土臭素对淡水鱼品质的影响及控制策略研究进展

水产品味道鲜美,营养丰富,是人类摄取食物蛋白的重要来源。但以土腥味为代表的特殊异味在淡水养殖的鱼类中经常出现,不但影响水产品的风味,更降低了消费者的消费意愿,制约着水产品养殖行业的稳定发展。而科学控制和预防水产品中的土腥味是保障水产品质量的重要手段,对满足产业需求具有重要意义,仍需深入研究。本文综述了水产品中以土腥味为典型代表的特殊异味,探讨了以土臭素为代表的异味物质在水产品中造成土腥味的机理,并结合目前控制土腥味的常用方法,对未来水产品异味防控发展趋势进行展望,以期消除水产品中的异味物质,尤其是淡水养殖的水产品中存在的土腥味。

瘤胃源粪臭素降解菌的分离鉴定及其降解特性研究

【目的】旨在从绵羊瘤胃中分离粪臭素降解菌,并评估其粪臭素降解能力和生长性能,以期开发适用于反刍动物降臭的直接饲喂微生物。【方法】以绵羊瘤胃液为分离来源,使用含有粪臭素的MSM培养基进行富集和分离,通过细菌菌落形态观察进行初步分类;应用16S rRNA基因扩增、测序及系统发育分析进行物种鉴定;绘制菌株生长曲线,通过HPLC技术测定粪臭素降解曲线。【结果】从绵羊瘤胃液中分离出25株粪臭素降解菌,经菌落形态鉴定选出11株代表菌株进行后续研究。物种鉴定结果显示,MSML2和MSML6属于枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),MSML4、MSML5、MSML7和MSML10属于阿氏普里斯特氏菌(Priestia aryabhattai),MSML3和MSML11属于污染伯克霍尔德氏菌(Burkholderia contaminans),MSML1、MSML8和MSML9属于成都假单胞菌(Pseudomonas chengduensis)。其中,MSML5生长速度最快,在约12 h后进入稳定期,稳定期菌体浓度最高;MSML3和MSML8在前16 h生长缓慢,32 h后进入稳定期。在粪臭素降解方面,MSML2粪臭素降解效率最高,48 h内的降解率达到23.03%,其次是MSML7、MSML8和MSML10,降解率均超过20%。【结论】成功从绵羊瘤胃中分离获得25株粪臭素降解菌,涉及4个物种,首次报道了具备粪臭素降解能力的枯草芽孢杆菌、阿氏普里斯特氏菌和成都假单胞菌,为直接饲喂反刍动物的菌剂开发提供了宝贵的菌株资源。

养殖池塘水体异味物质土臭素与环境因子关系解析

本研究旨在分析淡水鱼产品消费和加工中的主要障碍之一——土腥味,特别是其关键异味物质土臭素(GSM)的影响因素。通过对江苏省84个养殖池塘的GSM浓度及其水体环境因子(包括盐度、pH、溶氧、温度、总悬浮物、总氮、总磷和高锰酸盐指数)的检测,采用相关性分析和通径分析方法,筛选出影响GSM的关键环境因子。结果显示,全部池塘中GSM检出率高达97.6%,检出的含量均值为(27.83±20.06)ng/L,大范围超过人类感知阈值;盐度和高锰酸盐指数对GSM产生较大的负向影响,且盐度和高锰酸盐指数的直接作用都大于间接作用,2个因子较为独立地对养殖池塘中的GSM起着负调控作用。因此,在水产养殖管理过程中,可以将盐度和高锰酸盐指数作为养殖池塘水体环境监测的重点环境因子,针对性地采取管理措施,进而改善养殖池塘水质,更有效、更方便地解决养殖水体和养殖产品的土腥味问题。

