发酵科技通讯

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研究报告

柑橘果胶低聚糖抑菌活性的研究

章银军，程菲菲，郭跃平，汪　钊

2018, 47(1): 1-5.

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初步探究不同酶解条件（水解时间和初始ｐＨ）下制备的柑橘果胶低聚糖对常见食品污染菌（大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌）的抑菌活性．果胶低聚糖的制备方法：２０ｇ／Ｌ果胶，４ｇ／Ｌ（１７８．０３Ｕ／ｍＬ）聚半乳糖醛酸酶（ＰＧ酶），４５℃，ｐＨ　４．２条件下水解１８０ｍｉｎ．实验结果表明：不同聚合度的果胶低聚糖对不同菌株的抑制活性存在不同，果胶低聚糖对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌具有较高的抑制活性．此外，应用杯碟法测定了果胶低聚糖的最小抑菌浓度，通过对桔汁的防腐实验，比较了柑橘果胶低聚糖与市售食品防腐剂的抑菌活性，结果表明：在最小抑菌浓下，柑橘果胶低聚糖较市售防腐剂具有更好的抑菌活性；根据桔子汁澄清度的观察，低聚糖的防腐效果比市售防腐剂的效果更显著．因此，柑橘果胶低聚糖可以作为良好的天然食品防腐剂，在食品行业具有潜在的应用价值．

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研究报告

１．３．６．８－四溴咔唑降解菌的筛选与鉴定

刘　越，杨沁钰，马　云

2018, 47(1): 6-9.

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从苏州某制药厂受污染土壤中筛选出一株能够有效降解１．３．６．８－四溴咔唑的降解菌，根据该菌株的形态、生理生化特征及１６ＳｒＤＮＡ序列确定该菌株为Ｓｔｅｎｏｔｒｏｐｈｏｍｏｎａｓ　ｓｐ．．该菌株能够以１．３．６．８－四溴咔唑作为唯一碳氮源生长．通过条件优化可知该菌在ｐＨ值为７、环境温度为３０ ℃时达到最好的降解效果，２０ｄ内降解８０％１ｍｇ／Ｌ的１．３．６．８－四溴咔唑，为卤代咔唑的生物降解提供了理论依据．

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研究报告

β－环糊精改性反渗透膜及其在沼液浓缩中的应用

赵艳艳，易　砖，周　勇，高从堦

2018, 47(1): 10-15.

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通过将β－环糊精与间苯二胺（ＭＰＤ）混合作为水相与均苯三甲酰氯（ＴＭＣ）反应，通过原位界面聚合方法制备了一种新型β－环糊精（β－ＣＤ）／聚酰胺薄膜反渗透膜，研究了β－ＣＤ质量浓度对反渗透膜形态和分离性能的影响．实验结果表明：β－ＣＤ的应用可以有效提高复合膜的纯水通量，并使膜的截留率保持在较高水平．当水溶液中β－ＣＤ的质量浓度为０．０１５ｇ／ｍＬ时，改性复合膜对ＮａＣｌ的截留率保持在较高水平，而水通量几乎是未改性复合膜的１．５２倍．将β－ＣＤ／聚酰胺复合膜用于处理沼液，水通量高于未添加β－ＣＤ的聚酰胺膜，且截留率基本保持不变，长期运行过程中膜性能更稳定．

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研究报告

基于ＱｂＤ理念的雷公藤总三萜微波提取工艺研究

蔡淑洁，吕华伟，蒋靓萍，张克清，李宇霞，刘传鑫，颜继忠

2018, 47(1): 16-20.

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基于质量源于设计（ＱｂＤ）理念，建立雷公藤总三萜微波提取工艺的设计空间并验证．将干膏率和总三萜提取率作为关键质量属性，采用Ｐｌａｃｋｅｔｔ－Ｂｕｒｍａｎ实验设计筛选出的关键工艺参数，通过Ｂｏｘ－Ｂｅｈｎｋｅｎ实验设计研究雷公藤总三萜微波提取工艺过程的关键工艺参数与关键质量属性之间的数学模型，建立设计空间．最后，选取４个实验点，验证已建立模型预测与实际值的一致性．结果显示Ｐｌａｃｋｅｔｔ－Ｂｕｒｍａｎ实验设计筛选确定了乙醇体积分数、料液比和微波时间为关键工艺参数；Ｂｏｘ－Ｂｅｈｎｋｅｎ建立设计空间确定了最佳范围，微波时间为６ｍｉｎ，乙醇体积分数范围为７１％～９１％，料液比范围为９～１２倍．经优化后的提取工艺可以保证雷公藤总三萜提取过程的稳定性，有助于提高雷公藤提取物批次间的一致性，为雷公藤提取物的生产提供数据支持．

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研究报告

多粘菌素Ｅ降解酶产生菌的筛选及其产酶条件的研究

王　刚，余志良，裘娟萍

2018, 47(1): 21-26.

