饼粕生物发酵饲料产业发展现状与趋势

饼粕富含蛋白质,在我国产量巨大,是重要的蛋白饲料原料,但是饼粕中的一些抗营养因子限制了其广泛应用,造成了目前我国饲料行业蛋白质原料严重短缺的现状。利用生物发酵技术生产饼粕发酵饲料,可以降解饼粕中的抗营养因子,提高饼粕营养,因此有着广阔的应用前景,对促进我国养殖业的发展也有重要意义。综述了饼粕生物发酵饲料的发展现状、存在问题及未来展望等内容。

枯草芽孢杆菌固态发酵菜籽粕生产多肽及降解硫苷的研究

实验以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)为发酵菌株、菜籽粕为原料,菜籽多肽得率和硫代葡萄糖苷(硫苷)降解率为发酵菜籽粕品质的主要评价指标,通过单因素实验及Box-Behnken响应面分析法对固态发酵制备菜籽多肽的工艺进行研究,得到最佳发酵工艺条件为:发酵时间为70h,液料比为1.3∶1mL/g,接种量为15%,发酵温度为31℃,此时多肽得率、硫苷降解率可达15.94%、62.14%,两者的综合评分达到最高值,与响应面理论值吻合性良好。

桑黄菌胞内多糖的理化性质和体外抗氧化活性

研究液体发酵桑黄菌胞内多糖的理化性质和体外抗氧化活性。结果表明:经DEAE-52纤维素离子交换柱层析分离分级得到多个级分,以较大分子质量的中性多糖为主。凝胶渗透色谱分析表明桑黄菌胞内多糖的重均分子质量范围为5.7×103～6.1×106D,由葡萄糖、甘露糖和半乳糖组成,其分子物质的量比为15:4:1,多糖含量为41%,特性黏度为12mL/g。通过体外抗氧化模型,发现桑黄菌胞内多糖均能较好的清除.OH、O-2.和螯合Fe2+,且对O-2.具有明显的清除作用。

丁香有效部位对LDL中脂类、蛋白氧化修饰及光谱学变化的抑制（英文）

LDL氧化修饰是致动脉粥样硬化的关键性因素。其中,在氧化修饰过程中LDL所含脂类、蛋白及其光谱学性质均会受到影响。前期研究结果发现丁香对LDL氧化修饰具有很强的抑制作用。但是,丁香是否是通过抑制脂类及蛋白氧化来实现,以及丁香是否能抑制LDL氧化修饰后光谱学性质的改变,这些问题目前均不清楚。据此,运用紫外吸收光谱、荧光光谱等方法研究了丁香有效部位(effective fraction from clove,EFC)对LDL氧化修饰的抑制效果。研究结果表明,EFC能有效延缓脂质氧化过程中共轭二烯(CD)增殖及推后其达到最大值,并抑制胆固醇降解;也可抑制蛋白组分apoB100中Trp荧光猝灭及Lys氧化修饰和荧光光谱变化;同时也能抑制LDL中脂质与蛋白过氧化产物-脂褐素的生成;此外,该部位对LDL氧化修饰过程中紫外-可见光谱学特征的改变也有影响。论文将为丁香抗AS功能食品研发提供参考。

条斑紫菜蛋白和多糖的逆流脉冲超声辅助提取技术研究

为了缩短生产周期和提高产品产量,本文采用逆流脉冲超声技术对条斑紫菜中蛋白和多糖进行提取。采用Box-Behnken中心组合设计方法结合响应面分析对脉冲超声辅助提取条件进行优化。研究得到了提取的回归方程,通过回归分析与实验验证。在提取液pH9.0、脉冲超声的工作时间4s和间歇时间2s的条件下,获得紫菜蛋白和多糖逆流脉冲超声辅助提取的最佳工艺条件为:提取时间85min、料液温度40℃、料液比19:1(mg/mL),在此最佳条件下,紫菜蛋白和多糖总得率高达37.26%,其中紫菜蛋白和多糖的得率分别为15.68%和21.58%。通过与传统的浸提法对照实验,发现利用逆流脉冲超声辅助提取紫菜中蛋白和多糖的总得率提高了116.38%,提高幅度显著。