双流路顶空热脱附-气相色谱质谱联用测定水中土臭素和二甲基异莰醇

建立双流路顶空热脱附-气相色谱质谱联用测定水中土臭素和2-甲基异莰醇的方法。采用双流路顶空提取针将顶空气体进行连续吹扫至冷阱吸附,快速升温解吸,载气反向将待测组分送入气相色谱质谱联用仪分析。对恒温时间、温度等实验条件进行了优化,内标法定量,土臭素和2-甲基异莰醇在2.0~100ng·L^(-1)线性回归相关系数≥0.999,方法最低检出浓度为0.74ng·L^(-1)和1.50ng·L^(-1),5ng·L^(-1)、20ng·L^(-1)和100ng·L^(-1)三个浓度加标回收率在90.3~105%,精密度在1.76~6.91%。方法简便、灵敏、重现性好,可用于环境水和生活饮用水中土臭素和2-甲基异莰醇检测。

GC-MS法测定水中土臭素和2-甲基异莰醇含量的不确定度评定

根据JJF 1135-2005《化学分析测量不确定度评定》、JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》和GB/T 5750.8-2023《生活饮用水标准检验方法 第8部分:有机物指标》的要求,建立顶空固相微萃取(HS-SPME)结合气相色谱-质谱联用(GC-MS)法测定水中土臭素和2-甲基异莰醇的实验方法,对实验过程进行分析,确定测定过程中的不确定度来源,并对各个分量进行合成得到最终的不确定度。结果表明,标准曲线配制过程所引入的不确定度最大。当水样中土臭素含量为25.83 ng/L,2-甲基异莰醇含量为25.29 ng/L,其扩展不确定度分别为2.68 ng/L和2.52 ng/L(P=95%,k=2)。

水中土臭素和2-甲基异莰醇的快速检测方法

本文研究水中土臭素、2-甲基异莰醇检测的方法及其萃取时间、温度以及样品的含盐量对土臭素和2-甲基异莰醇响应因子的影响,并在此基础上建立了快速测定水中土臭素、2-甲基异莰醇的方法——固相微萃取(SPME)和气相/质谱(GC/MS),并优化该方法,使其能进行更快速检测。本文方法测定土臭素和2-甲基异莰醇的检测范围为5 ng/L~100 ng/L,其相关系数分别为0.9995、0.9999;方法检出限分别为0.96 ng/L、1.45 ng/L;水样的加标回收率在82.1%~115.4%。

吹扫捕集-GC-MS/MS法测定饮用水中2-甲基异莰醇和土臭素

目的利用吹扫捕集—气相色谱串联质谱(GC-MS/MS)法测定生活饮用水中2-甲基异莰醇和土臭素的分析方法。方法取5 mL水样,以高纯氮气会载气在40 mL/min流速下吹扫11 min后,热解吸进入GC-MS/MS进行分析,以2-异丁基-3-甲氧基吡嗪为内标进行定量。结果在优化的实验条件下,2-甲基异莰醇和土臭素在5.0~100 ng/L浓度范围内线性较好,相关线性系数(R^(2))分别为0.9996和0.9998,方法检出限分别为0.13 ng/L和0.06 ng/L,水样加标回收率在92.3%~104.5%之间,相对标准偏差(RSD)为1.89%~4.07%。结论该方法简便、快速、准确、灵敏度高,可用于测定饮用水中2-甲基异莰醇和土臭素。

微囊藻对柔细束丝藻生长及土臭素合成与释放的影响

文章选择两种特征不同的微囊藻——产毒的铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)和无毒的惠氏微囊藻(Microcystis wesenbergii),分别以不同的接种比例(1﹕2、1﹕1和2﹕1)与产土臭素(Geosmin)的柔细束丝藻(Aphanizomenon gracile)混合培养,以探索种间相互作用对藻类生长和束丝藻土臭素合成与释放的影响。结果表明,在共培养条件下,两种微囊藻均抑制了柔细束丝藻的生长,而柔细束丝藻却促进了两种微囊藻的生长。惠氏微囊藻促进了柔细束丝藻土臭素的释放(接种比例为1﹕1时,束丝藻胞外土臭素的细胞份额达到269.43 fg/cell),仅在生长早期与生长受到抑制阶段促进了土臭素的合成;铜绿微囊藻在共培养早期促进了束丝藻土臭素的合成,但共培养却抑制了土臭素的释放,而且在共培养的中后期已检测不到土臭素。研究结果表明,在自然水体中束丝藻与微囊藻的季节演替过程中,微囊藻在与束丝藻的竞争中处于优势,且微囊藻对束丝藻的竞争压力促使后者合成异味物质,随着束丝藻的消亡可能伴随大量异味物质的释放,增加异味事件发生风险。

