• 2022年第41卷第5期文章目次
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    • 真菌毒素的降解技术研究进展

      2022, 41(5):1-10. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.001

      摘要 (1164) HTML (0) PDF 1.51 M (1603) 评论 (0) 收藏

      摘要:真菌毒素是一类长期困扰粮食安全的重要污染物,尤其是对于谷物类作物具有极大的危害性,因此,对于真菌毒素的检测与降解已经成为粮食安全方面的重点攻克对象。根据现有的研究,主要的降解手段有物理法、化学法以及生物法等,此外还涌现出了多种手段协同作用降解的方式,种类呈现多样化的趋势。因此,为了进一步推进更加便捷、高效的真菌毒素降解方法应用到相关的粮食领域中,减少降解剂对食品本身品质的影响,并帮助开发新的真菌毒素降解方法。作者综述了近年来研究者在防控粮食等产品中各种真菌毒素污染所采用的不同策略,并且分析了相应的产毒机制,讨论了现阶段所采用的各种方法防控真菌毒素的优势和不足,同时展望了未来食品工业对真菌毒素降解方法的发展新趋势,提出了新的研究方向。

    • 抗菌肽多靶点作用抑菌机理研究进展

      2022, 41(5):11-19. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.002

      摘要 (1144) HTML (0) PDF 1.41 M (1244) 评论 (0) 收藏

      摘要:病原微生物引起的感染性疾病严重威胁人类公共安全,特别是多重耐药性细菌。抗菌肽可使细菌不产生耐药性或降低耐药性,而且具有热稳定性好、抑菌活性高、特异性强、对哺乳动物细胞毒副作用少等优势,具有主动防御和免疫等生理功能,有望成为抗菌药物最理想替代品。抗菌肽对细胞具有多靶点单独或协同抑菌作用,因此研究抗菌肽多作用靶点抑菌机制对抗菌肽应用研究具有重要指导意义。作者从细胞壁损伤机制、细胞膜损伤机制、胞内生物大分子合成影响机制、物质与能量代谢关键酶活性影响机制、线粒体损伤机制和免疫调节机制等多作用抑菌靶点视角对抗菌肽抑菌机理进行了系统综述,并对抗菌肽抑菌机理研究进行了展望,以期为抗菌肽抑菌机理研究提供参考。

    • 枯草芽孢杆菌P spovG启动子改造与表征

      2022, 41(5):20-27. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.003

      摘要 (924) HTML (0) PDF 1.64 M (2923) 评论 (0) 收藏

      摘要:枯草芽孢杆菌是重要的工业生产菌株,广泛应用于外源蛋白质的表达。目前在枯草芽孢杆菌中常见组成型启动子中,PspovG作为高强度组成型启动子在表达外源蛋白质时,具有表达量高、稳定性好和适用范围广等优势。作者首先对PspovG上游序列截短,发现将启动子上游序列由原来的251个碱基缩短为26个,仍能保持启动子强度不降低,并确定了紧邻-35元件上游的3个碱基“AGC”为影响启动子强度的关键碱基。其次对启动子的上游A-T富含区以及spacer区域的G-C富含区进行随机突变,证明了上游激活序列中A-T碱基的排列对启动子强度有重要影响,并得到了强度提高的突变体。最后通过将不同表达时期启动子的关键调控序列分别插入突变体的上下游,得到了启动子强度为原始启动子135.1%的新型启动子SPspovG-PlytR。本研究为枯草芽孢杆菌表达系统开发新型强组成型启动子提供了重要的参考。

    • 脲酶基因挖掘及其在枯草芽孢杆菌中的重组表达

      2022, 41(5):28-37. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.004

      摘要 (788) HTML (0) PDF 2.42 M (981) 评论 (0) 收藏

      摘要:氨基甲酸乙酯(ethyl carbamate,简称EC)是一种存在于黄酒中的潜在致癌物,酶法降解EC及其前体物质尿素因此备受关注。该研究通过基因挖掘获得了解淀粉芽孢杆菌IT-45的脲酶(Ba-urease)基因并在食品级系统枯草芽孢杆菌中实现了表达与应用。通过密码子优化、核糖体结合位点优化重构脲酶基因簇后,酶活力从6.85 U/mL提升至9.01 U/mL;通过调整基因ureC的位置,脲酶活力进一步提升至10.15 U/mL。研究发现,重组脲酶的最适反应温度为37 ℃;最适反应pH范围为6.5~7.0,为中性脲酶。摇瓶发酵的最佳培养条件为:TB培养基、接种体积分数5%、诱导温度28 ℃、Ni2+添加量4 mmol/L。在最佳发酵条件下,酶活力达到12.5 U/mL,在酶法降解黄酒中的尿素具有应用前景。

