• 2023年第42卷第1期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • 真菌毒素降解酶及其在饲料与食品行业中的研究现状

      2023, 42(1):1-17. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2023.01.001

      摘要 (778) HTML (0) PDF 2.80 M (2479) 评论 (0) 收藏

      摘要:真菌毒素是一类由真菌在其生长过程中所产生的次级代谢产物。真菌毒素不仅严重影响了粮食作物的产量,而且对人们的身体健康也产生了极大的威胁。针对真菌毒素的物理处理方法有很多,包括清洗、去皮、曝晒、辐照、离子脉冲等,但物理方法很难保障对毒素的彻底清除,同时容易对作物中的营养成分产生一定的损伤。化学方法同样可以对真菌毒素进行一定程度的消除,但引入的化学试剂及潜在的间接污染限制了其在实际中的应用。随着生物技术的不断发展,生物酶法因其反应条件温和、降解程度较高及降解产物毒性较低等诸多优点在真菌毒素降解方面显示出巨大的优势。作者对目前已经报道的真菌毒素降解酶的挖掘、鉴定及其实际应用等多方面进行了综述。相信随着研究的不断深入,该类降解酶有望被进一步开发和使用在饲料和食品行业中。

    • 褐藻胶多糖分子修饰酶的研究进展

      2023, 42(1):18-39. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2023.01.002

      摘要 (584) HTML (0) PDF 4.57 M (2457) 评论 (0) 收藏

      摘要:褐藻胶作为一种线性多糖根据其结构和组成差异具有不同的生理生化特性,在食品、医药和化妆品等领域有着巨大的应用价值和潜力。褐藻胶的这些特性主要通过褐藻胶修饰酶如褐藻胶裂解酶、甘露聚糖C5差向异构酶、褐藻胶乙酰化酶和褐藻胶脱乙酰化酶的作用控制。作者主要概述了褐藻胶修饰酶合成和修饰褐藻胶的作用机理,总结了几种褐藻胶修饰酶的来源、分类、结构、作用方式和研究进程,重点阐述了褐藻胶裂解酶和甘露聚糖C5差向异构酶的相关研究进展,并对相关研究的未来发展提出展望,可为进一步开发和应用褐藻胶及其相关修饰酶提供借鉴和参考。

    • 多功能木聚糖水解酶的研究及其在食品领域的潜在应用

      2023, 42(1):40-54. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2023.01.003

      摘要 (633) HTML (0) PDF 4.24 M (795) 评论 (0) 收藏

      摘要:木聚糖是植物细胞壁中含量最丰富的异质多糖,具有合成高值化生物基产品的巨大潜力。在食品领域,木聚糖经高效酶解转化可产生低聚木糖、木糖醇、阿魏酸等功能性食品多糖。与多酶协同催化相比,兼具多种木聚糖水解酶活性的多功能酶具有生产成本低、催化效率高、酶解工艺简化等显著优势,具有广阔的应用前景。作者首先介绍了不同植物来源木聚糖的结构组成及主链与侧链降解酶系,进而系统综述了近年来多功能木聚糖水解酶在结构、功能及作用机理方面的研究进展及在食品领域中的应用潜力,最后展望了多功能木聚糖水解酶的研究方向,为多功能木聚糖水解酶的精准设计及产业化应用奠定基础。

    • 蔗糖异构酶在异麦芽酮糖生产中的研究进展

      2023, 42(1):55-65. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2023.01.004

      摘要 (884) HTML (0) PDF 1.47 M (910) 评论 (0) 收藏

      摘要:异麦芽酮糖是一种多功能的新型甜味剂,同时也是国际上公认安全的蔗糖替代品,在医药、食品等行业中具有广阔的应用前景。蔗糖异构酶(sucrose isomerase,SIase)是生物转化生产异麦芽酮糖最有效的生物酶制剂。作者简要论述了异麦芽酮糖的生理特性及其在生产中现存的问题,详细阐述了SIase的来源、三维结构、催化机制、高效酶分子理性改造及其异源高效表达等。随后介绍了细胞及酶固定化在异麦芽酮糖生产中的广泛应用,并展望了蔗糖异构酶在生产异麦芽酮糖中的应用。