顶空固相微萃取—三重四极杆气质联用内标法测定水中土臭素和2-甲基异茨醇

目的建立顶空固相微萃取—三重四极杆气质联用内标法测定水中土臭素(GSM)和2-甲基异茨醇(2-MIB)。方法采用二乙烯基苯-宽范围碳纤维-聚二甲基硅氧烷(DVB/Carbon WR/PDMS)固相微萃取头对水样进行萃取,70℃萃取30 min,250℃下解析5 min进样,采用三重四极杆气质联用内标法检测GSM和2-MIB,多反应监测模式(MRM)进行定性定量。结果GSM和2-MIB在质量浓度2~50 ng/L范围内线性良好(r2>0.999),加标回收率为92.3%~118%,相对标准偏差(RSD)均<5.0%。方法检出限均<1 ng/L,定量限<2 ng/L,可以满足日常检测要求。结论建立的方法灵敏度高、准确度高,样品前处理简便快速,适用于水中GSM和2-MIB的痕量测定。

活性炭去除水中的2-甲基异莰醇和土臭素的优化试验研究

针对水体嗅味事件,以饮用水中的典型嗅味污染物质2-甲基异莰醇(2-MIB)和土臭素(GSM)为研究对象,分别考察了不同浓度、不同投加时间及不同形态活性炭对嗅味物质的去除效果,并结合浊度、pH值指标考察投加活性炭后水体的净化效果。使用炭浆溶液在先投加活性炭充分吸附后再加聚合铝的情况下,投加25mg/L的炭浆溶液可以使2-甲基异莰醇的去除率达到80%以上,土臭素的去除率达到90%以上。

南方水体中的2-甲基异莰醇和土臭素检测方法优化

在《生活饮用水标准检验方法第8部分:有机物指标》(GB/T 5750.8—2023)的基础上,优化了一种使用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)测定生活饮用水中2-甲基异莰醇(2-MIB)和土臭素(GSM)的方法。经优化后,避免了国标法检测复杂水样时可能出现杂峰影响致嗅物质定量分析的现象。同时,将连续进样的检测时间缩短至31 min。以2-异丁基-3-甲氧基吡嗪(IBMP)为内标,2-MIB、GSM在0~60 ng/L线性良好,相关系数r为0.9995~0.9997;检出限为0.08~0.28 ng/L;定量限为0.27~0.93 ng/L。两种物质在3种不同浓度的精密度测试中的相对标准偏差(RSD)为4.90%~8.06%;在质控样测试中RSD为2.68%~5.20%,偏差为0.7%~12.3%;在3种不同浓度的下的加标回收率为85.7%~114%。

上海市饮用水中痕量土臭素和二甲基异冰片年变化规律及来源研究

采用液液微萃取-气相色谱/质谱联用测定饮用水中痕量异嗅物质——土臭素（geosmin,GSM）和二甲基异冰片（2-Methylisoborneol,2-MIB或MIB）.对上海市饮用水水源以及某水厂工艺出水进行调查发现,土霉味的来源主要为2-MIB,异嗅问题暴发季节为7-10月,7、8月份达到顶峰,原水中2-MIB的最高检出浓度可达152.82 ng/L,水厂出水中最高检出浓度为97.94 ng/L.初步的来源分析推断2-MIB为水中颤藻的代谢产物.

