《食物科学》:四川农业大学李建龙博士等:白

 

  为进一步推进动物源食物科学理论的完美取立异,加快科研向现实出产力的,帮力财产实现高质量、可持续成长,由食物科学研究院、中国肉类食物分析研究核心、中国食物社将取江西农业大学、江西科技师范大学、南昌师范学院、家禽遗传改良江西省沉点尝试室配合举办的“2025年动物源食物科学取人类健康国际研讨会”,将于2025年10月25-26日正在中国 江西 南昌召开。

  如图11a所示,正在初始pH 5。2~5。8、培育温度27~33 ℃范畴内卵白酶活力达到最大,初始pH值和培育温度交互项响应面坡度陡且等高线较稠密,呈卵形,申明这两者交互感化对酵产卵白酶有较大影响,取响应面试验方差阐发成果分歧;由图11b可知,正在初始pH 5。2~5。8、乙醇体积分数4%时卵白酶活力最高;由图11c可知,当培育温度27~33 ℃、乙醇体积分数4%~5%时卵白酶活力达到峰值,尔后发酵液的卵白酶活力跟着培育温度和乙醇体积分数的变化而降低。

  由图10D可知,发酵液的总酯质量浓度全体先升高后降低,正在接种浓度为 5×10 5 CFU/mL时达到最高值,随后起头下降,这可能是因为接种量过大,菌体密度高合作激烈,使得菌体养分供给不脚,若接种量过低,菌体繁衍速度慢也会导致发酵液总酯含量下降。发酵液的卵白酶活力跟着接种浓度的提高全体呈现上升趋向,正在较低浓度范畴内( 1×10 4 ~5×10 5 CFU/mL)变化趋向不较着,当接种浓度达到5×10 6 CFU/mL时卵白酶活力最高,为37 U/mL,因为正在1×10 4 ~5×10 6 CFU/mL接 种浓度范畴内卵白酶活力未呈现较着下降趋向,因而不考虑将接种浓度做为一个要素进行之后的响应面阐发。

  由图10C可知,温度升高很大程度上影响了卵白酶活力和总酯质量浓度,正在15~45 ℃范畴内总酯质量浓度呈先升高后降低的趋向,正在30 ℃时总酯质量浓度达到最大,为5。7 g/L。跟着温度的持续升高,卵白酶活力先迟缓升高,正在35 ℃时卵白酶活力最高,为33 U/mL,取最适产酯温度略有差别,这可能取发酵过程中细菌和酵母的最适温度分歧相关。当温度大于35 ℃后,卵白酶活力降低。卵白酶活力和总酯质量浓度的变化趋向根基不异,正在30 ℃摆布达到最大,温度会同步影响取产酯相关的催化酶和卵白酶活性,形成总酯含量和酶活变化的趋同性。

  如图14所示,尝试组挥发性风味物质质量浓度及品种数量都高于对照组,此中酸类的质量浓度提拔了71。2%,酯类质量浓度提拔了17。3%。综上,JX2-10和QX-2能够用于降低白酒发酵过程中EC的含量,而且对白酒挥发性风味物质的生成具有必然的推进感化。

  如图2所示,4 株细菌所产卵白酶活力从高到低顺次为JX2-10、DQ-1、JX1-9和JX1-7。JX2-10卵白酶活力最高,为31。6 U/mL,JX1-7的卵白酶活力最低,几乎无活性。分析EC降解酶活力考虑,选择JX2-10做为后续尝试菌株。

  对QX-2菌落形态特征进行察看,其菌落呈现法则的圆形,概况隆起,质地黏稠,边缘划一;正在400 倍显微镜下的菌体形态特征为卵形或近圆形,一端或多端出芽生殖,成熟细胞内可见液泡(图7)。对菌株进行生物学判定,成果显示,菌株QX-2取非常威克汉姆酵母碱基对同源性为99。29%。如图8所示,QX-2取非常威克汉姆酵母处正在统一系统发育枝上,连系形态学特征,将菌株QX-2判定为非常威克汉姆酵母?。

