Breakdown of Corn Fiber by a Metagenomic Ferulolyl Esterase in Combination with Glycosyl Hydrolases

A feruloyl esterase (FAE-C6) gene of 957 bp was isolated from rumen microbial metagenome, subcloned into pET32b vector, and expressed in Escherichia coli. The enzyme purified in active form, consisted of 319 amino acid residues, with a molecular weight of 43.7 based on SDS-PAGE. Homology modeling showed that the FAE contained the catalytic triad composed of Ser154-Asp263His295 and a classical Gly-X-Ser154-X-Gly nucleophile motif commonly found in esterases. The FAE-C6 was characterized using corn fiber as substrate. Its combining action with glycoside hydrolases (C, X, A) individually and in various combinations was studied with focus on the difference in the effects on FA and sugar release. Glycoside hydrolases with endo-xylanase included in the enzyme mixture showed significant impact on increasing the FA yield. For the release of sugar, FAE enhanced the yield in all hydrolase combinations moderately and endo-xylanase was not the key factor in the enzyme formulation.

一种新型纤维素基包装材料的研制与应用设计

针对生物可降解包装材料的高成本、性能低等问题,制备一种以黄麻纤维、粘胶纤维和聚乳酸玉米纤维为主要原料的的纤维素基包装材料,并对其力学性能进行探究。结果表明,热压处理有利于增强纤维抱合性,从而增加材料的稳定性;黄麻/粘胶/玉米纤维最佳配比方案为50∶35∶15,此时,制备的复合包装材料的纵向断裂强力为212.35 N,横向断裂强力为126.78 N,纵向撕破强力为29.26 N,横向撕破强力为13.06 N,顶破强力为77.61 N。试验制备的黄麻/粘胶/玉米纤维素基包装材料不仅成本低、绿色环保,还具备较好的力学性能,能作为一种生物可降解包装材料应用于实际生活中。

玉米/天丝纤维混纺纱浆纱生产实践

根据玉米/天丝纤维的特性和相似相容的上浆原理,采用无PVA纯淀粉浆料配方,低温、酸性的浆液工艺,低温烘干、保回潮、小张力、中压力、重浸透、保被覆的单浸双压的浆纱工艺,所纺纱线达到增强、保伸、耐磨的目的;织造时采用小开口、大张力、中后梁、早开口的工艺路线,保证了织造效率和产品质量。

饲料中中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维不同测定方法的比较

探讨不同测定方法对饲料中酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维测定的影响。分别用花生蔓、玉米秸秆、豆粕和玉米饲料做为粗饲料、蛋白质饲料和能量饲料的代表,样品粉碎过18目筛。采用国标测定法以及纤维袋、300目尼龙袋和400目尼龙袋3种滤袋对饲料中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的含量进行测定。同时对于酸性洗涤纤维的测定分别采用连续测定和不连续测定两种方法进行测定。结果表明:300目尼龙袋测定花生蔓和玉米秸秆的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的结果均接近用国标法测的结果;纤维袋连续测定法测玉米和豆粕的酸性洗涤纤维的结果接近国标法测的结果;用3种滤袋法测玉米和豆粕中性洗涤纤维的结果与国标法的结果差异均显著。不连续测定法测的酸性洗涤纤维所得结果比连续测定法测的结果高。

不同生育期的青贮玉米青贮前后的养分比较

以专用青贮玉米新饲玉10号、11号和17号为试验材料,分别在扬花期和乳熟期采样,并就这两个生育期的产量和青贮前后的营养品质进行对比。结果表明,从扬花期到乳熟期,鲜草产量差异不显著(P>0.05),但干物质产量均极显著提高(P<0.01),且以新饲玉17号最高;粗蛋白质、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量均呈下降趋势且贮后的含量均比贮前极显著提高(P<0.01),其中新饲玉11号的粗蛋白质含量极显著高于新饲玉10号和17号(P<0.01);乳熟期的相对饲用价值极显著高于扬花期且青贮前极显著高于青贮后(P<0.01)。3个品种综合比较,乳熟期的干物质产量和品质均优于扬花期;鲜草经青贮后饲用品质呈下降趋势。

