫。通过分析全基因组重测序数据,鉴定到SbMYCs关键的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)或插入缺失标记(insertion-deletion,INDEL)变异。SbAbaIn与TIFY结构域蛋白等互作,SbbHLH35.7g与多药剂外泵蛋白(multidrug efflux transporter,MDR)和核转运蛋白(imporin)等互作。高粱蚜和丝轴黑粉菌侵染分别诱导SbAbaIn和SbbHLH35.7g表达,SbAbaIn通过茉莉酸(jasmonic acid,JA)途径诱导相关基因表达,增强抗虫性;SbbHLH35.7g可能通过解毒途径提高抗病性。

基于电子舌的掺假牛乳的快速检测

以掺假牛乳样品为检测对象,利用电子舌结合主成分分析法进行研究,旨在寻求一种能有效监控牛乳品质的快速检测方法。对几种常见的掺假(掺入水、食盐、蔗糖、尿素、大豆油)牛乳样品、复原乳以及纯牛乳样品进行检测和评价。试验结果表明:电子舌可以很好地区分纯牛乳和掺入不同物质的牛乳样品,纯牛乳、纯鲜牛乳、复原乳及其混合乳样品得到有效辨识,同时各种掺假牛乳样品随掺入物质的比例在主成分得分图中呈规律性分布。电子舌可用于掺假牛乳的快速检测。在建立典型标准样品数据库的前提下电子舌可有效监控牛乳品质,其在乳制品的质量控制及评价中具有较大的应用潜力。

电镀级焦磷酸钾品质快速评价的电化学方法研究

应用线性扫描伏安法和计时电位法分别测量绘制阴极极化曲线和恒电流电位-时间曲线,研究了铜电极上焦磷酸盐镀铜的电化学行为。结果表明,焦磷酸盐镀液的组成、pH和温度都会影响铜电极电镀过程的阴极极化和恒电流电位。在镀液中,在焦磷酸根与Cu2+质量比为8∶1,Cu2+浓度为0.28～0.39mol/L,镀液pH值为8.8～9.3,镀液温度为45～48℃条件下,有利于得到结晶质量较好的铜镀层。阴极极化越大,恒电流电位越负,对应镀液越容易得到致密的金属镀层,与赫尔槽实验效果一致。阴极极化曲线和恒电流电位-时间曲线可用于电镀级焦磷酸钾品质的快速评价。

高粱高亲和硝酸盐转运蛋白NRT2/3基因家族鉴定、表达与DNA变异分析

硝态氮是作物吸收无机氮素的主要形态,硝酸盐转运蛋白2(nitrate transporter 2,NRT2)作为高亲和性的转运蛋白,以硝酸盐作为特异性底物,在可利用的硝酸盐受限时,高亲和性转运系统被激活,在硝酸盐吸收、转运过程中发挥着重要作用。大多数NRT2不能单独转运硝酸盐,需在硝酸盐同化相关蛋白2(nitrate assimilation related protein 2,NAR2)的协助下才能完成硝酸盐的吸收或转运。作物氮利用效率受环境条件影响,品种间存在差异,因此培育高氮素利用效率品种有重大意义。高粱(Sorghum bicolor)具有耐贫瘠特性,对土壤中的氮素吸收和利用效率较高。本研究结合高粱基因组数据库对NRT2/3基因家族成员基因结构、染色体定位、理化性质、二级结构与跨膜结构域、信号肽与亚细胞定位、启动子区顺式作用元件、系统进化、单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)的识别与注释及选择压力进行了全面分析。通过生物信息学分析,筛选出5个NRT2s(命名为SbNRT2-1a、2-1b、SbNRT2-2–4)基因和2个NAR2s(SbNRT3-1–2)基因,较谷子略少。分布在3条染色体上,分为4个亚家族,同一亚族中基因结构高度相似;高粱NRT2/3亲水性平均值均为正值,表明均为疏水性蛋白;α-螺旋和无规则卷曲占二级结构总量的比例大于70%;亚细胞定位均在质膜上,其中NRT2s蛋白不含信号肽,NRT3s蛋白含信号肽;进一步对其跨膜结构域进行分析,发现NRT2s家族成员跨膜结构域个数均大于10个,而NRT3s家族成员跨膜结构域个数为2个;高粱与玉米(Zea mays)NRT2/3s的共线性较好;蛋白结构域显示存在MFS_1和NAR2蛋白结构域,可执行高亲和力硝酸盐转运;系统进化树分析可知,高粱与玉米和谷子的NRT2/3基因亲缘关系更近;基因启动子顺式作用元件分析发现,SbNRT2/3基因的启动子区均具有数个植物激素和逆境应答元件,可以响应高粱生长和环境变化;基因表达热图显示低氮条件下在根诱导表达的是SbNRT2-1a、SbNRT2-1b和SbNRT3-1,推测可在高粱根部表达并调控对硝酸盐的吸收或转运过程。在SbNRT2-4和SbNRT2-1a等发现多个非同义SNP变异;选择压力分析表明,高粱NRT2/3基因家族在进化过程中受纯化选择作用。SbNRT2/3基因表达及蚜虫侵染影响与基因在不同组织中的表达分析结果一致,SbNRT2-1b和SbNRT3-1在感染蚜虫品系5-27sug根部表达显著,高粱蚜虫侵染叶片显著降低了SbNRT2-3、SbNRT2-4和SbNRT3-2的表达水平。本研究初步对高粱全基因组NRT2/3基因家族进行鉴定、表达与DNA变异分析,为高粱氮高效研究提供了基础。

普通小麦JAZ基因家族鉴定及其响应冻害时基因差异表达和DNA变异分析

茉莉酸(JA)途径参与小麦(Triticum aestivum)响应冰点以下低温胁迫,可以缓解冻害及其造成的减产。利用小麦基因组数据库筛选鉴定到63个TaJAZ基因,并通过生物信息学和分子生物学实验分析该家族基因结构特征、理化性质、时空表达模式及DNA变异。结果表明,TaJAZ基因不均匀分布在15条染色体上。系统发育分析表明,TaJAZ基因家族可分为10个亚群,且与大麦(Hordeum vulgare)的JAZ基因亲缘关系较近。进化选择分析表明,TaJAZ基因受到纯化选择。结合已有转录组数据分析TaJAZ在不同时期及冻害下表达模式,发现部分成员在小麦旗叶表达水平较高或在茎基部的表达量增加。TaJAZ-2A在茎、叶中的表达水平较高,且在抗寒品种‘京核1号’和较敏感品种‘淮麦18’中的表达上调,并检测到TaJAZ1-2A、TaJAZ6-4B和TaJAZ7-4B的非同义单核苷酸多态性(SNP)变异。本研究明确了TaJAZ基因家族的基因结构、进化、冻害下的表达,为深入研究TaJAZ基因功能及JA信号分子调控机制提供参考。