脱水菠菜的催化式红外辐射灭菌研究

通过催化式红外辐射技术处理含菌量超标的脱水菠菜,利用红外辐射的杀菌效应来提高产品的食用安全性,使其符合食品卫生质量标准。考察不同红外辐射保温处理的灭菌效果,并与高温蒸汽灭菌进行对照,同时对处理前后脱水菠菜颜色及叶绿素含量的变化进行分析。结果表明:在高温蒸汽处理180s后,将湿热处理的脱水菠菜于70℃热风干燥处理30min,细菌总数残活率对数值为-1.96±0.06,△E为21.61±0.13,叶绿素保留率为64.98%;红外辐射处理180s于70℃保温45min,细菌总数残活率对数值(lgS)为-1.98±0.05,△E为5.17±0.83,叶绿素保留率为84.62%。红外辐射保温与高温蒸汽灭菌的效果相当,但更有利于保持脱水菠菜的品质。

利用Fura-2/AM荧光探针法和LCSM法研究受磁场处理S.aureus细胞Ca^(2+)的跨膜行为

研究受脉冲磁场处理金黄色葡萄球菌(S.aureus)细胞Ca2+的跨膜行为,为此研究了表征S.aureus胞内Ca2+浓度变化Fura-2/AM荧光探针检测法,并检测了不同脉冲数下经脉冲磁场处理后S.aureus细胞荧光强度的变化,采用激光共聚焦扫描显微镜(LCSM)观察了经脉冲磁场处理前后S.aureus胞内Ca2+浓度的变化。研究结果表明,Fura-2/AM可成功的负载于S.aureus中,可以应用于S.aureus胞内游离钙离子浓度变化的测定。经脉冲磁场处理后,S.aureus胞内钙离子浓度显著上升,且与活菌数的减少高度相关,相关度达到-0.989 15;胞内光点显著增多,光点荧光强度明显增大,说明大量胞外钙离子跨膜进入胞内。因此,可以判断微生物细胞膜通透性的改变和胞内Ca2+浓度的上升是高强度脉冲磁场具有杀菌作用的重要原因。

超声预处理对玉米蛋白可酶解性的影响

旨在采用超声预处理改善玉米蛋白的酶解性，研究了超声频率模式（单频、双频、定频和扫频）及频率参数对玉米蛋白酶解水解度及溶解率的影响，采用高效尺寸排阻色谱法对酶解液的分子质量分布进行了表征。研究发现，（68±2）kHz／（28±2）kHz双频扫频为最佳超声频率模式，优化试验获得超声预处理的最佳工作参数为：超声温度30℃、料液比1：20（g／mL）、超声处理时间40min、扫频周期500ms、超声功率密度80W／L、脉冲超声的工作时间10S和间歇时间3S。在最佳超声频率模式及工作参数预处理的条件下，水解度和蛋白溶解率分别为23．6％和75．2％，较对照组（未经超声处理）分别提高了39．4％和54．7％，且酶解液具有更窄的分子质量分布范围。这表明超声预处理能促进玉米蛋白向多肽转化，尤其有利于分子质量为200～1000u的玉米蛋白肽的形成。

恒温超声辅助提取诃子FRAP类抗氧化活性物质的研究

为了探索恒温超声辅助提取诃子FRAP类抗氧化活性物质提取效果,本文采用该技术首先对提取工艺进行优化,进而通过比较实验和扫描电镜分析该技术提取高效的原因。结果表明,诃子FRAP类抗氧化活性物质恒温超声辅助提取最佳工艺条件为:采用60%乙醇、超声功率180 W、超声频率80 k Hz、超声温度70℃;比较分析发现,该工艺提取效率显著高于水浴振荡提取工艺(p<0.001);扫描电镜分析发现,恒温超声辅助提取对诃子原料细胞结构破坏更严重,从而增强了提取效率。恒温超声辅助提取技术对诃子抗氧化活性物质提取效率高,本文可为诃子产业化开发提供依据。

糙米储藏技术研究进展

概述了糙米的常温储藏、低温储藏、气调储藏和保鲜新技术等四种储藏方法,重点从低温储粮原理、实现方法、低温仓设计等三个方面介绍了糙米低温储藏技术的研究进展,分析认为:(1)我国不同水稻产区应当根据其气候特点与后续利用方式,选择适宜的糙米储藏方法;(2)对于高温湿热产区,建议探讨先稻谷储藏再糙米储藏的组合式储藏方法,以期降低储藏能耗,改善糙米品质;(3)进一步通过理论与试验研究,优化低温储藏方法,改善粮仓设计,降低储藏成本,从而突现糙米低温储藏的价值;(4)不断宣传糙米的营养价值。