偶联剂对玻璃纤维增强淀粉/聚乳酸复合材料性能的影响

分别以马来酸酐、KH550、KH560和KH570为偶联剂对玻璃纤维进行预处理,再与淀粉、聚乳酸(PLA)复合,通过熔融挤出法制备玻璃纤维增强淀粉/PLA复合材料。研究了偶联剂种类对玻璃纤维增强复合材料熔融指数、力学性能、热性能和熔融流变性能的影响。实验发现马来酸酐、KH550、KH570、KH560处理玻璃纤维增强淀粉/PLA复合材料的熔融指数和力学性能都依次增大,表明KH560处理玻璃纤维增强淀粉/PLA复合材料的界面黏结作用最强。对热性能进行表征发现,马来酸酐、KH550、KH570、KH560处理玻璃纤维增强淀粉/PLA复合材料玻璃化转变温度、重结晶温度、结晶度和热稳定性均依次提高。受玻璃纤维与淀粉/PLA基体界面黏结效果的影响,马来酸酐、KH550、KH570、KH560处理玻璃纤维增强淀粉/PLA体系的储能模量和复数黏度依次增大。

玻璃纤维增强淀粉/聚乳酸复合材料——纤维用量对性能的影响

以玉米淀粉和聚乳酸(PLA)为原料,甘油为增塑剂,通过熔融挤出法制备玻璃纤维增强淀粉/PLA复合材料。研究了玻璃纤维用量对复合材料断面形貌、力学性能、耐水性能和熔融性能的影响。结果表明,随着玻璃纤维用量增多,纤维与基体间的机械咬合作用使复合材料断裂面变得粗糙;纤维用量超过4%后,纤维之间产生相互缠结,对复合材料基体的增强效果减弱,使得断裂面的粗糙度下降。受玻璃纤维对基体增强效果的影响,随着纤维用量增多,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和断裂伸长率都逐渐增大,吸水率逐渐降低,玻璃纤维用量为4%达到临界值。复合材料的储能模量随着玻璃纤维用量增多而增大,而熔融指数和复数粘度却随着玻璃纤维用量增多而降低。

糖化处理对玉米秸秆干物质、纤维组分瘤胃降解影响

利用 3头瘤胃瘘管牛进行瘤胃培养试验 ,研究了糖化发酵处理玉米秸秆在瘤胃内的降解动态。结果表明 :经糖化发酵处理后的玉米秸秆粗蛋白含量增加 ,在瘤胃中 ,干物质、纤维降解速度加快 。

基于聚乳酸纤维技术的玉米产业化发展对策研究

聚乳酸纤维特性体现为回弹性好、悬垂性好、有优良的加工性能等,对于环保、循环经济、资源节约型社会的建设将有积极的作用。聚乳酸纤维与玉米产业化发展主要存在成本较高、规模不大、市场占有率低等问题。基于聚乳酸纤维技术的应用,我国玉米产业化发展应采取加强农业科技创新、创新玉米产业化集群模式、建立风险防范和政策扶持体系、强化聚乳酸技术研发等对策。

高甾醇玉米皮油的制备及其性质分析

在高温条件下,用正己烷作为溶剂从玉米皮中提取出玉米皮油.通过分光光度法、气相色谱等技术对萃取的玉米皮油的理化指标、玉米皮油脂肪酸组成及植物甾醇含量进行分析测定.研究表明,玉米皮粗脂肪含量为2.62%,粗纤维含量为16.20%;玉米皮油的皂化值为162.50 mg KOH/g,过氧化值80.50 mmol/kg,酸价14.80 mg KOH/g,碘值111.75 g I2/100g;玉米皮油的不饱和脂肪酸含量接近80%,其中50%以上为亚油酸;玉米皮油中含有丰富的植物甾醇,含量为6.42%.可见,玉米皮油可以作为一种食品保健油,具有重要的开发、研究利用价值.