  如图12a可知,正在培育温度27~33 ℃、初始pH 5。2~5。8范畴内,发酵液的总酯质量浓度最高,3D曲面的坡度较为平整,等高线呈圆形,申明初始pH值取温度的交互感化对酵产酯的影响不大。当培育温度为30 ℃时,正在初始pH 5。2~5。8、乙醇体积分数3%~5%范畴内总酯的质量浓度最高;初始pH值和乙醇体积分数交互的等高线图呈现卵形且等高线较为稠密,申明这两个要素的交互感化对总酯质量浓度的影响较大(图12b);当酵初始pH 5。0时,正在培育温度27~33 ℃、乙醇体积分数3%~5%的范畴内发酵液总酯质量浓度最高,之后跟着培育温度和乙醇体积分数的变化而减小(图12c)。

  P<0。05),正在6 d时尝试组酒醅的EC降解率为27%,取对照组比拟显著降低了12。7%。蒸馏取酒后,取原酒对照组(18。45 μg/L)比拟,尝试组的EC质量浓度(16。45 μg/L)显著下降了10。8%(P<0。05)。

  W。 anomalus)息争淀粉芽孢杆菌JX2-10(B。 amyloliqueciens),利用GC-MS法检测了2 株菌正在24 h内的EC降解率。成果表白,QX-2的EC降解率为35%,JX2-10的降解率达到85%,2 株菌均对EC具有极强的降解能力。通过响应面试验设想优化获得JX2-10和QX-2的最佳共培育前提:初始pH 5。6、培育温度为30。1 ℃、乙醇体积分数为3。9%。此前提下卵白酶活力为41。59 U/mL、总酯质量浓度为5。85 g/L,使用于白酒发酵能显著降低EC的含量而且能加强白酒的风味质量。本研究筛选获得的菌株具有优秀的产卵白酶和酯类能力,同时还兼具极强的EC降解能力。综上,JX2-10和QX-2具有正在白酒发酵过程中消减EC的潜力,本研究对于提高白酒平安性和保障消费者的身体健康具有必然现实意义。

  A+0。54×B+0。46×C+0。46×AB-0。067×AC+0。25×BC-3。85×A2 -1。11×B2 -2。02×C2 ,按照回归方程线性项系数可知,各要素对卵白酶活力的影响由大到小顺次为A>B>C。总酯质量浓度的二元多项式回归方程模子为Y2 =5。76-0。082×A-0。073×B-0。088×C-0。017×AB-0。27×AC+0。059×BC-0。33×A2 -0。27×B2 -0。20×C2 ,按照回归方程线性项系数可知,各要素对总酯质量浓度的影响由大到小顺次为CAB。为验证方程的靠得住性,对酵卵白酶活性和总酯质量浓度的相关尝试数据进行方差阐发,成果如表3、4所示。各响应值建立的模子均存正在显著差别(P<0。05),失拟项均无显著差别(P>0。05),表白响应模子呈现出的成果可以或许较科学地描述各要素程度取响应值间的关系,申明按照该回归方程拟合获得的最优前提靠得住。

  本尝试从3 种白酒大曲中通过纯化分手,并以EC为独一碳源培育初筛以及检测EC降解酶活力复筛的方式获得5 株酵母菌和4 株细菌,进一步检测了酵母菌的产酯能力和细菌的产卵白酶能力,连系产EC降解酶能力最终筛选出非常威克汉姆酵母QX-2。

  练习编纂:俞逸岚;义务编纂:张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来历于文章原文及摄图网!

