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过刊目录

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  • 超声波在谷氨酸变晶中的应用研究
    董力青, 时夫龙, 吕宝龙, 王志远, 郑嘉嘉
    2024, 53(4): 187-191.
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    谷氨酸变晶是谷氨酸提纯过程中的关键步骤,研究了谷氨酸超声波变晶工艺,期望实现温和 高效的变晶过程。以变晶谷氨酸纯度为考察指标,以超声功率、超声温度、料液波美度为单因素,在 单因素实验基础上采用响应面法的Box-Behnken设计对变晶工艺进行优化,并与现有高温转晶工 艺进行比较,研究最优条件下谷氨酸超声波变晶的特性。研究结果表明:谷氨酸超声变晶最佳工艺 参数为超声功率595W、超声温度80℃,料液波美度29.5°Bé,在该条件下变晶谷氨酸纯度为 98.39%,谷氨酸超声波变晶工艺可行,研究成果可以为谷氨酸高效变晶工艺提供参考。
  • 产谷胱甘肽工程菌的生长周期及其遗传稳定性分析
    张 萍, 顾 晶, 石彦鹏, 牛 春
    2024, 53(4): 192-196.
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    为提高一株产谷胱甘肽工程菌的发酵产量,增强菌种适应性,对酿酒酵母工程菌GSH21 1097的生长周期进行优化,并考察其菌种性能。考察菌株在不同时间段的单菌落、斜面和摇瓶生 长情况,以及菌种外观,摇瓶检测谷胱甘肽质量浓度,确定该菌株的最佳生长条件:单菌落培养约 56h时菌株大小合适、谷胱甘肽产量高,比GSH21-1097工程菌株初筛效价高24.1%;在160r/min, 28℃条件下摇瓶培养24h,发现培养96h的斜面的谷胱甘肽产量可达0.55g/L;接入发酵瓶的种 子培养18~20h为最佳;发酵摇瓶培养33~35h时谷胱甘肽质量浓度达到峰值。以优化后的菌 种生长条件考察菌株遗传稳定性,发现10代以内菌株的遗传性能稳定,摇瓶效价下降幅度小,能长 期保存。通过优化酿酒酵母工程菌GSH21-1097的最适生长条件,使该菌株产谷胱甘肽的能力得 到提高,菌种遗传稳定性增加。
  • 双酶共表达的条件优化及其硫辛酸中间体制备
    魏 婷, 姜 灵, 杨胜利
    2024, 53(4): 197-202.
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    为解决酶法制备硫辛酸关键手性中间体(R)-8-氯-6羟基辛酸乙酯中的辅酶循环再生问题,将 羰基还原酶基因CatS126A/R129Q/V194A 和葡萄糖脱氢酶GDH 基因构建在同一质粒中,成功构建了3种 单质粒共表达载体,筛选出最佳单质粒共表达载体pETDUET。研究了2个酶在双启动子双表达 载体中的顺序,考察了反应中的关键酶CatS126A/R129Q/V194A ,选择E.coliBL21(DE3)/pETDUET GDH-CatS126A/R129Q/V194A 作为生物催化剂。优化该表达系统的表达条件,结果表明:E.coliBL21 (DE3)/pETDUET-GDH-CatS126A/R129Q/V194A 的 最 适诱导温度为25 ℃,最适诱导剂IPTG 浓度为 0.1mmol/L,最适诱导OD600 为3.0。优化后的比酶活达20.8U/mg(湿细胞),较优化前提高了 64%。在此基础上,以共表达优化条件下培养的重组菌为催化剂,以8-氯-6-氧代辛酸乙酯(ECOO) 为底物,开展100mL反应体系研究。研究结果表明:质量浓度为100g/L的重组菌可以在6h内 将220g/L的ECOO还原成(R)-8-氯-6-羟基辛酸乙酯((R)-ECHO),收率达96%,ee为98%。
  • 板栗核桃复合乳饮料的研制
    陈秋怡, 刘晓媛, 邵 颖, 郭可立
    2024, 53(4): 203-209.
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    以牛奶为原料,以板栗汁、核桃汁等为辅料,研制一款板栗核桃复合乳饮料。首先,以离心沉 淀率与感官评分为评价指标,通过单因素实验和正交实验,确定板栗核桃复合乳饮料的最佳配方; 然后,通过正交实验确定稳定剂的最佳配比。实验结果表明:当复合乳饮料配方为板栗汁添加量 25%、核桃汁添加量10%、牛奶添加量25%、白砂糖添加量4%、柠檬酸添加量0.03%,复配稳定剂 配比为黄原胶添加量0.04%、阿拉伯胶添加量0.10%、羧甲基纤维素钠添加量0.06%、海藻酸钠 添加量0.08%时,该饮料的离心沉淀率为3.43%,可溶性固形物质量分数为9.44%,蛋白质质量 分数为2.24%,感官评分为92.51分,饮料口感细腻,营养丰富,体系稳定,具有复合风味,品质最佳。
  • 低糖板栗曲奇饼干的研制及品质分析
    靳羽慧, 陈秋怡, 张园园, 赵一梦, 邵 颖
    2024, 53(4): 209-215.
