肝素黄杆菌硫酸软骨素酶AC的高效重组表达体系构建及其酶学性质研究

为实现硫酸软骨素酶AC(chondroitinase AC,ChonAC)在大肠杆菌中高效表达,通过PCR方法从肝素黄杆菌(Pedobacter heparinus)中扩增得到ChonAC基因cslA,采用融合蛋白技术构建麦芽糖结合蛋白(maltose-bindingprotein,MBP)与ChonAC的融合表达载体(MBP-ChonAC),并在低温(15℃)条件下实现MBP-ChonAC的可溶活性表达,通过MBPTrap HP可实现一步纯化,使纯度可达95%以上,酶比活力可达94.1IU/mg融合蛋白(即相当于143.8IU/mgChonAC蛋白当量)。对MBP-ChonAC的酶学研究发现,其最佳催化pH值为7.5～8.0,最佳Ca2+浓度为20mmol/L,最适NaCl浓度为50mmol/L,最佳作用温度为20～35℃。MBP-ChonAC具有较好的热稳定性,在30℃时其半衰期可达8.3h。同时对其以硫酸软骨素A为底物的动力学常数测定发现,MBP-ChonAC相比ChonAC其Km稍有增大而催化常数kcat稍有降低,但是差别不大,表明MBP的融合没有对ChonAC的催化能力造成影响。通过宿主优化、诱导浓度优化及培养基优化进一步提高了MBP-ChonAC的表达量,其摇瓶培养酶活力就可达10800.5IU/L。

MBP融合肝素酶Ⅲ大肠杆菌高效表达体系构建

肝素酶Ⅲ(heparinase III,HepC)是一种重要的多糖裂解酶,在抗癌药物开发、低分子量肝素生产以及肝素类药物的质量控制等方面具有重要的作用。目前制约其工业应用前景的主要技术瓶颈是生产成本高,异源重组表达效果差,缺乏高效的表达方法。本研究借鉴前期经验,通过HepC基因的密码子优化,并与麦芽糖结合蛋白(maltose-binding protein,MBP)融合,构建了MBP-coHepC(基因密码子优化后的蛋白为coHepC)的大肠杆菌表达体系,结合培养条件优化大幅度提高了HepC的可溶表达比例,其摇瓶发酵总酶活值达到7603.46 IU·L?1;同时,本研究从转录和翻译水平揭示了HepC表达效果提高的可能原因。这些研究为肝素酶III的应用发展提供了基础。

传统主食发酵剂及其微生物的研究现状

随着社会的发展与进步,历史悠久的传统主食发酵剂逐渐被面包酵母所代替。面包酵母在为人类带来极大方便的同时,也存在一定的劣势。如今人们对主食提出了更高的要求,消费趋势也随之改变,传统主食发酵剂能够满足消费者的口味,因而再度受到极大关注。国外已开展多年酸面团的研究,其微生物,尤其是乳酸菌的研究已取得较大成就。我国有着丰富的传统主食发酵剂资源,但应用及研究仍停留在初级阶段,因而筛选出代表性菌种并应用于工业化生产是首要任务。

不同酵母发酵的蓝莓酒香气成分GC-MS分析

采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术进行分析,以不同酵母发酵的蓝莓酒为原料,对3种不同酵母发酵的蓝莓酒主要香气成分进行分析,共鉴定出76种香气成分。其中酿酒活性干酵母、葡萄酒活性干酵母和酿酒酵母1203发酵的蓝莓酒中分别检测到56、50、47种香气成分,其中30种是3者共有的。酿酒活性干酵母和酿酒酵母1203发酵的蓝莓酒的主要香气成分为3-甲基-1-丁醇,相对含量分别为18.98%、37.64%;葡萄酒活性干酵母发酵的蓝莓酒的主要香气成分为辛酸乙酯,其相对含量为18.68%。