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多粘菌素类抗生素在畜牧业中广泛使用，其药物残留给环境及人类健康带来了严重影响．从实验室保藏的若干蛋白酶产生菌中筛选得到高效降解多粘菌素的菌株ＤＣ－０１，经形态观察和１６ＳｒＲＮＡ序列分析鉴定为地衣芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）．采用抑菌圈法测定菌株Ｂ．ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ　ＤＣ－０１在各种产酶条件下的发酵液对多粘菌素Ｅ的降解能力，结果表明：该菌株最佳产酶条件为温度３７～４４℃，初始ｐＨ值７．０～８．０，接种量８％，２５０ｍＬ烧瓶装液量５０ｍＬ，发酵培养基中碳氮源组合为５．２％蔗糖和４．０％大豆蛋白胨．在最适发酵培养基中，３７℃，２００ｒ／ｍｉｎ摇床振荡培养２４ｈ产生的粗酶液３７℃下对１０　０００Ｕ／ｍＬ多粘菌素Ｅ作用１ｈ的降解率达９２．１％，为多粘菌素Ｅ的残留处理提供了良好的菌种资源．

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研究报告

基于主成分分析和聚类分析的火龙果酵素抗氧化功能评价

毛旸晨，方　晟，王珍珍，沙如意

2018, 47(1): 27-32.

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对火龙果酵素发酵过程中１７个时间点发酵液的总多酚含量、ＡＢＴＳ自由基清除能力、还原力和ｐＨ值进行跟踪检测，并采用主成分分析和聚类分析，探讨发酵时间对火龙果酵素抗氧化功能的影响．结果表明：随着发酵时间的延长，发酵液中总多酚含量、ＡＢＴＳ自由基清除能力和还原力总体上呈增加的趋势；发酵液的ｐＨ值呈缓慢降低的趋势，从４．２８降到４．０８；发酵液中总多酚含量与ＡＢＴＳ自由基清除能力和还原力呈显著相关性．主成分分析结果表明：发酵至４５６ｄ以后，综合评价指标达到最高值且趋于稳定，说明在此时间范围内火龙果酵素的抗氧化能力较优．在类间距离为１０时，聚类分析可将发酵过程分为３类，即显著变化期、平缓期和缓慢增长期．

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应用开发

大肠杆菌生产莽草酸发酵培养基优化

韩洪军，张顺棠，高立栋，李燕军，陈　宁

2018, 47(1): 33-37.

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利用单因素实验对大肠杆菌莽草酸发酵培养基中碳氮源与金属离子进行了优化，选取对菌体生长和莽草酸产量影响较大的蛋白胨、牛肉膏、ＦｅＳＯ４和ＭｇＳＯ４四个因素进行正交实验优化，确定了莽草酸发酵的最适培养基配方：葡萄糖１５ｇ／Ｌ，蛋白胨１０ｇ／Ｌ，牛肉膏３ｇ／Ｌ，酵母粉２ｇ／Ｌ，柠檬酸２ｇ／Ｌ，（ＮＨ４）２ＳＯ４１．６ｇ／Ｌ，Ｋ２ＨＰＯ４·３Ｈ２Ｏ　７．５ｇ／Ｌ，ＭｇＳＯ４·７Ｈ２Ｏ　２ｍｇ／Ｌ，ＦｅＳＯ４· ７Ｈ２Ｏ　２ｍｇ／Ｌ，钼酸铵０．００９ｍｇ／Ｌ，硼酸０．１７ｍｇ／Ｌ，ＣｏＣｌ２·６Ｈ２Ｏ　０．０４７ｍｇ／Ｌ，ＭｎＳＯ４·Ｈ２Ｏ０．０１７ｍｇ／Ｌ，ＣｕＳＯ４·７Ｈ２Ｏ　０．０１７ｍｇ／Ｌ，ＺｎＳＯ４·７Ｈ２Ｏ　０．０２ｍｇ／Ｌ．采用优化后培养基发酵，莽草酸产量达到４．６７５ｇ／Ｌ，为优化前的３．２２倍．

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应用开发

他克莫司的发酵生产研究

傅立峰，金美英，单昱东，曹小燕，刘　鹏，柳志强

2018, 47(1): 38-42.