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    为优化低糖板栗曲奇饼干的制作工艺及考察板栗曲奇饼干体外血糖生成指数(Glycemicin dex,GI)的变化,笔者以板栗粉、低筋面粉为主要原料,以感官评分和质构特性为评价指标,以单因 素和正交实验对低糖型板栗饼干的生产工艺进行优化,分析了不同粒度的板栗粉对曲奇饼干的体 外血糖生成指数的影响。研究结果表明:当低筋面粉70g,黄油50g,80目板栗粉30g,木糖醇15 g,纯牛奶10g,鸡蛋25g,上火160℃、底火140℃,焙烤时间18min时,所制得的低糖板栗曲奇饼 干感官评分、质构特性最佳;板栗粉粒度对板栗曲奇饼干的体外GI有显著影响,当板栗粉粒度为 80目时,饼干体外GI为60.62,显著低于空白饼干的体外GI(69.64)。
  • 板栗燕麦曲奇饼干的研制及品质分析
    吕培楷, 秦 勇, 汪雅馨
    2024, 53(4): 216-221.
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    为改良曲奇饼干的营养品质和口感,选用板栗粉、燕麦粉和全麦粉为主要原料制作粗粮曲奇 饼干。以感官评分和咀嚼性为评价指标,采用单因素和正交实验,优化板栗燕麦曲奇饼干的配方工 艺。实验结果表明:以低筋面粉100g、奶粉6g为基础配方,添加板栗粉40g、燕麦全麦粉(燕麦粉 与全麦粉以质量比1∶1混合)20g、黄油75g、全蛋液60g、糖粉35g,制得的曲奇饼干口感酥脆, 并具有板栗的香甜口感和粗粮风味,感官评价及品质特性良好。
  • 表达豆血红蛋白的酿酒酵母产血红素条件优化
    胡 晴, 孙培龙, 杨胜利
    2024, 53(4): 222-229.
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    为提升豆血红蛋白在酿酒酵母中生产血红素的发酵产率,以发酵液中血红素浓度为指标,在 单因素实验基础上,采用响应曲面法,以5-氨基乙酰丙酸添加量、发酵时间和发酵温度为影响因 素,以发酵液中血红素浓度为响应值建立二次回归方程,通过响应面分析得到各因素的优化组合。 研究结果表明:5-氨基乙酰丙酸添加量对血红素浓度的影响最大,其次是发酵温度,最后为发酵时 间。综合考虑时间、能耗及血红素产率等因素,当发酵培养基的pH为5,向发酵培养基中添加硫 酸亚铁和5-氨基乙酰丙酸至终浓度分别为10μmol/L和1.35mmol/L,诱导剂半乳糖质量浓度为 80g/L,发酵温度为28℃,发酵时间为50h时发酵效果较好。在此优化条件下,血红素浓度提升 至9.036μmol/L,获得了较高发酵产率,未来可以进一步优化,将该法推广至产业应用。
  • 固定化乳酸菌生产乳酸工艺条件的优化
    韩佳旭, 王 莉, 帅赟祺, 罗水连, 何佳平
    2024, 53(4): 230-236.
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    作为一种天然有机酸,乳酸广泛应用于医药、食品、农业、工业及生物材料等领域。为满足乳 酸市场需求、降低生产成本,优化乳酸生产条件、筛选高产乳酸菌株并应用于工业生产已成为当前 研究的重点。利用实验室诱变育种得到高产乳酸菌株LBZ2,利用该菌株进行固定化乳酸发酵,开 展单因素实验,结合响应面法优化固定化生产乳酸的条件,比较LBZ2液体发酵与固定化包埋的发 酵产酸能力。研究结果表明:乳酸菌株LBZ2固定化发酵产酸量较高,其最佳产酸条件为K型卡拉 胶质量分数2.3%,LBZ2接种量15.3%,固化液KC1质量分数3.0%,发酵时间48h,在该条件下 乳酸产量达84.66g/L,体积产率为1.763g/(L·h)。
  • 达托霉素高产菌株选育及补料工艺研究
    张 莉, 赵建强, 郄丽萍, 李晓露, 刘 雨, 赵鹏鹏, 张雪霞
    2024, 53(4): 237-242.
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    通过选育达托霉素高产菌株以及优化前体物质的补料工艺来提高发酵产量。采用常压室温 等离子体(Atmosphericroomtemperatureplasma,ARTP)诱变,结合链霉素和利福平抗性育种方 法,在低溶氧发酵体系下对达托霉素突变株进行筛选,获得了高产菌株DT-SR-18,其摇瓶发酵水 平较出发菌株提高了36.2%。以癸酸钠作为达托霉素合成的前体物质,在50L罐优化了癸酸钠 的补料工艺。研究结果表明:在发酵培养24h后,以0.5mL/(h·L)恒定速度流加25%的癸酸钠 溶液,其500L罐发酵产量平均达到2351μg/mL,达托霉素的发酵水平大幅提高。