新型微生物胞外多糖结冷胶及结冷胶类多糖的研究进展

概述了新型微生物胞外多糖——结冷胶及结冷胶类多糖的结构、性质、生产菌种及生物合成,并总结了目前它们在一些生产领域的应用,提出了当前生产过程中的一些问题及前景展望。

新型微生物多糖—结冷胶类多糖

结冷胶类微生物多糖—结冷胶(S-60)、韦兰胶(S-130)和S-88是近年来继黄原胶之后发展起来的第二代和第三代生物胶。本文对这一类新型微生物多糖的结构、性质、生产工艺、应用及市场前景做了简要的介绍。

花生壳黄酮-海藻酸钠/低酰基结冷胶复合膜在冷鲜猪肉保鲜中的应用

为提高冷鲜猪肉的货架期,制备了不同质量分数(0.15%、0.30%、0.45%)的花生壳黄酮(peanut shell flavonoids,PSFs)-海藻酸钠/低酰基结冷胶(sodium alginate/low-acyl gellan gum,SA/LGG)复合膜,并将其用于改善冷鲜猪肉的贮藏品质。结果表明,PSFs增加了PSFs-SA/LGG复合膜分子间的相互作用;在显著提高复合膜的厚度、拉伸强度和阻隔性能(P<0.05)的同时,也降低了其透光率和断裂伸长率(P<0.05)。与对照组相比,PSFs-SA/LGG复合膜能有效抑制冷鲜猪肉贮藏期间菌落总数、pH值、总挥发性盐基氮值的上升,延缓脂质的氧化,将冷鲜猪肉的货架期延长至9 d。因此,PSFs-SA/LGG复合膜有望作为生物活性材料应用于食品保鲜领域。

少动鞘氨醇单胞菌合成结冷胶研究进展

结冷胶是少动鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas paucimobilis)产生的一种细菌胞外多糖,耐热、耐酸性良好,具有优越的凝胶性能,广泛应用于食品、医药和化工等领域。通过代谢调控可使结冷胶改性并提高产量,但目前关于结冷胶在生物合成和代谢调控方面的研究较少。该文结合近年来国内外结冷胶研究现状,总结了少动鞘氨醇单胞菌产结冷胶的生物合成途径及其代谢调控,期望为结冷胶生产菌株改造提供理论依据。

用于食品包装的结冷胶基膜功能改进研究进展

结冷胶(gellan gum,GG)基膜具有优良的特性以及可生物降解的优势,在食品包装中用于替代石油基塑料展现出巨大的潜力。该文针对GG膜在食品包装应用中机械性能、耐水性以及功能方面存在的缺陷,对其改进措施以及功能强化策略进行了综述,包括聚合物共混的特性改进,植源性活性剂、抗菌肽以及颗粒物质掺入的功能强化,最后进行了总结与展望,以期为GG膜的研究提供有价值的参考,进一步推动其在食品包装方面的发展。

结冷胶-黑米花青素-二氧化钛复合膜在蓝莓涂膜保鲜中的应用研究

以结冷胶、黑米花青素、二氧化钛为原料制备了可食性复合膜液,并利用复合膜液对蓝莓进行涂膜保鲜实验,研究新型复合膜对蓝莓的保鲜效果。首先,扫描电子显微镜发现结冷胶膜(GG)、结冷胶-黑米花青素复合膜(GG-BRA)和结冷胶-黑米花青素-二氧化钛复合膜(GG-BRA-TiO_(2))的横截面无明显裂缝、无分层现象,傅里叶红外光谱进一步表明结冷胶可以通过非共价键与黑米花青素和二氧化钛进行相互作用。抑菌实验发现结冷胶-黑米花青素-二氧化钛复合膜(GG-BRA-TiO_(2))具有良好的抑菌性,其中对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和面包酵母的抑菌圈分别为4.14、2.77和3.55mm。其次,利用复合膜液对蓝莓进行涂膜保鲜实验,结果表明GG-BRA和GG-BRA-TiO_(2)涂膜组能减缓蓝莓果实贮藏过程中的物理化学性质的变化速率,其中GG-BRA-TiO_(2)的延缓效果优于GG-BRA。经贮藏10 d,GG-BRA-TiO_(2)膜组的蓝莓失重率、硬度、花色苷、总酚、多酚氧化酶活力的下降分别较空白对照减少了1.56%、23.69%、18.44%、12.71%、14.00%,因此GG-BRA-TiO_(2)复合膜可作为良好的涂膜保鲜材料应用于食品包装材料中。