    • 糖原作为新型基因载体的研究

      2022, 41(5):38-45. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.005

      摘要 (660) HTML (0) PDF 1.70 M (698) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探索功能化糖原作为基因载体的可行性和有效性,利用二乙烯三胺修饰糖原合成了氨基化的糖原衍生物(NH2-Gly),利用红外光谱对其结构进行了表征;采用凝胶电泳阻滞实验考察了NH2-Gly对pEGFP的负载能力和保护能力;通过MTT和溶血实验考察了NH2-Gly的生物相容性;利用激光共聚焦显微镜和流式细胞术分析了NH2-Gly/pEGFP在NIH 3T3细胞内的转染效果。结果表明,制备的NH2-Gly为均匀分散的纳米粒子,粒径约为80 nm,带有显著的正电荷。与相对分子质量为25 000的聚乙烯亚胺(PEI 25k)相比,NH2-Gly具有良好的生物相容性。NH2-Gly可有效络合pEGFP并保护其免受核酸酶的降解,且大幅提高了pEGFP在NIH 3T3细胞中的转染效率,几乎与PEI 25k相当。因此,糖原有望作为安全高效的基因载体。

    • 微波热烫和气调包装对中央厨房用胡萝卜理化特性及品质的影响

      2022, 41(5):46-55. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.006

      摘要 (755) HTML (0) PDF 2.64 M (854) 评论 (0) 收藏

      摘要:胡萝卜经去皮、切分等加工后容易受到氧气和微生物的作用而发生腐败变质,因此,需要合适的保鲜方法延缓其品质劣变。作者研究微波热烫和气调包装对鲜切胡萝卜贮藏品质的影响。对胡萝卜进行微波热烫和气调包装处理后,每隔5 d测定胡萝卜样品的硬度、β-胡萝卜素质量分数、水分质量分数、水分活度、水分状态、过氧化物酶活性、颜色和微生物数量等指标。微波热烫可以有效降低胡萝卜中的微生物数量,并降低其水分迁移率。相比之下,对照样品中自由水(T24)的质量分数更为突出。360 W微波热烫300 s结合高氧气调包装(体积分数80% O2、10% CO2、10% N2)降低了储藏期内胡萝卜中β-胡萝卜素的降解、硬度的损失和过氧化物酶的活性,且更好地控制了胡萝卜中水分活度和水分质量分数的增加。低功率微波热烫结合高氧气调包装是一种有效的保鲜方法,可用于改善胡萝卜的储藏品质。

    • 蝉花抑菌抗氧化谱效关系的初步研究

      2022, 41(5):56-65. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.007

      摘要 (817) HTML (0) PDF 1.83 M (826) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了人工蝉花不同部位之间的抑菌、抗氧化关系并筛选其有效成分。建立人工蝉花不同部位的超高效液相色谱(UPLC)指纹图谱,并对蝉花孢子粉和孢子梗部位的提取物进行体外抑菌和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)抗氧化试验。采用聚类分析和灰色关联度法将药效学数据与指纹图谱共有峰进行关联,建立谱效关系。蝉花不同部位提取物均具有较好的抑制金黄色葡萄球菌和清除自由基的作用,其中蝉花孢子粉提取物的治疗效果更好。灰色关联分析表明,蝉花的抑菌和抗氧化作用是各成分共同作用的结果,特征峰为峰23、峰2、鸟苷和腺苷(关联度>0.85),对药效贡献较大。通过建立人工蝉花不同部位间的初步谱效学关系,筛选并鉴定了一些蝉花中对药效贡献较大的特征峰,为进一步研究蝉花的药效成分及药理作用提供参考。