饮用水中异嗅物质—土臭素及二甲基异冰片的测定方法

导致饮用水土霉味的常见物质为土臭素(GSM)和二甲基异冰片(2-MIB),此两种物质通常在原水及饮用水中痕量存在,浓度低于几百ng/L。总结了用感官分析法和仪器分析法测定痕量GSM和2-MIB。对液液萃取、固相萃取、固相微萃取及各种衍生水样预处理方法进行了对比,评价了各种方法的优劣,并对异嗅物质分析方法的发展提出了展望。

罗非鱼肉中土臭素和2-甲基异莰醇的测定

通过微波蒸馏-固相微萃取-气相色谱-质谱方法测定罗非鱼肉中土腥味物质——土臭素和2-甲基异莰醇的含量。对微波蒸馏功率、微波蒸馏时间、载气气流等实验参数进行优化。结果表明:确立的最佳条件为微波功率360W(仪器额定功率的40%)、微波时间6min、载气流速60mL/min;在优化条件下,罗非鱼肉中的土腥味物质能最大限度地被检测出来,土臭素和2-甲基异莰醇的检测限分别达到了0.044μg/kg和0.095μg/kg,且它们在0.5～20μg/kg范围内呈较好的线性关系,r2分别达到了0.998和0.991,实验中土臭素和2-甲基异莰醇的回收率分别为42.7%、61.9%;最终利用该方法测得所购罗非鱼肉中土臭素和2-甲基异莰醇的含量分别为4.97、1.21μg/kg。

顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用测定饮用水中的2-甲基异莰醇和土臭素

2-甲基异莰醇（2-methylisoborneol,2-MIB）和土臭素（geosmin,GSM）在水源水中大量分泌排放是造成饮用水土霉异味突发事件、引发居民用水恐慌的重用因素之一。使用顶空固相微萃取（HS-SPME）与气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）建立了水库水、水库附近土壤、居民自来水中2-MIB和GSM的测定方法。结合正交分析优化了加盐量、萃取温度、萃取时间条件,在电子轰击（EI）-选择离子扫描（SIM）模式下进行了目标物的定性定量分析。结果表明：在5～1 000 ng/L范围内,2-MIB和GSM的色谱峰面积与其质量浓度的线性关系良好（r^2≥0.998）,2-MIB与GSM的检出限分别为0.72 ng/L和0.34 ng/L,定量限分别为2.40 ng/L和1.13 ng/L;目标物加标水平为10～600 ng/L时,平均回收率为93.6%～107.7%,相对标准偏差（RSD）≤6.1%（n=6）。基于上述方法,对辽宁省某地区水库水、水库附近土壤、居民自来水中的目标物进行检测,结果表明：水库水目标物质量浓度范围为3.0～3.6ng/L,水库附近土壤中提取的2-MIB为8.1 ng/L、提取的GSM为17.8 ng/L,居民自来水中的目标物未检出。该方法操作简便、准确可靠,灵敏度高,无需有机溶剂,适合于饮用水中2-MIB和GSM的分析检测。

外源L-色氨酸、果聚糖、酪蛋白对猪粪发酵液粪臭素浓度的影响

为了减少粪臭素在猪体外的污染,本试验旨在研究不同剂量的外源L-色氨酸、果聚糖和酪蛋白对猪粪发酵液中粪臭素及相关合成物浓度的影响。将80头体重为(50.0±0.5)kg的"杜×长×大"三元杂交猪随机分为对照组和试验组,每组4个重复,每重复10头猪,分别饲喂基础饲粮和添加0.2%枯草芽孢杆菌的试验饲粮。6周后,每组随机选取8头猪,采集其新鲜粪便,配制粪水厌氧发酵液用于发酵试验。发酵试验采用3×3正交设计,发酵液中外源L-色氨酸、酪蛋白、果聚糖的添加剂量分别为0、0.05%、0.10%,0、0.125%、0.250%,0、0.75%、1.50%。色谱法测定发酵液中色氨酸、吲哚、吲哚-3-乙酸、粪臭素浓度,荧光标记单链构象多态性及片段长度多态性技术与毛细管电泳技术结合测定空白对照组和空白试验组发酵液中微生物的种群结构。结果表明:1)对照组色氨酸、吲哚、吲哚-3-乙酸、粪臭素浓度显著高于试验组(P<0.05)。2)外源L-色氨酸为发酵液中色氨酸、粪臭素的主要影响因素,酪蛋白为对照组中吲哚的主要影响因素,果聚糖为发酵液中吲哚-3-乙酸的主要影响因素。3)外源L-色氨酸、果聚糖与饲粮中的枯草芽孢杆菌无互作(P>0.05)。4)空白对照组猪粪发酵液优势菌以芽孢杆菌(CWBIB1434)为主,含量为26%;空白试验组发酵液以非解乳链球菌(AF201899)为主,含量为36%。由此得出,降低猪粪中色氨酸的含量及在饲粮中添加枯草芽孢杆菌有助于减少猪粪发酵液中的粪臭素浓度。