响应面法优化高酰基结冷胶—魔芋胶—羧甲基纤维素复配3D打印凝胶的配方

【目的】构建多元化的复配凝胶体系,以丰富3D打印原料的种类。【方法】采用单因素和响应面试验对高酰基结冷胶(high acyl gellan gum,HAGG)、魔芋胶(konjac gum,KG)和羧甲基纤维素(carboxymethyl cel-lulose,CMC)3种凝胶材料进行复配,通过测定黏度、色差和流动性,并结合感官评价等方法,优化凝胶体系的配方,系统分析凝胶体系的特性和3D打印效果。【结果】复配3D打印凝胶体系的最佳配方为:以50 g去离子水为基质,按质量分数添加HAGG 1.5%、KG 1.5%和CMC 0.4%,此配方条件下获得3D打印产品的色差值L^(*)、a^(*)和b^(*)分别为70.69、−131.00和352.31,黏度为56873.00 mPa·s,流动性为0.98 mm/min,感官评分为94.00,打印效果最好,获得的样品在室温下可长时间保持稳定的形状。【结论】HAGG-KG-CMC复配凝胶的各成分之间具有良好的协同效应。研究获得了一种可用于3D打印的凝胶体系配方,为3D打印食品原料的开发及食品凝胶类产品的新应用提供了理论依据。

基于结冷胶的纸质文物清洗工艺规范化的探索

结冷胶在纸质文物的清洁过程中展现出卓越的性能,逐渐受到业界广泛的认可与应用。然而,目前在结冷胶制备及对不同材质纸质文物的清洗过程中,依旧以经验为主,规范化程度较低,这将阻碍其进一步被推广与使用。本文通过研究不同条件下结冷胶的成型情况以及在清洗不同类型纸张时水交换的过程,试图建立结冷胶清洗工艺规范,结果表明:(1)结冷胶的厚度与冷却时间呈正相关,但胶体强度却表现出先增大再减小的趋势,其中底面直径为9.5 cm时,1 cm厚度最为合适;(2)生宣和常见的胶版纸,可设置1.0 kg的施加重量、30 min的清洗时间;性能较差的新闻纸,施加重量设置为0.6 kg即可;抗水性较强的牛皮纸,则需要1.0 kg的施加重量,清洗时间延长至120 min。因此,在针对不同质地的纸质文物时,需综合考虑纸张的抗水性、吸墨性、克重以及机械性能。

乳清分离蛋白低酰基结冷胶包载香草醛复合膜的乳液成膜性质的研究

传统的保鲜膜难以降解,对环境危害大,采用蛋白、多糖等材料制备的保鲜膜具有可食用、易降解等特点。通过制备乳清分离蛋白-低酰基结冷胶复合膜,探究不同质量比例的乳清分离蛋白与低酰基结冷胶,以及香草醛对复合膜的水分含量、水蒸气透过率、机械性能等的影响。结果表明,当低酰基结冷胶质量增加,复合膜的颜色变淡,不透明度降低,力学性能变好,并且也随之影响了膜的微观结构,同时香草醛的添加能提高膜的抗氧化性,当乳清分离蛋白与低酰基结冷胶质量比为0.7∶1.3时复合膜表现出相对较好的性能,抗拉伸强度为13.5 MPa,断裂伸长率为6.2%,水蒸气透过率为0.57 g·mm/h·K·Pa·m^(2)。该研究结果可为乳清分离蛋白低酰基结冷胶包载香草醛乳液成膜的生产和应用提供理论基础。

银耳多糖与结冷胶复配体系的流变及凝胶特性

对不同质量浓度的银耳多糖溶液、结冷胶溶液(均为0.4、0.8、1.2、1.6、2.0 g/100 mL)及不同质量比(1.6∶0.4、1.2∶0.8、0.8∶1.2、0.4∶1.6)的银耳多糖/结冷胶复配体系的流变和凝胶特性进行研究,初步探讨其相互作用机理。结果表明,随着银耳多糖质量比的提高,复配体系的表观黏度和动态黏弹性增加,储能模量(G’)和损耗模量(G”)增加。复配体系的触变环随银耳多糖质量比例的增加而减小,说明银耳多糖可以改善复配体系的触变性。质构分析和持水性测试结果表明,结冷胶是银耳多糖/结冷胶复配凝胶强度和硬度的决定性因素,银耳多糖可以明显提高复配体系的弹性、黏性和持水性。基于傅里叶变换红外光谱和低温扫描电子显微镜分析,初步判断在复配体系中银耳多糖与结冷胶之间存在相互作用,形成了凝胶网络结构。

一种新型微生物胞外多糖——结冷胶

本文介绍了一种新型的微生物胞外多糖———结冷胶的结构与特性及其生产、提取、纯化与检测方法 。

微生物胞外多糖——结冷胶的生产与应用前景

本文综述了微生物胞外多糖———结冷胶 (gellangum)的结构与特性、结冷胶的生产、结冷胶合成的生物途径、结冷胶的提取和纯化 。

一种新型微生物胞外多糖──结冷胶(gellan gum)