不同澄清剂对蓝莓发酵酒澄清效果的影响

采用明胶、硅藻土、壳聚糖3种澄清剂对蓝莓发酵原酒进行了单一澄清剂和复合澄清剂的澄清试验,对加入澄清剂处理后的蓝莓发酵酒进行透光率、酒精度、残糖、总酸、可溶性固形物含量的测定并进行比较。研究结果表明:在单一澄清剂中,壳聚糖是一种较为理想的澄清剂,最佳添加量为0.2g/L,透光率为96.43%。在复合澄清剂中,明胶(单宁)与壳聚糖的澄清效果最好,最佳添加量为明胶0.55g/L,单宁1.45g/L,壳聚糖2.5g/L,透光率可达到97.21%。

酵母添加量和发酵时间对馒头品质的影响

就酵母添加量和发酵时间对馒头感官品质的影响进行了二因素三水平正交试验,酵母样品的添加量分别为0.5%、0.8%和1.0%,发酵时间为30、40、50min。馒头感官评分结果显示:酵母添加量为0.8%,发酵时间为40min的馒头感官评分最高。质构分析发现该条件下质构参数达到极点,验证了感官评价结果。方差分析显示二因素对馒头感官评价的影响都不显著;但考虑交互作用的极差分析显示影响作用大小顺序为:交互作用>发酵时间>酵母添加量。所以实际生产中,要综合考虑酵母添加量和发酵时间二因素的影响作用,以实现最大经济效益。

小米中脂肪酸的GC-MS法测定及营养价值分析

为了研究小米所含有的不饱和脂肪酸及其营养价值,采用超临界萃取法对小米分离提取,用GC-MS分析其化学组成。在小米萃取物中共检测出26种化合物。其中,检测到7种不饱和脂肪酸(64.54%)、7种饱和脂肪酸(22.92%)、7种酯(7.30%)、3种醇(1.95%);新检测出9-十六烯酸、顺式-10-十七烯酸、8,9-亚甲基8-十七烯酸、蓖麻油酸4种不饱和脂肪酸。亚油酸(36.65%)、油酸(26.06%)、棕榈酸(16.33%)、亚油酸乙酯(1.33%)含量较高。

红树莓果实中鞣花酸的提取工艺研究

采用60%甲醇、无水乙醇、1.2mol/L的盐酸对红树莓果实中的鞣花酸进行了提取,确定了丙酮为较好的提取溶剂。考察了丙酮浓度、提取温度、料液比、提取时间4个因素对提取鞣花酸的影响,确定最佳工艺参数为:85%丙酮、料液比1∶12、提取时间为90min、提取温度80℃。采用最佳工艺条件进行提取,确定红树莓果鞣花酸含量为322μg/g。

不同干酵母发酵对馒头挥发性物质的影响

应用同时蒸馏萃取(SDE)技术富集馒头中的挥发性物质,采用气相色谱/质谱(GC/MS)联用仪进行检测,分析不同干酵母发酵馒头中挥发性物质的差异.结果表明:4种馒头样品中主要挥发性物质都为醇类、酯类、醛类、酮类、苯环类和酰胺类,其总体风味大致相同,但不同酵母发酵的馒头中挥发性物质在组成及数量上又存在一定差异.TIC峰面积总和排序为MS>YZ>AQ>AL;样品YZ、MS和AL中醇类的含量约60%,AQ中醇类的含量为17.27%,但AQ中酯类含量为38.18%,远远高于其他3个样品;酰基化合物的种类少,但含量相对较高,在YZ、AQ、MS、AL中的含量分别为17.73%、25.12%、14.66%和8.40%.

同时蒸馏萃取-气质联用分析馒头挥发性物质

[目的]研究我国传统主食馒头中的挥发性物质,为改善馒头的风味提供一定的参考价值。[方法]应用同时蒸馏萃取(SDE)提取,采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用仪检测馒头中的挥发性物质。[结果]比较了不同蒸馏萃取时间下的检测结果,确定样品的同时蒸馏萃取时间为2h;从干酵母发酵的馒头样品检测出25种化合物,其中烃类6种,醇类和苯类各4种,酯类、羰基类和杂环化合物各3种,酰基类化合物2种。各类化合物的浓度如下:烃类73.236μg/g、醇类21.926μg/g、酰基化合物5.911μg/g、酯类2.932μg/g、羰基类1.591μg/g、杂环类1.435μg/g和苯类0.925μg/g。[结论]了解我国主食馒头中风味挥发物的大致种类和含量,并分析影响挥发性物质产生的因素,才可能进一步改善馒头的风味。

