李勤,黄建安,刘仲华,王超,晏玲玲,萧涵,郑雪雪,黄甜,胡腾飞,朱艳
2023, 42(9):1-9. DOI: 10.12441/spyswjs.20220722002 CSTR:
摘要:为探究茯砖茶的风味感官特征,采用感官特征定量描述分析(quantitative descriptive analysis,QDA)法对茯砖茶进行了研究。构建了茯砖茶风味轮,其中香气和滋味分为20个类别,共37个描述词。对16个重要的描述词设置了不同强度的定量参比样,建立了茯砖茶感官特征定量描述词汇表。运用M值法及方差分析结合多元统计分析等方法,筛选出主要的感官特征描述词,香气描述词包括陈香、木香、花香、甜香、烟香、酵气6个,滋味描述词包括醇正、苦、涩、甜、酸5个。使用这些描述词对茯砖茶进行感官特征定量描述分析,可以用于概括茯砖茶基本感官特征,能较好地区分茯砖茶样品间的风味感官特征差异。
2023, 42(9):10-19. DOI: 10.12441/spyswjs.20211210001 CSTR:
摘要:采用同源克隆获得耐盐芽孢杆菌壳聚糖酶基因,并异源表达制备重组耐盐芽孢杆菌壳聚糖酶(CsnBh46),通过表征分析获得重组CsnBh46酶学特性。重组CsnBh46全长278个氨基酸,三维结构显示其分为上下两个半球,包含9个α螺旋和2个β折叠。在7 L发酵罐中,重组工程菌bh-5的最高酶活力和总蛋白质质量浓度分别为6 375 U/mL和4.3 g/L。纯化后的重组CsnBh46最适反应pH和温度分别为6.0和60 ℃,金属离子Mn2+、Ca2+和Mg2+对重组CsnBh46具有激活作用。重组CsnBh46最适底物为脱乙酰度95%胶体壳聚糖。重组CsnBh46能够高效水解胶体壳聚糖并且根据反应时间可以定向制备不同聚合度壳寡糖。本研究为CsnBh46产业化应用奠定基础。
2023, 42(9):20-27. DOI: 10.12441/spyswjs.20220812004 CSTR:
摘要:为了获得高抑菌性能的乳酸菌,以植物乳杆菌DY6为出发菌株,首先对其进行常压室温等离子体(atmospheric room temperature plasma, ARTP)和亚硝基胍(nitrosoguanidine,NTG)的复合诱变,获得了抑菌活性较强的诱变菌株AN-55、AN-58及AN-68,其抑菌活性分别提高了19.83%、21.91%和18.40%。随后,经遗传稳定性实验发现菌株AN-55的抑菌性能更加稳定,8次传代后其抑菌活性较野生型菌株仍能提高20.51%。与此同时,菌株AN-55的基因组重测序结果表明plnK、cps4G、pts9D等基因序列的改变可能对提高菌株抑菌活性有重要影响,为植物乳杆菌在天然防腐剂和抗生素替代物的应用奠定了理论基础。
2023, 42(9):28-35. DOI: 10.12441/spyswjs.20220905006 CSTR:
摘要:基于前期研究构建的一株能以烟酰胺(nicotinamide,NAM)和葡萄糖为底物高产β-烟酰胺单核苷酸(β-nicotinamide mononucleotide,NMN)的大肠杆菌工程菌株Escherichia coli BL21(DE3)-NF017,采用全细胞催化方式进行NMN合成。首先,在摇瓶水平上对菌株培养过程的发酵培养基类型、诱导温度和诱导剂异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG)浓度,以及全细胞催化过程的反应体系初始pH、反应温度和底物NAM与葡萄糖的添加比例(质量浓度比)进行了优化,在最优条件下,NMN的生成量(质量浓度)达1.84 g/L。为了进一步提高NMN的生成量,在5 L发酵罐上对全细胞催化过程中溶氧水平和底物NAM的流加方式进行控制和优化。最终,应用恒定速度流加NAM的补料模式,NMN的生成量提高至12.24 g/L,底物NAM的摩尔转化率达85.65%。该研究结果为应用全细胞催化法生产NMN提供了一定参考。