    • 可溶性大豆多糖与果胶对酸化乳饮料的稳定机制对比

      2022, 41(5):66-73. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.008

      摘要 (609) HTML (0) PDF 1.42 M (672) 评论 (0) 收藏

      摘要:酸性乳饮料存在乳蛋白沉淀和乳清析出的问题,需要添加果胶等多糖作为稳定剂。可溶性大豆多糖(SPSS)具有黏度低、溶解性好和口感清爽等优点,但其稳定酸性乳饮料的机制尚不明确。作者以脱脂乳为主要原料的调酸型和发酵型酸性乳饮料为研究对象,通过测定LUMiSizer不稳定指数、SEC-HPLC(分子体积排阻高效液相色谱法)表征的复合物形成量、粒径、ζ-电位及冷藏14 d贮藏稳定性等指标,对比研究SPSS与果胶稳定酸化脱脂乳、酪蛋白和乳清蛋白等3种乳蛋白体系的机制差异。结果显示,对于3种直接酸化的乳蛋白体系,2 g/L的SSPS无法与酪蛋白形成有效复合物并稳定体系,2 g/L果胶对3种乳蛋白均无法有效形成复合物且不能良好稳定体系,其余质量浓度的多糖均能与3种10 g/L乳蛋白形成复合物,并且冷藏14 d贮藏稳定性良好。对于发酵脱脂乳,只有添加6 g/L果胶时才能被有效稳定。乳清蛋白和酪蛋白的稳定性结果并不能预测发酵脱脂乳的稳定效果。平均粒径结果显示,3种直接酸化的乳蛋白体系的粒径均远小于发酵酸化体系;增加SSPS添加量无法有效降低发酵脱脂乳的平均粒径,但对于直接酸化的3种乳蛋白体系、发酵酸化乳清蛋白和酪蛋白,随着SSPS添加量的增加,平均粒径都显著下降;果胶降低酸化乳蛋白粒径的能力远不如SSPS。上述结果说明,酸化乳蛋白的粒径是影响多糖复合物形成的要素之一,在复合物有效生成的前提下,体系黏度可能也是影响体系稳定性的重要因素。离心稳定性不能表征长期存放稳定性。对于直接酸化的乳蛋白体系,复合物形成量和平均粒径可能对于预测长期存放稳定性更有意义;对于发酵酸化的乳蛋白体系,平均粒径和黏度可能对于预测长期存放稳定性更有价值。

    • 枯草芽孢杆菌产D-阿洛酮糖3-差向异构酶的发酵优化

      2022, 41(5):74-80. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.009

      摘要 (696) HTML (0) PDF 1.92 M (682) 评论 (0) 收藏

      摘要:D--阿洛酮糖是D--果糖在C-3位的差向异构体,由于较低的热量和与蔗糖相似的甜度,D-阿洛酮糖成为一个具有发展前景的功能性甜味剂。D--阿洛酮糖 3-差向异构酶(D--psicose 3-epimerase,EC 5.1.3.30,DPEase)能够催化D--果糖生产D--阿洛酮糖,这种生物酶法制备的功能性甜味剂D--阿洛酮糖由于简单的纯化步骤和高产物浓度等优点受到关注。该研究对1株前期构建的枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis 1A751/pUB-P43dpe-dal产DPEase进行了3 L发酵罐水平培养,通过优化溶解氧(DO)、pH、温度、初始碳源质量浓度确定最适发酵条件为:DO为30%、pH 6.0、温度37 ℃、初始葡萄糖质量浓度15 g/L,最高发酵酶活达78.3 U/mL。在此基础上进行补料发酵优化,得到最适补料条件为:在发酵5 h进行补料,碳源补料速率8.0 g/(L·h),在此条件下,发酵9 h全细胞酶活高达123.0 U/mL。此发酵策略为扩大工业化生产提供了参考。