聚乳酸玉米纤维针织物结构设计与生产实践

文章依据聚乳酸玉米纤维的性能分析,设计开发了纬编平针添纱组织、纬编单面集圈组织、纬编空气层组织、纬编双面集圈组织、经编纬面添纱组织等针织产品,提出了聚乳酸玉米纤维针织产品生产中易出现的问题及解决办法,为聚乳酸玉米纤维针织产品的研究开发生产提供参考。

38个青贮玉米品种的农艺性状及品质比较

【目的】本研究旨在38个参试青贮玉米品种中筛选出适于在青岛地区推广的青贮玉米品种。【方法】采用随机区组的试验设计,对38个来自不同生态区常用青贮玉米品种成熟期的株高、穗位高、鲜重、干重、干物率、叶片数、株型、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量9个性状进行测定和分析,同时用聚类分析法将38个供试品种分成5个类群并分析总结每一类群的主要特性,以期为青贮玉米品种的筛选、推广和选育提供理论参考。【结果】38个青贮玉米品种的叶片数多为13片叶,株型主要为紧凑型和半紧凑型,株高最高的为先玉1225(317.1 cm),穗位高最高的为新饲玉12号(154.2 cm),华美1号的株高和穗位高均最低,分别为239.1和69.8 cm;参试青贮玉米的平均干物质率为25%。在品质方面,NDF含量为54.67%~89.00%,ADF含量为31.33%~62.00%。通过系统聚类分析获得5个类群,其中第5类群中所包含的新单61、沈农H5065、先玉335、新玉31号、农华101、饲玉1号、农研青贮2号和祥玉9号八个青贮玉米品种株高与穗位高适宜,且NDF和ADF含量较低。【结论】进一步对这9个品种的农艺性状及品质性状综合评价分析发现,农华101和新玉31号品种在青岛地区具有更高的推广价值。

全株玉米青贮主要营养成分相关性分析

用传统实验室方法探究全株玉米青贮饲料营养成分中干物质(DM)、粗蛋白质(CP)、粗灰分(Ash)、粗脂肪(EE)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、淀粉(Starch)、钙(Ca)和磷(P)含量之间的相关性的影响,建立全株玉米青贮营养成分之间不同变量的预测回归方程。结果表明:所测147份全株玉米青贮样品中47份样品数据存在较大的误差,偏离其余观测值影响模型的拟合。剩余全株玉米青贮营养成分含量中Starch、ADF及NDF含量具有显著的正相关(P<0.01);ADF含量和NDF含量之间呈高度相关性(R^2=0.895,P<0.001),ADF含量和Starch含量之间呈正相关(R 2=0.827,P<0.001);Starch含量和NDF含量之间的相关性最高(R^2=0.919,P<0.001);Starch含量与NDF、ADF含量之间的呈正相关(R^2=0.882,P<0.001),由此提出全株玉米青贮中Starch、NDF和ADF含量的有效估测计算方法,对Ca的预测效果不理想且不能预测CP、Ash、EE和P的含量。综上所述,本研究通过预测模型的建立为快速、有效测定全株玉米青贮饲料中Starch、ADF、NDF的含量提供参考依据。

青贮玉米与饲用大豆混配的饲用品质比较

为了丰富黑龙江地区的饲草资源,缓解高蛋白青饲料短缺问题,本研究将经品种品质比较试验筛选出的青贮玉米(Zea mays)‘金岭青贮10号’(乳熟末期)分别与不同生育期相遇的‘黔豆7号’(盛花期)、‘中黄16’(结荚末期)和‘HZ8009’(鼓粒末期)3个饲用大豆(Glycine max)品种(系)以质量比为0:4、1:3、 2:2、 3:1和4:0混合后,研究青贮玉米和饲用大豆混配后的饲用价值和潜力,分别测定粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量3个主要饲用品质指标,并利用熵权法的综合多指标决策分析方法 (TOPSIS)进一步对饲用品质和饲用价值进行综合分析和评价。结果表明,青贮玉米与不同时期饲用大豆品种(系)在不同混配比例下对饲用品质和饲用价值有不同程度的影响,且乳熟末期的金岭青贮10号与鼓粒末期的‘HZ8009’的质量混配比为3:1时,饲用价值较高。