2023, 42(9):36-44. DOI: 10.12441/spyswjs.20211217003 CSTR:
摘要:为了提高鲁氏接合酵母抗高盐胁迫能力,作者探索了添加吡哆醇对鲁氏接合酵母高盐胁迫耐受的影响。通过测量甘油、海藻糖含量以及Na+/K+-ATP酶活性等一系列生理表征来验证鲁氏接合酵母高盐适应性的变化。实验结果表明,鲁氏接合酵母在高盐胁迫条件下外源添加吡哆醇,在延滞期时,菌株提前24 h积累细胞内甘油,并且加快了细胞内海藻糖分解代谢速率;在对数期时,细胞内钠钾比率(Na+/K+)降低82.3%,细胞膜上Na+/K+-ATP酶活性增加16.9%,2-苯乙醇产量(质量浓度)提高6.42倍;在稳定期时,生物量提高10.6%,乙醇产量(质量浓度)提高5%,2-苯乙醇产量(质量浓度)提高1.26倍。综上所述,吡哆醇的添加能有效提高鲁氏接合酵母的高盐胁迫耐受能力,进一步增强了鲁氏接合酵母在酱油等高盐发酵食品中的应用前景。
2023, 42(9):45-55. DOI: 10.12441/spyswjs.20220228003 CSTR:
摘要:乙酰羟酸合成酶(acetohydroxy acid synthase,AHAS,编码基因ilvBN)是L-亮氨酸合成途径的第一个限速酶。以谷氨酸棒杆菌XL-3(Corynebacterium glutamicum XL-3)为底盘细胞,通过分析并改造AHAS增加其对底物丙酮酸的偏好性,从而提高L--亮氨酸产量。首先利用AHAS的氨基酸序列进行同源建模,根据蛋白质结构进行丙氨酸扫描,找到突变的潜在位点,通过测定突变体酶活力和重组菌株的L--亮氨酸产量寻找最适突变体。测定结果发现将157位Gln突变成Arg能够有效提高AHAS催化丙酮酸的能力,最终重组菌株的L--亮氨酸产量达到(23.5±1.8)g/L,比出发菌株谷氨酸棒杆菌XL-3增加了51%,同时副产物L--异亮氨酸产量有所下降。因此,通过对AHAS的理性改造促进了L--亮氨酸的合成,该研究结果对后续利用蛋白质工程强化微生物合成L-亮氨酸等支链氨基酸具有重要的参考价值。
2023, 42(9):56-65. DOI: 10.12441/spyswjs.20221021001 CSTR:
摘要:选取市面上常见的8种茶用菊花,探究不同采摘时期对其茶汤感官属性及挥发性、非挥发性物质的影响。通过定量描述性分析、气相色谱质谱联用、高效液相色谱以及紫外分光光度法对感官及理化属性进行测定。结果表明,采摘时期主要影响菊花茶汤的滋味和口感,利用偏最小二乘回归分析,确定总酚、游离氨基酸质量浓度与感官滋味正相关。此外,采摘时期也会对菊花茶汤的挥发性物质产生影响,但远不及品种和生长种植条件的差异,进一步利用气味活度值推测正壬醛和桉叶油醇为传统菊花香气的主要物质来源,该研究为菊花茶产业的市场推广以及定向调控菊花品质满足消费者需求提供依据。
2023, 42(9):66-73. DOI: 10.12441/spyswjs.20221123003 CSTR:
摘要:本研究中对新鲜羊乳、低温冷冻(-16~-18 ℃)和超低温冷冻(-76~-80 ℃)贮藏3个月的常温解冻(20~25 ℃)羊乳进行喷雾干燥,制备了鲜羊乳粉、低温冷冻常温解冻(CFHT)羊乳粉和超低温冷冻常温解冻(UFHT)羊乳粉,对其品质进行比较分析。结果表明:喷雾干燥羊乳粉的水分质量分数符合国家标准,水分活度(Aw)均小于0.2,总色差(ΔE)均小于0.3,具有良好的贮藏特性;3组羊乳粉复水后多分散性指数(PDI)均小于0.3;激光共聚焦显微镜(CLMS)图像显示3组羊乳粉复水后组间脂肪球与蛋白质颗粒无明显差异。相比于鲜羊乳粉,CFHT和UFHT羊乳粉的脂肪损失较严重(P<0.05),蛋白质和乳糖质量分数损失10%~19%(P<0.05);而UFHT羊乳粉的蛋白质和乳糖高于CFHT羊乳粉,水分质量分数和Aw低于CFHT羊乳粉。因此,冷冻贮藏可用于喷雾干燥羊乳粉的制备,且UFHT羊乳粉的品质优于CFHT羊乳粉。