果胶酶提高越橘汁出汁率及稳定性研究

对越橘汁加工技术及色泽稳定性进行了研究。结果表明,果胶酶可以明显提高越橘果的出汁率,最佳处理条件为果胶酶用量0.4%,温度45℃,时间2h,且可保持越橘果中原有有效成分。试验还发现,添加果胶酶对果汁还有澄清的作用。此外,食品添加剂如蔗糖、柠檬酸、维生素C对越橘汁色泽的稳定性没有影响,而苯甲酸钠、金属离子Al3+、、Fe2+对越橘汁的色泽稳定性有一定影响。

同时蒸馏萃取与固相微萃取法提取馒头中挥发性物质

为分析2种方法萃取的馒头样品中的挥发性物质的差异,采用同时蒸馏萃取法(SDE)和固相微萃取法(SPME)分别提取中国主食馒头样品中挥发性风味成分,经气相色谱—质谱联用仪(GC-MS)分离及鉴定。结果显示:从SDE法提取的样品中检测到25种化合物,SPME法提取的样品中鉴定出50种风味组分,2种方法制备的样品中共有70种挥发性化合物主要有醇、醛、酮和酯等。发现虽然SPME法检测到的化合物种类多于SDE法的,但SPME法提取的样品中化合物的浓度较低,且从样品的总离子流色谱图的分离效果来看,SDE法优于SPME法。

高效液相色谱法测定红树莓中鞣花酸含量

[目的]建立红树莓提取物中鞣花酸含量的HPLC测定方法,为开发鞣花酸保健品和食品提供理论基础。[方法]色谱条件:ODSHYPERSLC18柱(100 mm×4.6 mm,5μm),柱温25℃,用CH3OH-三氟乙酸(0.3%)(体积比50∶50)作为流动相,检测波长为254nm,用外标法测定鞣花酸含量。[结果]结果表明,鞣花酸含量在0.322～8.050μg范围内与峰面积呈良好的线性关系,r=0.999 9。精密度试验RSD为0.46%,重现性试验RSD为0.97%,稳定性试验RSD为0.99%,平均加样回收率为93.78%,RSD为0.98%,最后测得鞣花酸含量可达230 mg/kg。[结论]红树莓中鞣花酸的含量均高于所报道的其他水果,可更进一步对其机理进行研究。

添加甜酒曲对馒头感官品质的影响

试验在使用活性干酵母发酵馒头的基础上,分别添加甜酒曲和/或乳酸菌发酵的老面团,研究甜酒曲即根霉菌对馒头感官品质的影响。首先对甜酒曲的添加量进行了单因素试验,发现添加量为1.0%时馒头的感官评价得分最高为7.78分。不同菌种发酵的馒头样品其感官评价结果比较显示:添加甜酒曲的样品评分较高,其中酵母菌和根霉菌混合发酵的馒头评分最高;酵母菌、乳酸菌和根霉菌三者混合发酵的样品得分稍低;而酵母菌和乳酸菌混合发酵的馒头感官评分最低。由此看出,添加甜酒曲即具有糖化作用的根霉菌,使得馒头口感较甜,风味较佳,感官品质较好。

