生物加工过程 /oa 目次 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804000 2018年07月24 00:00 2018年04期 0 000 273950 副干酪乳杆菌的功能特性及其应用研究进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804001 副干酪乳杆菌(<i>Lactobacillus paracasei</i>)属于乳杆菌属,是一种革兰氏阳性细菌。它不仅具有抑菌和免疫调节性能,对人体有很好的益生作用,而且可以用于代谢合成重要的生物化学品,近几年引起了国内外的关注。本文对副干酪乳杆菌的菌株筛选鉴定、功能特性及其在微胶囊技术、L-乳酸生产、苯乳酸合成等方面的应用研究进展等进行了综述,同时对其研究发展方向进行了探讨。 2018年07月24 00:00 2018年04期 1 7 1011759 耿文超<sup>1</sup>,关今韬<sup>1,2</sup>,程申<sup>1</sup>,贠军贤<sup>1</sup> 代谢组学分析提高谷氨酸棒杆菌L-瓜氨酸产量 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804002 利用基于气相色谱-质谱联用(GC-MS)的代谢组学分析方法,研究<i>Corynebacterium glutamicum </i>ATCC 13032和<i>C.glutamicum </i>ATCC 13032Δ<i>argG</i>Δ<i>argR</i>- pXMJ19-<i>argB</i>(ec)(CIT4)重组菌胞内代谢物差异性,挖掘L-瓜氨酸合成关键代谢物及代谢途径作用机制,并通过添加关键代谢物进行理性强化,提高L-瓜氨酸的产量。利用GC-MS共检测124种化合物,结合主成分分析(PCA)和偏最小二乘判别分析(PLS)统计发现10种为区别这两种菌的生物标志物,理性强化添加α-酮戊二酸、丙酮酸、谷氨酸、鸟氨酸、氨甲酰磷酸和谷氨酰胺,CIT4中L-瓜氨酸产量从18.50 g/L增加到20.86 g/L。 2018年07月24 00:00 2018年04期 8 15 2288538 许娟,许琳,郝宁 香兰素在大孔吸附树脂上的吸附平衡、动力学及动态吸附过程 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804003 研究香兰素在大孔吸附树脂LX-02上的吸附平衡、动力学以及动态吸附和解吸过程。考察pH对香兰素吸附的影响,并测定不同温度条件下香兰素的吸附等温线。结果表明:树脂LX-02吸附香兰素的最适pH为4.5; Freundlich模型可以更好地拟合香兰素吸附等温线(<i>R</i><sup>2</sup>=1),香兰素在LX-02树脂上的吸附为放热过程,最大吸附量为162.96 mg/g。吸附动力学结果表明,香兰素吸附动力学符合准二阶动力学模型。香兰素在树脂上的传质速率随着温度和浓度的增加而增加,且20 min内即可达到吸附平衡。动态吸附和解吸实验发现,温度升高会导致香兰素在树脂上的吸附量降低,而流量对树脂吸附香兰素的影响可忽略不计,因此,最佳上柱条件为温度298.15 K、流量2 mL/min,最适解吸剂为0.05 mol/L NaOH。 2018年07月24 00:00 2018年04期 16 22 1179082 季迎春,吴菁岚,周精卫,庄伟,应汉杰 木质纤维基L-乳酸生物制造的技术经济分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804004 L-乳酸因对人体安全无毒,应用领域广泛。为提高L-乳酸的产量、得率,降低其生产成本,选用制备L-乳酸的理想菌种米根霉,以低聚木糖生产废渣为底物,探究基于木质纤维原料生物转化L-乳酸的最佳工艺路线。采用纤维床生物反应器固定化米根霉进行同步糖化发酵,有利于解决低聚木糖工业加工中的大量废渣再利用问题,实现米根霉利用木质纤维原料低成本、高得率制备L-乳酸。在固定化米根霉发酵的基础上,从原料低聚木糖生产废渣到成品L-乳酸全工艺过程,利用SuperPro Designer进行评估核算,探讨其工业化可行性和经济效益,年产5.0万t L-乳酸的项目建设投资回收期为3.24年。 2018年07月24 00:00 2018年04期 23 29 1341557 张丽,李寒,薛锋,高健,倪浩 环氧树脂固定化L-谷氨酸氧化酶 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804005 通过环氧树脂作为载体对经(NH<sub>4</sub>)<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>盐析处理后的L-谷氨酸氧化酶(LGOX)进行固定化,优化固定化工艺条件,并利用固定化LGOX转化产<i>α</i>-酮戊二酸(<i>α</i>-KG)。