红外预处理改善糙米品质的研究

利用红外辐射对糙米进行预处理,考察了糙米初始水分含量、红外辐射距离和处理时间对糙米品质的影响,同时,采用扫描电镜观察处理前后糙米的表观形貌。在糙米初始水分含量15%,红外辐射距离20cm和处理时间5min时,糙米的残余脂肪酶活为69.8%,相对过氧化氢酶活为70.8%,脂肪酸值降低9.5mg KOH/100g糙米。经红外辐射处理后,糙米的表面形成小孔,内部淀粉颗粒棱角消失。结果表明:红外预处理能够稳定糙米脂肪酶酶活。实验结果为提高糙米安全储藏周期与改善其蒸煮特性提供理论基础。

微波辅助回流提取葵花籽粕绿原酸的研究

以微波辅助回流提取的方法从葵花籽粕中提取绿原酸。研究了微波辅助提取绿原酸过程中料液比、微波辐射功率、乙醇体积分数以及提取时间对绿原酸得率影响的单因素试验,并在单因素试验基础上进行了正交试验,得出优化的微波辅助回流提取参数为:料液比1∶18、微波辐射功率390 W、乙醇体积分数35%和提取时间20 min,在此条件下绿原酸提取率达到94.6%、得率为2.11%。对提取的绿原酸产品进行抗氧化试验,结果表明葵花籽粕绿原酸对DPPH自由基有显著清除作用,其对DPPH自由基的EC50值为2.6 mg/L。

采用超声-微波协同技术提取丁香总多酚工艺优化及其高效原因分析

采用超声-微波协同技术对丁香总多酚提取工艺进行了优化,通过比较和扫描电镜分析初步解析这种技术高效提取的原因。结果表明,丁香总多酚超声-微波协同提取最佳工艺条件为:提取时间12min、微波功率75W、超声功率50W、料液比1∶30和乙醇浓度50%。对比分析发现,超声-微波协同对丁香总多酚的提取效率显著高于单独微波辅助提取和超声辅助提取(p<0.01)。扫描电镜分析发现,协同提取对原料细胞结构破坏更严重、作用更充分。

液态发酵制备菜籽粕多肽的动力学研究

研究了枯草芽孢杆菌液态分批发酵菜籽粕的代谢特征,在分批发酵过程中细胞生长曲线呈S形,蛋白消耗曲线则呈反S形变化,多肽浓度在稳定期32 h达到最高10.2 mg/mL。通过SPSS拟合Logistic方程X=0.965e^(0.226t)/(9.747+0.098e^(0.226t))较好地描述了枯草芽孢杆菌正常液态发酵过程中菌体生长规律 ,拟合Luedeking-Piret方程P=1.851+1.211e^(μmt )-1.068ln(0.99+0.01e^(0.226t))描述了多肽生成的规律,S=14.430-0.965e^(0.226t)/(8.363+0.084e^(0.226t))+0.566ln(0.99+0.01e^(0.226t))描述了底物蛋白消耗的规律,模型验证中计算值与实测值的相对误差绝大部分低于10%,较好反映了枯草芽孢杆菌分批发酵过程的动力学特征。

超声对大肠杆菌生长和重组蛋白表达的影响

研究了超声对大肠杆菌生长和重组蛋白表达的影响,采用分光光度法测定其生长速度、Tricine-SDSPAGE法检测重组蛋白的表达、Fura-2/AM荧光法测定大肠杆菌细胞的钙离子浓度。结果显示,利用频率为(28±2)kHz的超声波在接种后(时期1)对大肠杆菌处理30 min后能明显促进其生长,而此时超声处理5、30和60min对重组蛋白的表达均没有明显影响,在生长密度为OD600=1.0(时期2)时超声对菌株生长和蛋白表达都具有抑制作用;荧光法得到超声处理30 min使细胞内Ca2+浓度降低最多。该研究证实了超声能明显影响大肠杆菌的生长代谢,为今后利用超声波技术强化工程菌发酵方法的建立奠定了基础。