  氨基甲酸乙酯(EC)别名尿烷、乌拉坦,是一种无害的氮代谢产品,具有神经毒性和强致癌性,持久过量接触EC可导致人类神经系统紊乱和肝净毁伤。2007年3月,世界卫生组织国际癌症研究机构将EC列为2A类致癌物。EC存正在于各类酒精饮料(黄酒、白酒、葡萄酒)及发酵食物中,此中酒精饮料被认为是人类摄入EC的次要来历。

  JX2-10、QX-2酵优化设想方案取成果如表2所示。通过利用Desingn-Expert 8。0。6软件对回归模子方差阐发的成果进行多元二次回归拟合,获得卵白酶活力的二元多项式回归方程为 Y 1 =41。35+0。96×。

  如图10A所示,正在pH 4。0~7。0范畴内卵白酶活力和总酯质量浓度均有较大的波动,都呈现先升高后降低的趋向,申明pH值对两株菌的酵具有主要影响,正在pH 4。0~5。0范畴内发酵液的总酯质量浓度添加,正在pH 5。0时达到最大,为5。35 g/L,正在此范畴内卵白酶活力无较着变化,表白正在高酸度下菌株产酶遭到极大,即便减小酸度对于酶活力的提高也无较着结果。正在pH 5。0~6。5范畴内菌株随酸度的升高总酯质量浓度也提高,表白正在菌株顺应范畴内酸能推进产酯。有研究表白,酸机能产脲酶菌株产更多的脲酶降解尿素,从而生成氨以抵御酸,取此雷同,QX-2和JX2-10也可能耗损更多的无机酸生成酯类物质以抵御酸性。当初始pH值大于5。0时,卵白酶活力升高,正在初始pH 6。0时卵白酶活力达到最高,为38 U/mL,随后起头下降。取单菌发酵的产酯能力(4。42 g/L)和酶活力(31。6 U/mL)比拟,混菌发酵对于产酯和产酶具有协同效应,可以或许较着提高产酯能力和酶活力。综上,JX2-10和QX-2酵的最佳产酶产酯前提均为酸性,能较好地顺应白酒发酵。乙醇体积分数为1%~6%时JX2-10和QX-2酵产酯和产卵白酶能力变化波动大,正在1%~3%范畴内总酯质量浓度随乙醇体积分数的升高而升高,正在3%时达到最大,为5。6 g/L,随后起头下降,正在乙醇体积分数为6%时总酯质量浓度最低。卵白酶活力的变化趋向取总酯质量浓度的变化趋向类似,正在乙醇体积分数1%~5%范畴内卵白酶活力升高,最高为33。4 U/mL,继续提高乙醇体积分数后卵白酶活力陡然下降。总酯质量浓度和卵白酶活力的变化趋向均为先随乙醇体积分数的升高迟缓升高,随后急速下降,表白较低浓度的乙醇对于酵产酶和产酯能力有推进感化,可能取微生物的调理能力相关,当乙醇浓度大于某一边界后,卵白酶活力和产酯能力都遭到,申明高体积分数的乙醇溶液对微生物具有感化。

  白酒是世界六大蒸馏酒之一,白酒中的EC含量遭到越来越多的关心,这促使很多国度制定了限量尺度。目前,国内对于白酒中EC的研究多集中于含量查询拜访及检测方式上,对于EC的节制手段研究还较少,筛选更多具有EC降解能力的菌株并将其使用于白酒强化发酵是目前较为可行的方式。

  将JX2-10和QX-2别离接入对应培育基后通过GC-MS法检测24 h内EC质量浓度的变化。由图9可知,JX2-10和QX-2均能显著降解EC,此中JX2-10降解率最高,为85%,QX-2降解率为35%,比拟于文献所报道酵母37%的EC降解率明显更具有劣势。连系两株菌机能阐发,JX2-10和QX-2具有降低白酒发酵过程中EC含量的潜力。

  按照菌落形态特征,从白酒大曲筛选获得80 株细菌,接种到以EC做为独一碳源的筛选培育基中,添加剂溴甲酚紫,具有EC降解酶活性的菌株能降解EC生成氨,使培育基pH值上升,溴甲酚紫由变为紫色从而筛选获得方针菌。正在含有2 g/L EC的筛选培育基有60 株细菌变色,含有18 g/L EC的筛选培育基有4 株细菌变色。图1为这4 株细菌的EC降解酶活力,分歧菌株酶活力之间具有较大的差别。EC降解酶活力从高到低顺次为JX2-10、JX1-9、JX1-7和DQ-1;此中JX2-10的EC降解酶活力最高,为1。1 U/mL,取JX1-9、JX1-7和DQ-1之间存正在显著差别。