玉米皮纤维/聚乳酸吸声复合材料的制备与性能

将玉米皮经脱胶处理获得玉米皮纤维,再将玉米皮纤维与聚乳酸复合制备力学性能优良的纤维板,并设计加工出具有吸声功能的狭缝共振结构组合形成玉米皮纤维/聚乳酸吸声复合材料。采用SW422/SW477阻抗管运,用传递函数法测试了玉米皮纤维/聚乳酸复合材料的吸声性能。分析了在穿缝板上所贴合麻毡的层数、材料与刚性壁之间的空气层厚度及穿缝板的穿缝率对吸声系数的影响。结果表明,2mm厚的穿缝板,穿缝率为7%,添加1层3mm的麻毡及留有2层共1cm空气层时,材料吸声性能最好,在频率为1 600Hz时吸声系数可达到0.95。

酸解法提取脱淀粉玉米纤维中半纤维素的研究

通过单因素试验和正交试验对酸解法提取脱淀粉玉米纤维中半纤维素的工艺进行优化,确定酸解的最佳酸浓度、时间、温度和料液比。结果表明:半纤维素提取的最佳条件为酸解温度110℃,时间2 h,酸浓度0.5%,料液比为1∶12.5(g/m L),在此条件下半纤维素的提取率达94.45%。

可溶性玉米纤维对仔猪盲肠微生物多样性的影响

[目的]本试验旨在研究日粮中添加可溶性玉米纤维(Fibersol-2,Fib2)对仔猪盲肠微生物多样性、有机酸及肠道屏障功能的影响。[方法]选用28日龄、初始体质量为(9.65±0.44)kg的杜×长×大三元杂交仔猪448头,随机分为4组,每组8个重复,每个重复14头,分别饲喂4种日粮:基础日粮分别加0(对照组)、1、2和4 g·kg^-1 Fib2。预试期7 d,正试期28 d。[结果]在门水平上,日粮中添加Fib2显著降低软壁菌门和放线菌门的相对丰度(P<0.05,线性),提高拟杆菌门而降低厚壁菌门和变形菌门的相对丰度(P<0.05,线性和二次)。在科水平上,Fib2显著提高普雷沃氏菌科、拟杆菌科和紫单胞菌科的相对丰度而降低瘤胃菌科、毛螺菌科、梭菌科、丹毒丝菌科和unclassified Mollicutes RF9的相对丰度(P<0.05,线性),提高Bacteroidales S24-7 group的相对丰度(P<0.05,二次),提高乳杆菌科而降低消化链球菌科的相对丰度(P<0.05,线性和二次)。在属水平上,Fib2显著提高普氏菌属、拟普雷沃氏菌属、拟杆菌属和紫单胞菌属的相对丰度而降低瘤胃球菌属、Lachnospiraceae NK4A136 group、梭菌属和unknown genus的相对丰度(P<0.05,线性),提高unclassified Bacteroidales S24-7 group的相对丰度(P<0.05,二次),提高乳杆菌属和Prevotellaceae UCG的相对丰度,降低Eubacterium coprostanoligenes group、罕见小球菌属和地孢子菌属的相对丰度(P<0.05,线性和二次)。Fib2显著提高乳酸、乙酸、丙酸、戊酸、总挥发性脂肪酸(P<0.05,线性)、异丁酸和异戊酸含量(P<0.05,线性和二次)。在14 d时,Fib2显著降低血清D-乳酸、内毒素含量(P<0.05,线性)和二胺氧化酶活性(P<0.05,线性和二次)。Pearson相关性分析表明:盲肠微生物与有机酸及肠道渗透性之间存在相关关系。[结论]在本试验条件下,日粮中添加Fib2改变仔猪盲肠微生物菌群结构,提高有机酸浓度,降低肠道渗透性,最终改善仔猪肠道健康。