    • 贮藏年份及压饼方式对寿眉风味品质的影响

      2022, 41(5):81-89. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.010

      摘要 (776) HTML (0) PDF 2.84 M (666) 评论 (0) 收藏

      摘要:以不同贮藏年份的寿眉散茶、“先压后藏”和“先藏后压”寿眉饼茶为试验材料,通过感官审评与生化成分测定,探究不同贮藏年份和压饼方式对寿眉风味品质的影响。感官审评结果表明:随贮藏年份的增加,“先压后藏”与“先藏后压”寿眉饼茶的香气都优于寿眉散茶,且2016年“先压后藏”寿眉饼茶呈现梅子香型,且其茶汤涩感最弱。生化分析结果表明:随贮藏年份的增加,“先压后藏”寿眉饼茶的茶多酚质量分数逐渐减少,非酯型儿茶素C、EC、EGC质量分数有所增加;3类寿眉主要差异性香气物质为芳樟醇类化合物,可能与2016年“先压后藏”寿眉饼茶出现梅子香相关。综合来看,“先压后藏”最有利于寿眉在贮藏过程中苦涩滋味物质减少,浓度滋味物质增加,滋味醇和度增加,香气提升。

    • 金黄色葡萄球菌污染牛奶后的代谢产物研究

      2022, 41(5):90-97. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.011

      摘要 (882) HTML (0) PDF 2.46 M (716) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决食品安全中存在的隐患,作者构建了气相色谱-质谱(GC-MS)结合顶空固相微萃取(HS/SPME)技术用于探究金黄色葡萄球菌的挥发性代谢产物,并结合代谢组学和基因组学分析牛奶中金黄色葡萄球菌的差异性代谢产物及其代谢途径。结果表明,金黄色葡萄球菌的差异性代谢物包括N-甲硫基甲酰胺、1-丁醇、乙酸、乙苯、均三甲苯、辛酸、苯甲酸、正癸酸、十二烷酸、乙醇、苯酚和丙二醇。之后对其进行基因组学分析得到金黄色葡萄球菌主要是以基础的生命代谢为主,明确了代谢网络中参与代谢的物质(乙醇、乙酸、1-丁醇)的代谢途径和相关基因。本研究为金黄色葡萄球菌的生物标志物研究提供了理论基础。

    • 鸡蛋、鸡肉及奶粉中22种有机氯农药残留的测定

      2022, 41(5):98-105. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.012

      摘要 (334) HTML (0) PDF 1.21 M (802) 评论 (0) 收藏

      摘要:建立了在鸡蛋、鸡肉和奶粉中同时测定22种有机氯农药残留的方法。样品经乙腈提取、Captiva EMR-Lipid固相萃取柱净化、正己烷复溶后,用气相色谱仪检测,外标法定量。在0.005~0.2 mg/L范围内,22种有机氯农药的质量浓度与其对应的峰面积之间线性关系良好,R2均大于0.995。在0.01、0.02、0.1 mg/kg 3个添加水平下,重复测定6次,22种有机氯农药的回收率均在60%~110%,RSD均小于10%,符合GB 27404—2008的实验室内变异系数要求。该方法能够有效去除鸡蛋、鸡肉和奶粉中的动物脂肪及亲脂性干扰物,方法灵敏度、准确度和精密度均符合农药残留检测的要求,为有效监测鸡蛋、鸡肉和奶粉中有机氯农药残留量提供了一种高效、可靠的分析手段。

    • D-核糖发酵液电渗析脱盐及工艺优化

      2022, 41(5):106-111. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2022.05.013

      摘要 (473) HTML (0) PDF 1.03 M (669) 评论 (0) 收藏

      摘要:D--核糖发酵液中残存着大量的无机离子,如不去除会影响后续D--核糖的纯化。目前工业上常采用离子交换树脂脱盐,随着料液含盐量的增加,其脱盐成本也成比例增加,并产生大量的废水,既不经济也不环保。为明确电渗析脱盐是否可行、具体脱盐成本及最佳的脱盐工艺,以D-D-核糖发酵液的滤液为原料,采用均相阳离子交换膜CMX和阴离子交换膜AMX组成的小试设备LANRAN-40-2040,进行了电渗析法脱盐研究。结果表明,将脱盐率控制在54%,产品收率达到97.68%,但当进一步提高脱盐率时,会有一定量的D--核糖渗透到电渗析浓缩室中,且随着运行时间的增加,浓缩室的D--核糖质量浓度增加较快。采用电渗析联合离子交换树脂脱盐工艺比全树脂脱盐工艺产品收率提高了1.9%,节约一半的离子交换树脂及酸碱用量,并减少一半的废水排放,因此为D--核糖的工业生产提供较好的参考。

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