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他克莫司属于第四代免疫抑制剂，是一种大环内酯类抗生素，具有较强的免疫抑制特性．首先对他克莫司生产菌株摇瓶发酵培养条件进行了优化，种子培养基中以１．５ｇ／Ｌ的葡萄糖为碳源，种子培养时间４０ｈ，接种量１０％，５００ｍＬ摇瓶发酵培养基装液量为２０ｍＬ．进一步在２０ｔ发酵罐中进行放大实验，采取分批补料方式在第４天和第５天进行补料，控制溶氧在２０％，最终他克莫司的质量浓度为１　１５０μｇ／ｍＬ．此外，通过对发酵提取技术和下游分离纯化工艺进行优化，发现粗提取时选择活性炭ＰＴ－Ａ３０３进行萃取、脱色处理，再经过结晶、Ｑ５亲和层析，可有效地去除结构类似物杂质，得到质量稳定的产品，最终他克莫司的收率达８６．６％，纯度达９９．５％．

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应用开发

下喷式液泵型生物反应器与通用发酵罐ＫＬａ对比及应用

何　欢，郑哲堂，符　爽，袁淼洪，张朝晖，周晓云

2018, 47(1): 43-47.

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下喷式液泵型生物反应器作为一种新型高效环流反应器，日益受到有关科研工作者的关注．测试了２０Ｌ下喷式液泵型生物反应器在不同通风比（０．４６２，０．６１５，０．８４６）和不同循环液速（２．７１，２．３８，２．０１，１．６４Ｌ／ｍｉｎ）下容积氧传递系数ＫＬａ的变化规律，并与３Ｌ搅拌式生物反应器Ｂｉｏ－Ｆｌｏ１１０作对比试验，找到一组能使两个反应器有相近容积氧传递系数（ＫＬａ≈１７３．２ｈ－１）的操作条件．试验了β－葡聚糖酶产生菌黑曲霉３１５（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｎｉｇｅｒ　３１５）在该反应器内的发酵代谢情况，并与３Ｌ搅拌式生物反应器ＢｉｏＦｌｏ１１０作对比，试验结果表明该反应器产酶效率优于后者，且发酵时间缩短了６ｈ，大幅度节省了能耗．

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应用开发

卡那霉素连续补料发酵工艺的研究

方　声，余　斌，章鹏鹏

2018, 47(1): 48-51.

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为保持卡那链霉菌在发酵后期合成卡那霉素的速率，减少发酵初始培养基中碳、氮源浓度，在发酵过程中流加淀粉水解液和酵母粉，控制发酵液ｐＨ为６．８，稳定代谢环境，延长发酵周期２４ｈ，新配方发酵培养基和补料新工艺，使卡那霉素效价较原不补料发酵工艺平均提高６７％，产量平均提高７６％．

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综述

基于３Ｄ细胞水平的药物筛选模型

侯晓蓉，郭　倩，杨佳佳，单伟光

2018, 47(1): 52-57.

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药物筛选是新药研发过程中最为重要的阶段之一，而选择合适的筛选模型可以有效缩短时间、降低成本和提高效率．进入２１世纪以来，药物筛选技术正朝着快速、高效的细胞水平筛选方面发展．以活细胞作为靶点的筛选模型，具有与生理内环境接近、微型化和高通量化等优点．而３Ｄ细胞模型较２Ｄ细胞模型，具有更接近机体环境的优势，是目前正在高速发展的一项新技术．主要论述了几种疾病的３Ｄ细胞药物筛选模型及其近年来的应用，为后续研究者们选择筛选模型提供参考．

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综述

α－葡萄糖苷酶抑制剂的研究进展和趋势

熊　能，韦　圣，胡忠策

2018, 47(1): 58-64.

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α－葡萄糖苷酶抑制剂是治疗Ⅱ型糖尿病的一类主力药物，能够竞争性抑制小肠中的各种α－葡萄糖苷酶，阻断１，４－糖苷键水解，延缓食物中的碳水化合物水解为葡萄糖的进程，有效地降低餐后血糖水平．α－葡萄糖苷酶抑制剂作为口服降糖药具有使用安全简便、见效快和副作用小等特点．并且对溶酶体堆积病、病毒感染和肿瘤等也有一定的疗效．对新型α－葡萄糖苷酶抑制剂的挖掘和开发意义重大．对α－葡萄糖苷酶抑制剂的作用机理、治疗效果、来源及筛选方法进行了综述，将为研发新结构、高抑制活性和低毒副作用的α－葡萄糖苷酶抑制剂提供新思路．

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