气相色谱法测定饮用水中痕量土臭素和二甲基异冰片

对液液微萃取-气相色谱法测定饮用水中异嗅物质——土臭素(geosmin,GSM)和二甲基异冰片(2-methylisoborneol,2-MIB)的方法进行了探讨,确定了最佳萃取条件,搅拌时间为10 min,搅拌速率为1 200r/min,NaCl加入量为20 g,pH值为5左右。利用该法对上海市原水及某水厂水样进行检测,检出GSM和2-MIB含量为10 ng/L左右。

猪粪经蝇蛆生态处理后粪臭素和排污量的变化

观察家蝇幼虫 (蝇蛆 )生态处理猪粪后 ,猪粪中粪臭素和排污量的变化。以养猪场的猪粪为试验材料 ,经当地蝇蛆处理的猪粪作为处理组 ,未经蝇蛆处理的猪粪为对照组 ,测定两组猪粪样本中粪臭素 ( 3 -甲基吲哚 ,简称 3 -MI)、CODCr、BOD5和 NH3-N的质量浓度。经蝇蛆处理后每 kg猪粪中的 3 -MI、CODCr、BOD5和 NH3-N分别为 2 .76× 10 - 3、5 6.3 6、14 .84和 3 .41g;对照组中上述物质分别为 3 8.5 8× 10 - 3、12 3 .0 1、60 .0 7和 3 .64 g。经蝇蛆处理后的猪粪中的 3 -MI、CODCr和 BOD5分别减少了 92 .8%、5 4.2 %和75 .3 %;而 NH3-N的含量仅减少 6.3 %。蝇蛆生态处理猪粪可有效减少粪臭素和有机污染物 。

猪粪便细菌群作用下3-甲基吲哚(粪臭素)和吲哚形成的研究

本试验研究了猪粪便菌群作用下粪臭素 (3 甲基吲哚 )和吲哚的形成途径以及pH对色氨酸降解成粪臭素和吲哚相对产量的影响。试验结果表明 ,在猪大肠菌群作用下L 色氨酸既能直接降解形成吲哚 ,又能经吲哚 3 乙酸再形成粪臭素。pH对色氨酸降解成粪臭素和吲哚相对产量有明显影响。pH =6 .5时 ,约 4 2 %色氨酸转化为粪臭素 ,5 8%色氨酸转化为吲哚 ;pH =8.0时 ,约 78%色氨酸转化粪自素 ,2 2 %氨酸转化为吲哚 ;pH =5 .0时 ,只有 16 %色氨酸转化为粪臭素 ,而 84 %色氨酸转化为为吲哚。本试验结果提示 ,通过改变环境的pH可以使色氨酸降解成粪臭素和吲哚相对产量发生变化 ,高pH环境有利于粪臭素的产生 ,而低pH环境有利于吲哚的产生。

粪臭素对动物的作用机理及其减少排放的有效方法

本文综述了粪臭素的理化性质及其在家畜体内的产生、代谢和对动物的危害,最后阐述了降低家畜体内及排泄物中的粪臭素含量的方法。