粮油食品中微生物和真菌毒素污染预测模型研究进展

粮油食品供应链环节多,危害物种类复杂,其安全问题关系国计民生。而基于预测微生物学的理论,将其应用于粮油食品构建真菌毒素污染预测模型,对粮油食品中真菌毒素污染的控制有重要意义和应用价值。本研究对粮油食品中真菌毒素污染状况以及典型微生物预测模型进行了介绍,并分析了其在粮油食品供应链中的应用进展。对现阶段粮油食品毒素污染预测模型研究存在的问题及今后的发展进行了展望。

基于蒙特卡洛仿真的小麦仓储环节菌落总数风险评估方法

小麦是重要的粮食作物,对其食品安全问题的研究具有十分重要的意义。在小麦供应链中,小麦仓储环节是生物性危害物产生的高风险环节,应对其危害物的风险水平进行有效监控和预警。风险评估技术正被大力推动并用于评估因接触食物中的生物、化学或物理危害物而对健康生活造成的潜在危害和相关风险。考虑到已有定性和定量风险评估方法的优缺点以及缺少直观明确的风险度量指标等问题,本实验以小麦仓储环节中菌落总数为评估对象,研究一种针对生物性危害物的风险评估方法。首先,建立可以适应不同生长环境的菌落动态生长模型;在此基础上,基于蒙特卡洛仿真对小麦仓储环节中菌落总数概率分布进行定量预测;最后,提出风险度量指标“危害度”,并基于该指标对小麦仓储环节中菌落总数风险进行定量评价。该风险评估方法可以为风险管理和决策部门提供实时、直观的风险评估结果,给风险防控提供理论支持。

蛋白酶水解底物特异性机制研究进展

蛋白酶酶解底物位点的专一性,对酶解产物的组成与比例都有较大影响,直接影响最终产物的价值。酶法水解蛋白质存在水解效率低、特异性成分产率低以及后期纯化成本高等问题,使得特异性的酶解方式难以实现大规模工业化应用。解决这一问题则亟需探究蛋白酶特异性水解机理,得到酶解产物的分子机制。基于此,文章围绕蛋白酶的水解特异性,综述了目前与特异性相关的底物基团性质、结合部位氨基酸性质与空间位置,以及酶分子表面电荷等方面的相关机制,以期为今后蛋白酶的特异性酶解体系研究与应用提供参考。

链霉菌L10608来源木聚糖酶xyn-GH10/11基因的克隆与生物信息分析

基于菌株L10608所产天然酶水解木聚糖底物时具有良好的水解木聚糖底物特性,通过设计简并引物,经巢式PCR克隆得到L10608菌株木聚糖酶基因全长(xyn-GH10与xyn-GH11),并对其进行生物信息学分析。由分析可知酶xyn-GH10全长1 469 bp,分子质量:50.677 ku;理论等电点pI:7.98;预测该木聚糖酶的信号肽为MGIQALPRAAVRQKLRTPLPALAAGVLGLTAALVPPTNADA;该木聚糖酶蛋白序列具有明显的第10族糖苷水解酶的八叠桶型保守区域,且能编码一段由108个氨基酸组成的RicinB-lectin非催化结构域。木聚糖酶xyn-GH11全长729 bp;分子质量:24.003 ku;理论等电点pI:8.98;预测该木聚糖酶的信号肽为MHQDGSQQDRT QNPAPFGGLSRRGFLVGGTGAAALAAGSGLLLPGTAHAA。该木聚糖酶蛋白序列具有明显的第11族糖苷水解酶的“右手半握状”保守区域。xyn-GH10与xyn-GH11基因经原核表达后其中木聚糖酶xyn-GH10酶活为160 U/mL,木聚糖酶xyn-GH11酶活为55 U/mL。

纳米球形聚电解质刷固定化酶合成及性质表征研究

为研究用光乳液聚合法合成以聚苯乙烯为核、接枝丙烯酸为单体的纳米球形聚电解质刷,采用透射电子显微镜、傅里叶红外光谱、核磁共振氢谱及激光粒度仪对微球结构进行表征,并以球刷为载体,对碱性蛋白酶进行固定化研究。结果表明:制备的纳米球形聚电解质刷载体平均粒径为80 nm左右,尺寸均一,分散性良好。碱性蛋白酶优化固定化条件为缓冲液pH值9.0、固定化时间6 h、酶液添加量1.2 mg/mL。固定化酶与游离酶比较,最适pH值由游离酶的11.0变化为9.0,最适反应温度由游离酶的45℃提高到60℃,且热稳定性、酸碱稳定性均较游离酶有所提高。经纳米球形电解质刷固定化的碱性蛋白酶,酶的应用范围扩大,更有利于工业化生产。