  从大曲分手纯化出52 株酵母菌,通过不竭提高筛选培育基中EC的质量浓度对酵母菌进行驯化获得正在高质量浓度和低质量浓度EC前提下都能发展的酵母菌,当筛选培育基EC质量浓度为2 g/L时共有20 株酵母菌变色,EC质量浓度为14 g/L时有5 株酵母菌变色。图5为这5 株酵母菌的EC降解酶活力,此中QX-15和QX-2的EC降解酶活力最高,别离为0。82 U/mL和0。80 U/mL,两者之间无显著差别。

  为贯彻落实《地方国务院关于全面推进斑斓中国扶植的看法》《关于扶植斑斓中国先行区的实施看法》和“健康中国2030”国度计谋,全面加强农业农村生态,推进斑斓村落扶植,加速农产物加工取储运财产成长,实现食物财产正在出产体例、手艺立异、等方面的全面升级。由中国工程院从办,中国工程院取轻纺工程学部、食物科学研究院、湖南省农业科学院、岳麓山工业立异核心、中国工程科技成长计谋湖南研究院承办,国际食物科技联盟(IUFoST)、国际谷物科技协会(ICC)、湖南省食物科学手艺学会、洞庭尝试室、湖南省农产物加工取质量平安研究所、中国食物社、中国工程院Engineering编纂部、湖南大学、湖南农业大学、中南林业科技大学、长沙理工大学、湘潭大学、湖南西医药大学、新疆维吾尔自治区农业科学院协办的“2025年中国工程院工程科技学术研讨会—推进斑斓村落扶植-加速农产物加工取储运财产成长暨第十二届食物科学国际年会”,将于2025年8月8-10日正在中国 湖南 长沙召开。

  本文《白酒大曲中氨基甲酸乙酯降解菌株的筛选及酵培育前提的优化》来历于《食物科学》2025年46卷第5期151-160页,做者:李超伟,侯晓艳,张宿义,覃池,宋川,敖华,赵欢,张立强,李丝桐,赵润,刘书亮,胡凯弟,李琴,赵宁,李建龙。DOI!10。7506/spkx0520-162。点击下方 阅读原文 即可查看文章相关消息。

  回归方程模子预测酵最佳产卵白酶和总酯的前提为初始pH 5。6、培育温度30。1 ℃、乙醇体积分数3。9%,此时卵白酶活力为41。36 U/mL,总酯质量浓度为5。75 g/L。按照现实环境,调整预测前提进行验验,正在初始pH 5。6、培育温度30 ℃、乙醇体积分数3。9%的前提下卵白酶活力为41。59 U/mL,总酯质量浓度为5。85 g/L,取预测值相合适。

  为了帮帮食物及生物学科科技人员控制英文科技论文的撰写技巧、提高SCI期刊收录的射中率,分析提拔我国食物及生物学科科技人员的高质量科技论文写做能力。《食物科学》编纂部拟定于2025年8月7-8日正在 中国 湖南 长沙 举办“第12届食物取生物学科高程度SCI论文撰写取技巧班”,为期两天。

  如图6所示,5 株酵母菌产酯能力从高到低顺次为QX-2、QX-15、QX-16、QX-1和QX-3,此中QX-2的产酯能力最强,发生的总酯质量浓度为4。42 g/L,QX-3最弱,为3。32 g/L,其余3 株菌产酯能力类似,无显著差别!

  四川农业大学食物学院的李超伟、侯晓艳和 李建龙 * 等人从白酒大曲中筛选获得能降解EC且发酵机能优秀的细菌和酵母菌,通过响应面试验优化细菌酵母菌酵的最佳培育前提,以期为白酒出产过程中EC的调控供给优良的菌种资本,并提高白酒平安性和保障消费者的身体健康。

 



联系我们

CONTACT US

公司名:江苏U乐国际·集团食品有限公司

联系人:张经理

电 话:0523-87308111

传 真:0523-87308111

网 址:http://www.hltxtxly.com

地 址:江苏省泰兴市黄桥镇通联路1号