2023, 42(9):74-81. DOI: 10.12441/spyswjs.20211211001 CSTR:
摘要:为研究枸杞多糖(LBP)对人体肠道菌群结构和代谢产物的影响,对6名健康人的粪便提取物进行单独样本与混合样本的体外模拟厌氧发酵,利用16S rRNA基因高通量测序技术对发酵后肠道菌群进行结构和功能分析,并利用超高效液相色谱(UPLC)检测发酵液中的短链脂肪酸(SCFAs)浓度。结果表明,LBP能够明显改变人体肠道菌群结构与功能,提高肠道菌群中益生菌乳酸杆菌属与双歧杆菌属的丰度,并促进了SCFAs的产生。因此,LBP能够显著影响人体肠道菌群结构与功能。
2023, 42(9):82-89. DOI: 10.12441/spyswjs.20220303003 CSTR:
摘要:通过优化微波蒸馏(microwave distillation,MD)及固相微萃取(solid-phase microextration,SPME)等提取富集条件,采用全二维气相色谱分离,有效实现了蓝藻中常见的8种异味代谢物的完全分离,以高分辨特征离子的精确质量数进行内标法定量分析,建立了一种鱼肉中蓝藻异味代谢物的检测方法。结果表明,8种异味代谢物在质量浓度0.01~100.00 μg/L时呈良好线性,方法的检出限为0.07~3.30 μg/kg,定量限为0.2~10.0 μg/kg,加标回收率在72.5%~103.7%,相对标准偏差(RSD)为2.26%~14.30% (n=6)。对淡水鱼肉产品进行分析检测,二甲基三硫、土臭素、β-环柠檬醛、β-紫罗兰酮、吲哚质量分数最高分别可达7.21×102、3.18、1.85×102、94.6、4.69×102 μg/kg。该分析方法准确、灵敏度高、稳定性好,极大降低了假阳性问题,可作为水产品中蓝藻异味筛查及确证方法。
2023, 42(9):90-98. DOI: 10.12441/spyswjs.20210407001 CSTR:
摘要:为实现对肉制品中亚硝酸盐灵敏测定,以泡沫镍为载体,采用水热合成法和高温煅烧法制备泡沫镍基负载Co3O4(Co3O4/Ni foam)纳米复合材料,用于构建高灵敏度亚硝酸盐电化学传感器。通过扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和X射线衍射(XRD)对所制备的纳米复合材料的形貌和结构进行表征。利用循环伏安法(cyclic voltammetry,CV)和计时安培滴定法进一步研究该修饰电极快速检测亚硝酸盐的电化学行为和电催化机理。结果表明,亚硝酸盐浓度在5~2 100 μmol/L时,传感器的峰电流与NO2-浓度呈现良好的线性关系,检测限为3.14 μmol/L。以酱牛肉为实际样品,通过标准加入法测定亚硝酸盐含量,加标回收率为97.9%~101.2%。该传感器具有容易制备、灵敏度高、易操作、稳定性好以及检测耗时短等优点,适用于肉制品中亚硝酸盐的快速检测。
2023, 42(9):99-112. DOI: 10.12441/spyswjs.20220105001 CSTR:
摘要:通过高盐饮食的方式构建了高血压大鼠模型,基于高通量测序技术探索了高血压靶器官(心室和心房、肾皮质和髓质、结肠)的潜在损伤机制以及高盐饮食对肠道微生物群的影响。结果表明,喂食12周高盐饮食后大鼠血压显著升高,在对高血压靶器官的转录组数据分析中发现了一系列失调的差异转录因子,16S rRNA测序结果显示大鼠肠道菌群的组成发生了改变,通过功能分析发现了这种变化与微生物组代谢功能失调密切相关。通过共表达分析,进一步探讨了基因组和微生物组之间的串扰在高血压发展中的潜在机制。综上,本研究提供了治疗高盐饮食诱导的高血压与心-肾-肠损伤的候选关键基因和肠道微生物群,创新的多组学分析可能是了解基因表达模式和疾病发展的关键方法。
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