基于玉米肽-植酸复合物和柑橘纤维的泡沫乳液的制备及其性质

牛乳是搅打稀奶油中的主要成分,但其胆固醇含量高,不利于人体心血管健康。此外,生产商常采用价格低廉的氢化油替代牛乳,而氢化油中反式脂肪酸含量较高,对人体有害。本研究以玉米肽、植酸为原料,柑橘纤维为增稠剂,构建了基于玉米肽-植酸复合物和柑橘纤维的泡沫乳液体系。研究发现,玉米肽和植酸具有非共价相互作用(范德华力和氢键),所制得的复合物具备稳定油水界面的能力,柑橘纤维能够有效地促进油滴在气水界面的聚结,形成了油滴稳定的泡沫乳液。并且,向体系中加入氯化钙能够进一步增强泡沫稳定性。此外,研究还表明随着柑橘纤维含量的增加,乳液粘度增大,泡沫的稳定性增强;随着油含量的增大,泡沫体积变小,但具有更强的稳定性。本研究成功制备了不含反式脂肪酸和胆固醇但富含膳食纤维的泡沫乳液,可为充气乳品配料提供开发的新思路。

不同添加物和密度对杂交狼尾草青贮效果的影响

本研究采用四因素三水平正交设计试验,探讨了玉米粉(A)(0、3%、6%)、尿素(B)(0、0.3%、0.6%)、乳酸菌(C)(0、5、10 g·t^(−1))、密度(D)(700、800、900 kg·m^(−3))对高水分杂交狼尾草(Pennisetum americanum×P.purpureum)青贮品质及营养价值的影响,筛选出最佳的青贮密度以及玉米粉、乳酸菌和尿素添加量,以提高杂交狼尾草的青贮品质。结果显示:(1)6个处理组感官评定综合评分9~15分,等级为二级以上。(2)随着玉米粉剂量的增加,极显著地提高了青贮料粗蛋白(crude protein,CP)含量和相对饲用价值(relative feeding value,RFV)(P<0.01),极显著地降低了中性洗涤纤维(neutral detergent fiber,NDF)、酸性洗涤纤维(acid detergent fiber,ADF)、粗灰分(crude ash,Ash)含量、pH以及氨态氮的水平(P<0.01)。(3)尿素极显著地提高了青贮料中CP含量与RFV(P<0.01),显著地降低了NDF和ADF含量(P<0.05),当尿素的添加量为0.6%时,CP含量提高了7.05%,NDF和ADF含量分别降低了1.38%和1.45%。(4)当乳酸菌剂添加量和青贮密度分别为5 g·t^(−1)和700 kg·m^(−3)时,RFV最高,NDF含量最低,干物质(dry matter,DM)含量介于其他处理之间。上述结果表明,3种添加物均能显著改善杂交狼尾草青贮发酵效果,其主次影响顺序分别为玉米粉>尿素>乳酸菌剂,且密度为700 kg·m^(−3)时效果最好。最优配比为6%的玉米粉、0.6%的尿素、5 g·t^(−1)的乳酸菌、700 kg·m^(−3)的密度。

猪对玉米干酒糟消化与利用的研究

本试验用全收粪法,评定了中国市场上玉米干酒糟(CornDistillerDriedDrains,DDG)蛋白饲料营养价值。6头生长猪平均体重50.9±1.74kg,采用6×6拉丁方试验设计,测定不同种类玉米干酒糟消化能、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)以及粗蛋白(CP)消化率。试验结果:DDG(河北A)、DDG(河北B)、DDG(河南)和DDG(天津)猪消化能分别为3.25Mcal/kg、3.56Mcal/kg、3.18Mcal/kg和3.43Mcal/kg;NDF消化率分别为68.55%、64.82%、52.359%、67.64%;ADF消化率分别为92.83%、93.67%、80.50%、93.0%;CP消化率分别为80.0%、84.0%、77.67%、74.50%。DDG消化能与NDF消化率呈线性正相关(R2=0.58,P=0.004)。