结果表明:饱和度45%的(NH<sub>4</sub>)<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>为最佳盐析浓度; 当选用环氧树脂ES-105作为固定化载体、树脂加量为20 mL酶液(14 U/mL)加入3.5 g载体、固定化K<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>缓冲液浓度为0.2 mol/L(pH 7.0)、固定化温度25 ℃、固定化时间24 h时,固定化LGOX酶活力最高,其酶活回收率为85.9%,比酶活55.7 U/g。利用该固定化酶转化L-谷氨酸产<i>α</i>-KG,当谷氨酸钠质量浓度为100 g/L,反应20 h,产物收率达98.2%。固定化酶重复使用14批次后,产物收率仍有90%以上; 重复使用20批,收率有83.2%。因此,该固定化酶具有具良好的操作稳定性。 2018年07月24 00:00 2018年04期 30 35 1238211 张利坤<sup>1</sup>,肖延铭<sup>1</sup>,杨卫华<sup>1</sup>,李敬亚<sup>2</sup> 固定化脂肪酶ANL非水催化合成L-抗坏血酸棕榈酸酯 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804006 为提高酶促合成L-抗坏血酸棕榈酸酯的效果,采用物理吸附法,将黑曲霉脂肪酶(<i>Aspergillus niger</i> lipase,ANL)固定在瓶壁、脱脂棉上,制得固定化酶(器壁-ANL、脱脂棉-ANL),并催化L-抗坏血酸(Vc)与棕榈酸酯化反应合成Vc棕榈酸酯。结果发现,在37 ℃、转速160 r/min、Vc和棕榈酸摩尔比1:3、反应24 h、丙酮为溶剂的条件下,器壁-ANL和脱脂棉-ANL催化反应的摩尔转化率分别为87.3%和90.4%。同样条件下,酶粉催化反应转化率不足36%。底物摩尔比为1:1,器壁-ANL、脱脂棉-ANL催化反应的转化率分别为51.5%和62.2%。从生产的角度来看,脱脂棉-ANL催化,丙酮为溶剂、底物等摩尔比的反应体系具有低碳、环保和产物易提纯的特性,通过进一步提高转化率,更具工业应用价值。 2018年07月24 00:00 2018年04期 36 39 997089 徐文婷<sup>1</sup>,毕武丹<sup>1</sup>,丛方地<sup>1,2</sup>,于琬琪<sup>1</sup>,张树林<sup>2</sup>,杨薇<sup>1</sup>,罗巍<sup>1</sup> 花生的药用成分及其提取分离技术的研究进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804007 花生是全球重要的经济作物之一,但对花生资源的利用却并不充分,大多数仅仅作为油料作物,而花生资源中还含有许多有益于健康的药用成分。长期以来,花生秸秆一般被丢弃田间,榨油后的花生壳和红衣也被大量弃置。针对这些问题,笔者从药用成分的角度对花生资源的开发和利用进行综述,主要包括花生中药用成分的分类、加工技术以及微生物预处理对成分加工3个方面,尤其是花生废弃物如何通过微生物转化获得高附加值的药用成分。通过上述分析笔者指出,花生废弃物的微生物转化可能是今后花生资源利用的重要发展方向之一,这将促进花生资源的可持续综合利用。 2018年07月24 00:00 2018年04期 40 48 1567260 刘连红<sup>1</sup>,陈飞<sup>1</sup>,张丽<sup>2</sup>,仇美华<sup>2</sup>,管永祥<sup>2</sup>,戴传超<sup>1</sup> 高温放线菌YT06降解羽毛的研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804008 前期研究筛选获得1株能在60 ℃、48 h内降解完整羽毛的菌株YT06,通过形态学和16S rDNA分析,该菌株属于高温放线菌属(<i>Thermoactinomyces</i> sp.)。利用单因素和正交试验优化YT06的产高温角蛋白酶条件,结果发现:最适培养条件为蔗糖15 g/L、NaNO<sub>3</sub>8 g/L、羽毛5 g/L,初始pH 9,培养温度60 ℃,转速180 r/min,摇床培养48 h后,角蛋白酶酶活为43.5 U/mL。当羽毛添加量为10 g/L 时,降解产物中游离氨基酸含量高达3.328 mg/mL,其中,近50%的游离氨基酸为甘氨酸、缬氨酸和天冬氨酸。应用扫描电镜观察YT06对羽毛的降解过程,发现菌丝能穿透羽毛表面沿纵向生长,破坏羽毛角蛋白紧密的表面结构。红外光谱显示羽毛角蛋白的C—S键在降解之后消失,该结果能对高温放线菌降解羽毛角蛋白机制的研究提供依据。 2018年07月24 00:00 2018年04期 49 56 2987639 王琳<sup>1</sup>,钱玉婷<sup>2</sup>,周影<sup>1</sup>,魏启舜<sup>1</sup>,黄红英<sup>2</sup> 椰子油提取物在絮凝收集栅藻中的应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804009 椰子油提取物作为絮凝剂已广泛用于污水处理。