酵母菌和乳酸菌发酵老面团过程中对可溶性糖的代谢

采用Saccharomyces cerevisiae CGMCC2.0562和/或Lactobacillus brevis CGMCC1.0579纯菌接种发酵老面团,研究老面团发酵过程中微生物对可溶性糖的代谢作用。本实验确定了高效液相色谱(HPLC)-蒸发光散射检测器(ELSD)检测老面团中可溶性糖(麦芽糖、蔗糖、葡萄糖和果糖)的方法为流动相乙腈/水(70∶30,V/V),流速1.0mL/min,柱温25℃;ELSD漂移管温度83.5℃,载气空气流速2.2L/min。结果显示,S.cerevisiae2.0562能快速消耗麦芽糖、蔗糖和葡萄糖,对果糖的消耗较慢;接种单一L.brevis1.0579时,麦芽糖、葡萄糖的浓度增大,总体而言蔗糖浓度呈下降趋势,果糖呈上升趋势;接种S.cerevisiae2.0562和L.brevis1.0579时,麦芽糖、葡萄糖和果糖的浓度前几个小时降低,随后开始增加,而乳酸菌的存在减慢了酵母菌对蔗糖的消耗。由此看出接种不同菌种对可溶性糖的消耗不同,所以对老面团特性及代谢物的产生会有不同的影响,最终将影响馒头的品质。

超临界CO_2对红树莓籽精油提取的研究及GC-MS分析

运用超临界CO2萃取技术提取红树莓籽精油,采用正交试验研究萃取温度、萃取压力、萃取时间等因素对红树莓籽精油萃取率的影响,以提取率为主要标准,确定最佳工艺条件。结果表明:萃取温度45℃,萃取压力30 MPa,萃取时间80 min为最佳提取工艺。挥发油产品透明、橙黄。通过GC-MS分析,鉴定出40种主要成分。

红树莓总黄酮的提取纯化及含量测定

醇法提取红树莓总黄酮并建立红树莓总黄酮的含量测定方法。以芦丁为对照品,采用紫外分光光度法测定红树莓中的总黄酮。芦丁在0.011～0.066 mg·mL-1浓度范围内线性关系良好,总黄酮平均回收率为100.7%,RSD=2.2%。红树莓总黄酮含量为21.93%。此法简单、快捷、准确,可以用于测定红树莓总黄酮的含量。

乳酸菌在传统主食馒头中的应用前景

乳酸菌在食品工业的应用具有悠久的历史,国外近些年开始研究乳酸菌在西方主食面包发酵中的作用,乳酸菌协同酵母发酵生产面包可产生良好的风味、减少抗营养因子、延长产品保质期。对乳酸菌在酸面包和全谷物及高纤维食品中应用研究包括营养价值、健康价值和抑菌物质等进行了综述。目前国内对传统馒头发酵剂的研究处于起步阶段,应用乳酸菌和酵母菌混合发酵生产馒头,改善馒头的风味和质构,提高营养价值,开发新产品是今后的研究方向。

苦荞麦中芦丁稳定性的研究

苦荞麦对糖尿病有一定的疗效,可作为糖尿病和高血脂症患者的饮食长期食用。用苦荞粉作为主要原料,可加工制作焙烤食品,但在高温下其生物活性物质芦丁等的稳定性会受到影响,并直接关系到产品的降糖功效。本实验通过测定在不同焙烤温度、不同焙烤时间下处理的苦荞麦样品中芦丁的含量,发现在一定焙烤温度范围内,随着温度的升高,样品中芦丁的含量略有升高;在一定时间范围内,随着焙烤时间的延长,样品中芦丁的含量同样略有升高。因此,苦荞麦适合加工制作焙烤食品,其最佳加工工艺条件为:焙烤温度190～200℃、焙烤时间30min以内。

同位素内标法测定欧李果原汁氨基酸

采用高效液相色谱-质谱联用（LC-MS/MS）同位素内标法测定欧李果汁中氨基酸。结果表明,欧李果原汁中含有19种氨基酸,总含量为520.41mg/100mL;新检测出Asn、Cit、Cth、Cys、Hcy、bAla6种氨基酸;7种人体必需氨基酸、精氨酸和组氨酸含量为87.78mg/100mL;支链氨基酸含量为19.51mg/100mL;特征氨基酸脯氨酸含量为67.57mg/100mL;含硫氨基酸含量高达232.82mg/100mL。食用欧李果汁可以补充人体必需的氨基酸、消除疲劳、促进生长、抗衰老和提高机体的免疫力。