重组降血压肽IYPR的分离与稳定性研究

研究了大肠杆菌表达的降血压肽IYPR(Ile-Tyr-Pro-Arg)的分离纯化过程,并分析了其活性稳定性。大肠杆菌细胞经过超声提取和亲和层析得到重组蛋白,然后经过肠激酶和胰蛋白酶酶切、凝胶过滤得到肽IYPR,测定了IYPR经过不同的温度、pH和消化道酶处理后的活性变化。结果表明,亲和层析后重组蛋白的纯度达到了约90%,肠激酶酶切重组蛋白后利用透析法将串联多肽IYPR和6×His标签成功分离,串联多肽经过胰蛋白酶酶切和凝胶过滤后得到了单体肽IYPR。IYPR在90℃处理1 h时,其活性为原来的98%,在pH为2～10的水溶液处理5 h时活性保持不变,经过胃蛋白酶消化后,其活性升高了13%。这些特性为重组降血压肽IYPR作为高血压病的防治药物的深入研究提供了参考。

超声-微波协同提取荷叶总黄酮工艺优化及其提取效果分析

为优化超声-微波协同提取荷叶总黄酮最佳工艺及解析其提取效率较高的原因,本文通过单因素、正交实验对提取工艺进行优化;通过比较协同提取、超声与微波单独提取及扫描电镜对提取前后荷叶粉末微观结构,初步解释了该技术提取效率较高的原因。结果表明,超声-微波协同提取荷叶总黄酮最佳工艺条件为:提取时间5 min、微波功率125 W、乙醇浓度70%、料液比1∶30 g/m L、超声功率50 W(开)。对比实验发现,在各自最佳提取条件下,协同方法提取荷叶总黄酮效率显著高于水浴振荡提取法(p<0.001);超声与微波单独提取分析发现,协同提取技术结合了超声和微波二者优势、互补产生较高效率提取作用;扫描电镜观察发现,协同提取对原料细胞壁破坏更严重、作用更充分,从而增强了提取效率。超声-微波协同技术对荷叶总黄酮具有较高的提取效率,值得后续深入研究与开发。

菜籽饼粕蛋白模拟胃肠消化过程抗氧化研究

以菜籽饼粕为原料，采用模拟胃、肠（十二指肠和小肠）消化，研究菜籽饼粕蛋白胃肠消化中抗氧化特性和产物特征。利用胃蛋白酶、胰蛋白酶构建模拟胃液和模拟肠液体系，氨基酸分析仪和液相色谱分析产物35种游离氨基酸和相对分子质量分布。结果表明，菜籽饼粕蛋白模拟胃肠道消化过程中，底物浓度在4mg／mL时具有最强的抗氧化活性；抗氧化肽产生集中于模拟胃肠消化的十二指肠阶段，该阶段产物中游离氨基酸比原料中多出5种，各种游离氨基酸含量也明显增加；同时，产物中相对分子质量211—5000的多肽占总多肽含量的84．97％，其中主要多肽的相对分子质量为2608、1695和211。

超声预处理对脱脂小麦胚芽酶解制备ACE抑制肽的影响

为了研究不同工作模式超声预处理对脱脂小麦胚芽水解度和ACE抑制率的影响,在相同能耗条件,利用聚能逆流单频、聚能逆流双频、脉冲扫频多频、发散三频、对振双频五种工作模式超声,对脱脂小麦胚芽进行预处理。同时进行单因素实验来寻找最佳超声预处理参数。结果表明,超声波预处理对水解度没有显著的影响,但可以显著提高酶解产物的ACE抑制活性,最佳的超声波工作模式为脉冲平板式40 k Hz/28 k Hz双频超声;在此模式下超声预处理单位体积超声功率60 W/L、超声时间70 min、超声初始温度60℃、底物浓度7%时得到的酶解产物IC_(50)值低至2.483 mg/m L,为较优结果,和未超声相比,其产物IC_(50)值降低了5.8%。

扫频超声处理对玉米醇溶蛋白酶解特性的影响

为了探索扫频超声技术促进蛋白质酶解反应的效果,提高酶解产物的血管紧张素转换酶(ACE)相对抑制活性,利用扫频超声处理玉米醇溶蛋白,进行单因素考察来寻找最佳扫频超声工作模式、超声预处理参数和最佳酶解条件。在最佳的超声预处理及最佳的酶解条件下,ACE抑制率为48.48%、水解度为11.20%,酶解产物的IC50值为3.77mg/mL,比常规酶解(无超声处理)降低了31.20%,产品得率为66.15%,比常规酶解提高了14.39%。这表明扫频超声预处理能够有效地促进玉米醇溶蛋白的酶解反应,提高产物的ACE相对抑制活性。