为了进一步探究天然椰子油提取物在收集栅藻中的应用,以期开发一种天然无毒害作用的絮凝剂,本文中,笔者考察椰子油提取物浓度、体系pH、静置时间、搅拌时间及搅拌转速对絮凝收集栅藻的影响,并比较了天然椰子油提取物絮凝剂与几种传统化学絮凝剂收集藻液的效果。结果表明:椰子油提取物质量浓度为0.04 g/L、体系pH为3、静置时间15 min、搅拌时间2 min、搅拌速率150 r/min时,絮凝收集栅藻效果最优,收集率达到97.3%。此外,椰子油提取物的收集效果不差于化学絮凝剂,同时具备了天然环保无毒害的优点,具备一定的应用前景。 2018年07月24 00:00 2018年04期 57 60 1249549 邵文尧,滕飞雪,胡超群,闫梦文,彭淑女 乙酸预处理杜仲果壳提取杜仲胶 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804010 以盐酸为催化剂的条件下,乙酸预处理杜仲果壳,石油醚为溶剂索氏提取杜仲胶。考察乙酸浓度、预处理温度、预处理时间及催化剂的量对杜仲胶提取率的影响,并用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、热重分析仪(TG)对提取的杜仲胶进行表征。结果表明:乙酸预处理杜仲果壳不会破坏杜仲胶的结构,能有效提高杜仲胶的提取率。乙酸预处理杜仲果壳工艺条件:在固液比1:12.5(g/mL)、催化剂盐酸用量0.35%(体积分数)条件下,用80%(体积分数)乙酸溶液在100 ℃下预处理3 h,石油醚索氏提取杜仲胶,杜仲胶提取率为15.17%。 2018年07月24 00:00 2018年04期 61 64 1123493 周鹏,彭志远 响应面法优化稀酸水解处理麸皮的条件 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804011 麸皮是一种产量大的食品工业副产品。本文研究酸处理麸皮生成糖液,为麸皮再利用提供可行性。首先,通过单因素实验确定酸处理麸皮过程中温度、处理时间和麸皮浓度为主效应因素,进而通过响应面方法优化了酸处理麸皮的条件。采用Box-Behnken设计的3因素3水平的响应面实验得到回归模型。产糖率最高时的条件:112.37 ℃、处理时间50 min、麸皮质量浓度60 g/L。同时分析了酸水解液中糠醛和5-羟甲基糠醛的浓度。在最优酸水解条件下,糠醛和5-羟甲基糠醛的质量浓度分别为14.40 mg/L和73.59 mg/L。以猛烈度代表酸处理过程中温度和处理时间,建立了猛烈度与糠醛和5-羟甲基糠醛产生量之间的关系。 2018年07月24 00:00 2018年04期 65 71 1250272 冯豪,江冰心,张建国 间歇出酶对纸浆产纤维素酶的促进作用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804012 为了提高分批补料制备纤维素酶的生产能力,本研究采用间歇出酶的方法,定期将部分酶蛋白从培养液中分离出来,以达到高效产酶的目的。在以里氏木霉为产酶菌、以纸浆为碳源的分批补料产酶过程中,从第4天开始间歇出酶。当每天取出10.0%~20.0%的酶液时,总滤纸酶活和总<i>β</i>-葡萄糖苷酶活分别提高26.3%~40.3%和69.8%~108.9%。为避免感染杂菌,菌丝体也可以不回收; 当每天取出15.0%的酶液和菌丝体时,总滤纸酶活提高42.9%,总<i>β</i>-葡萄糖苷酶活提高84.3%,菌丝体质量浓度维持在4~5 g/L。结果表明:只要菌丝体浓度维持在合理范围内,间歇出酶可以保护已产出的酶蛋白,降低培养液中的产物浓度,从而大幅度提高产酶能力。 2018年07月24 00:00 2018年04期 72 79 1110022 王磊,王步成,勇强,余世袁 木薯生料发酵生产燃料乙醇的工艺优化 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804013 为了实现生料发酵更好的应用,考察料水比、发酵温度、氮源及接种量等因素对木薯生料发酵生产燃料乙醇的影响,并通过正交试验分析主要因素之间的相互作用。结果表明:木薯生料发酵产燃料乙醇的最佳条件为料水比1:2.0,活性干酵母接种量0.15%(质量分数),发酵温度32 ℃,发酵周期120 h,尿素添加量0.20%(质量分数)。在最佳条件下,发酵得到的燃料乙醇的酒精度可达到15.12%(体积分数)。本实验为高效利用木薯生料发酵生产燃料乙醇的工业化生产提供了重要参数。 2018年07月24 00:00 2018年04期 80 85 1080561 罗虎,李永恒,孙振江,梁坤国,许旺发,赖铭雪 氨基磺酸法制备硫酸酯化十二指肠糖肽 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804014 为建立一种环保、经济且条件易控制的十二指肠糖肽硫酸酯化方法,以产物硫含量为评价指标,将甲酰胺作为溶剂,对比了氨基磺酸和氯磺酸2种磺化剂的效果。