结冷胶是由革兰氏阴性菌Sphingomonaspaucimobilis经有氧发酵所产生的细胞外多糖胶原凝胶剂。由于它具有良好的热稳定性、热可逆性、耐酸碱等优良特性,使它逐步取代其他类多糖在工业中的应用。结冷胶的这些潜在的优势使它的开发和研究具有广阔的前景。本文综述了结冷胶(GellanGum)的组成、结构和特性,生物合成途径,发酵生产及应用与展望。尤其对结冷胶的结构与特性及其发酵生产结冷胶的影响因素进行了详细的介绍。

新型微生物多糖结冷胶的特性及其应用研究

结冷胶是一种新型微生物多糖,具有很多其他食品胶不具有的优点,如凝胶形成能力强,透明度高,耐酸耐热性能好等。本文介绍了结冷胶的特性,生产技术以及在食品工业中的应用。

新型微生物多糖──结冷胶

介绍黄原胶、结冷胶等微生物多糖在食品行业中的应用现状，并对结冷胶的性质和应用作 一阐述。

新型微生物多糖——结冷胶

结冷胶是由少动鞘氨醇单胞菌产生的一种新型微生物多糖,具有用量低、透明度高、耐酸、耐高温、耐酶、兼容性好等优良特性,在食品、制药、化工等行业具有广泛的用途。本文介绍了结冷胶的理化特性、发酵生产、生物合成途径的研究进展,并对结冷胶的发展前景进行展望。

微生物胞外多糖——结冷胶

结冷胶是国内外公认的多功能食品添加剂,阐述结冷胶的结构和特性、生物合成以及在饮料、肉制品、冰淇淋、果冻果酱等食品中的研究情况,并对国内研究开发结冷胶提出了方向。

微生物多糖结冷胶的分批发酵动力学模型

结冷胶是少动鞘脂单胞菌发酵生产的一种重要微生物胞外多糖,广泛应用于食品、制药等工业领域。文中深入研究了少动鞘脂单胞菌发酵高产结冷胶的发酵过程规律,建立了结冷胶发酵过程中菌体生长、产物积累和基质消耗的数学模型。计算结果表明:数学模型的模拟计算结果与实验值拟合性较好,平均误差在5%以内,较好地反映了结冷胶发酵过程中菌体生长、底物消耗和产物合成过程及其动力学机制。进一步利用该模型对不同初始糖质量浓度条件下底物消耗、菌体生长、结冷胶合成进行预测,实际结果与预测值误差小于10%,说明建立的模型具有较好的适用性,对结冷胶发酵生产过程具有实际指导意义。

微生物多糖结冷胶的发酵过程优化

利用玉米浆和尿素作为廉价氮源进行结冷胶的发酵生产,通过对发酵过程中的初糖浓度、通气量和搅拌转速进行优化,获得具有生产成本优势的新工艺。结果表明:结冷胶发酵的最佳初糖浓度和通气量分别为40g/L和1 vvm;最佳的搅拌转速控制策略为延滞期(0～12 h)400 r/min,对数期(12～32 h)800 r/min,稳定期(32～40 h)400 r/min。在上述条件下,结冷胶产量、黏均分子量和发酵液表观黏度分别为16.7 g/L、625.8 kDa和7495 cP。

毕赤酵母发酵耦合多糖酶解一步法制备结冷胶寡糖

化学法与酶法是多糖降解制备低聚糖的常用手段,化学法制备的产物往往组分复杂难以获得单一聚合度的低聚糖,而酶法因其特异性高,能得到均一性高的目标产物,从而成为近年来研究热点。该研究首先优化了酸解生产结冷胶寡糖的工艺条件,优化得到的酸水解条件为底物质量浓度5.0 g/L、HCl浓度0.5 mol/L、水解3 h;进一步提出了发酵耦合酶解一步法制备结冷胶寡糖策略,结果表明,发酵初始酵母粉添加量20 g/L、甲醇添加量1%、发酵初始pH 6.0为结冷胶裂解酶的最佳发酵条件;发酵初始添加2.0 g/L结冷胶,发酵水解96 h为最佳酶解条件。最后通过傅里叶变换红外光谱与基质辅助激光解析电离飞行时间质谱技术对2种降解方式的产物进行了对比分析。酸水解后得到了聚合度为5、8、12的结冷胶寡糖,酶解后得到了聚合度为4的单一结冷胶寡糖,酶解产物中出现了CC结构,酸解产物结构没有变化,该文为结冷胶寡糖制备及探究其功能活性提供了一个可行的途径。