    • 高聚合度异麦芽寡糖的制备及体外益生功能评价

      2023, 42(1):66-74. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2023.01.005

      摘要 (801) HTML (0) PDF 1.68 M (2285) 评论 (0) 收藏

      摘要:异麦芽寡糖(isomaltooligosaccharides,IMO)是葡萄糖以α-1,6糖苷键为主连接而成的低聚糖,具有低血糖指数特征和益生菌增殖功能。目前商业化IMO主流制备工艺得率较低,且含大量异麦芽糖,而IMO的益生功能主要归功于三糖及以上的高聚合度组分。利用黑曲霉(Aspergillus niger)来源的α-葡萄糖苷酶和嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus stearothermophilus NO2)来源的环糊精葡萄糖基转移酶(CGTase)进行复配制备IMO,以获得得率和聚合度提升的IMO(命名为IMOH)。通过单因素实验,考察了反应pH、温度、时间、底物种类及加酶(α-葡萄糖苷酶)量对产物得率的影响,随后探究了复配酶(GTase)加酶量及反应时间的影响,结果表明在pH 5.5、50 ℃的反应条件下,以300 g/L的DE值为15~20的麦芽糊精为底物,当α-葡萄糖苷酶加酶量为5 U/g(以底物质量计)、CGTase加酶量为15 U/g(以底物质量计)时,IMOH产物得率达到64.27%,其中三糖及以上的高聚合度产物质量分数为71.57%。在对产物进行结构分析后发现,产物α-1,6糖苷键键型占比为70.67%,平均相对分子质量为706,高于市售IMO50。通过肠道微生物体外发酵实验,IMOH与市售IMO50相较,对青春双歧杆菌更具有增殖效果,同时可以进一步抑制肠道条件致病菌大肠杆菌的生长,具有一定的体外益生功能。该研究提出了一种双酶复配制备IMO的新工艺,为工业制备高得率、高聚合度的IMO提供了新思路。

    • 变色栓菌来源漆酶的酶学性质及对染料脱色性能的研究

      2023, 42(1):75-82. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2023.01.006

      摘要 (728) HTML (0) PDF 1.19 M (662) 评论 (0) 收藏

      摘要:漆酶是一种含铜的多酚氧化酶,能催化多种酚类化合物和芳香族胺氧化,在食品、造纸、能源、高分子化合物合成等领域有着广阔的应用前景。近年对于漆酶的开发利用逐渐受到重视,作者在变色栓菌摇瓶发酵过程中,通过加入法尼醇诱导调控菌丝形态以提高漆酶产量,结果表明,变色栓菌发酵获得的漆酶酶活力和蛋白质质量浓度分别达到(161.37±1.58) U/L和(29.19±1.30) mg/L,均比对照组提高了10倍以上,其最适反应温度为40 ℃,最适pH为4.0,且在25~55 ℃有较好的热稳定性。进一步在酶促反应动力学研究基础上,发现漆酶对伊文思蓝、铬黑T、刚果红3种染料均有一定的脱色效果,其中对伊文思蓝的脱色能力最强,具有较好的应用潜力。

    • 来源于生孢噬纤维菌的新型β-葡萄糖苷酶SmBgl3A的性质研究

      2023, 42(1):83-92. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2023.01.007

      摘要 (655) HTML (0) PDF 4.17 M (588) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过表达水平分析比较,从生孢噬纤维菌Sporocytophaga sp. CX11基因组中筛选出在菌株降解纤维二糖过程中起关键作用的β-葡萄糖苷酶基因SmBgl3A。该基因含有2 283 bp碱基对,编码760个氨基酸,其编码蛋白质与来源于Bacteroides ovatusβ-葡萄糖苷酶BoGH3B同源性为46.76 %。将该基因在大肠杆菌中进行异源表达,粗酶液经Ni-NTA亲和层析一步纯化得到电泳级纯度的酶蛋白SmBgl3A,重组蛋白质相对分子质量与理论值(81.2×104)一致。酶学性质表征结果表明,SmBgl3A最适温度和pH分别为35 ℃和6.5;pH在5.0~7.0、温度在40 ℃以下时,稳定性较好,同时有着较好的NaCl耐受性。SmBgl3A的最适底物为pNPG,以pNPG为底物时的比活力为14.74 U/mg;Km为10.88 mmol/L,kcat为46.72 s< sup > -1。SmBgl3A作为一种新型的、酶学性质优良的β-葡萄糖苷酶,进一步扩展了β-葡萄糖苷酶的种类,为该酶在纤维素降解、食品工业等领域的应用奠定基础。