在对反应时间、温度、磺化剂和糖肽比例、溶剂和糖肽比例进行单因素影响分析的基础上,对氨基磺酸-甲酰胺法进行了正交试验,产物最高硫含量达20.5%,最佳工艺条件为糖肽质量和甲酰胺体积之比1:7、糖肽质量和氨基磺酸质量比1:5、温度80 ℃、时间7 h。以迁移率为指标对酯化产物进行了琼脂糖电泳分析,结果显示酯化产物分子量增加约6.0×10<sup>3</sup>,红外光谱分析证明糖肽分子上连入硫酸酯基。 2018年07月24 00:00 2018年04期 86 91 1212091 李逊,魏慧梅,王琴,余蓉,郑永祥 D-氨基葡萄糖硫酸盐水解条件的优化及组分分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804015 采用响应面分析法对H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>水解壳聚糖制备D-氨基葡萄糖胺硫酸盐工艺参数进行了优化,探索提取时间(min)、提取温度(℃)、物料比(mL/g)和H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>质量分数对D-氨基葡萄糖硫酸盐得率的影响,建立了提取D-氨基葡萄糖硫酸盐的二次项数学模型,得到最优提取工艺参数,并采用高效液相色谱-质谱联用仪(HPLC-MS)对H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>水解壳聚糖制备的组分进行初步分析。研究结果表明:H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>水解壳聚糖制备D-氨基葡萄糖硫酸盐的最佳工艺条件为H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>质量分数53.29%、物料比(mL/g)6:1、温度88.31 ℃、时间6 h,在此工艺条件下的D-氨基葡萄糖硫酸盐得率为43.86%。影响D-氨基葡萄糖硫酸盐得率的因素主次顺序为温度、时间、H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>质量分数、物料比。用HPLC-MS测定提取物,首次发现H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>水解壳聚糖可得到D-氨基葡萄糖硫酸盐、葡萄糖胺和葡萄糖胺二聚糖硫酸盐混合物。 2018年07月24 00:00 2018年04期 92 98 2360608 姚丽云,高飞,林进妹,潘裕添 餐饮厨房中单增李斯特菌污染的分布特征及风险分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804016 为了解餐饮厨房中自制即食食品单增李斯特菌污染状况及厨房内各媒介单增李斯特菌污染的分布特征,并据此分析餐饮厨房中导致即食食品发生单增李斯特菌污染的可能高风险点,在我国3个省份的29个餐饮厨房中采集环境样本及厨房自制餐饮即食食品1 455份进行单增李斯特菌检验。检测结果进行统计学分析,探寻餐饮厨房自制即食食品污染与环境暴露之间的关系。结果显示:餐饮厨房中单增李斯特菌的污染广泛存在,自制即食食品、食品原料与环境样品中单增李斯特菌的检出无差异。针对单增李斯特菌的监测,应关注餐饮环节的污染,凉菜间的冰箱可能成为导致餐饮厨房自制即食食品被单增李斯特菌污染的危险因素。 2018年07月24 00:00 2018年04期 99 102 928303 李骏<sup>1</sup>,王晔茹<sup>2</sup>,诸寅<sup>3</sup>,宋筱瑜<sup>2</sup> 琼胶酶酶解2种紫菜及酶解成分分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201804017 研究琼胶酶对坛紫菜和条斑紫菜的降解作用,以降解获得的还原糖为指标,通过正交试验获得酶解的最佳工艺:料液比为1:30(<i>V</i>/<i>V</i>),酶与底物比4.0:2(mL/g),温度38 ℃,反应时间3 h。在此条件下制备坛紫菜和条斑紫菜酶解液,以两种紫菜酶解前原液作为对照,对其成分进行测定比较。结果表明:坛紫菜和条斑紫菜均可被琼胶酶有效降解,降解后总糖、还原糖、氨基酸态氮、游离氨基酸及可溶性固形物含量均明显增加,尤以总糖和还原糖的增加量最为突出,分别为43.68 mg/g和14.87 mg/g; 蛋白质、灰分在酶解前后含量变化不大; 根据各物质含量测定结果,坛紫菜的酶解效果优于条斑紫菜,条斑紫菜的呈味氨基酸含量优于坛紫菜,具有较好的风味。 2018年07月24 00:00 2018年04期 103 107 1142486 沈照鹏<sup>1,2</sup>,孙书娟<sup>3</sup>,崔欣<sup>4</sup>,朱常亮<sup>4</sup>,孟蕾<sup>5</sup>,江晓路<sup>2,4,5</sup>