    • 海藻酸钙/硅胶/羧甲基壳聚糖复合微球固定化柚苷酶的研究

      2023, 42(1):93-101. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2023.01.008

      摘要 (680) HTML (0) PDF 1.71 M (622) 评论 (0) 收藏

      摘要:柚苷酶可对柑橘类水果中的柚皮苷等苦味物质进行水解,从而实现果汁的脱苦或普鲁宁等医药中间体的制备。作者采用滴入法制备具有环境友好且易获得特性的海藻酸钙/硅胶/羧甲基壳聚糖复合微球,以此作为载体,用于柚苷酶的固定化研究。结果表明,在硅胶/羧甲基壳聚糖质量比1.0∶1.5、交联时间2.0 h、固定化温度25 ℃、偶联时间4 h、给酶量465.6 U/mL的实验条件下,复合微球固定化柚苷酶的比活力、载酶率和酶活力回收率分别可达203.33 U/g、36.80%和62.15%。同时,相比游离柚苷酶,该复合微球固定化柚苷酶对pH和温度变化均显示出更好的稳定性,且更易操作和储藏。此外,海藻酸钙/硅胶/羧甲基壳聚糖复合微球固定化柚苷酶的应用能够进一步拓宽柚苷酶在食品、医药等领域的深入发展。

    • 极耐热α-L-鼠李糖苷酶的性质及其在异槲皮素制备中的应用研究

      2023, 42(1):102-111. DOI: 10.3969/j.issn.1673-1689.2023.01.009

      摘要 (665) HTML (0) PDF 1.72 M (662) 评论 (0) 收藏

      摘要:α-L-鼠李糖苷酶可特异性切除糖苷类化合物上连接的α-L-鼠李糖基,已被广泛用于食品、医药等工业领域。作者旨在获得耐受高温的α-L-鼠李糖苷酶,提高工业生产的效率和降低使用成本。首先对嗜热菌Sulfolobus islandicus来源的α-L-鼠李糖苷酶基因进行克隆及大肠杆菌的异源表达,随后测定了系列酶学性质,接着优化了该酶制备异槲皮素的酶法制备工艺。结果表明:重组酶SisRha在90 ℃下酶活力最佳,具有极好的热稳定性,其在80 ℃下孵育120 min后酶活力几乎没有损失;最适反应pH为5.5,在pH 4.5~7.0时,pH稳定性良好;重组酶SisRha对人工底物对硝基苯酚鼠李糖糖苷(pNPR)的Km值为(0.15±0.03) mmol/L,Vmax值为(6.26±0.51) U/mg,kcat值为(10.48±0.86) s-1;对底物pNPR、芦丁、朝藿定C、柚皮苷、橘皮苷和淫羊藿苷的比活力分别为25.06、11.89、6.74、3.14、2.77、0.42 U/mg。重组酶SisRha转化芦丁生成异槲皮素的适宜工艺为:用酶量0.4 U/mL ,在85 ℃、pH 5.0的条件下反应1 h,可将2 mmol/L芦丁几乎全部转化,摩尔转化率高达98.56%。本研究丰富了现有的α-L-鼠李糖苷酶资源,为嗜热菌来源的α-L-鼠李糖苷酶的研究奠定了基础,同时提供了一种高温转化芦丁制备异槲皮素的方法。

当期目录


卷第

文章目录

过刊浏览

年份

刊期

浏览排行

引用排行

下载排行

版权所有:《食品与生物技术学报》编辑部

地址:江苏省无锡市蠡湖大道1800号  邮政编码:214122

电话:0510-85913526  电子邮件:xbbjb@jiangnan.edu.cn

技术支持:北京勤云科技发展有限公司

微信公众号二维码

手机版网站二维码