酿酒酵母细胞壁和细胞膜应对高渗胁迫机制研究

酿酒酵母是食品发酵最常用的菌种之一,酵母应对高渗胁迫的能力决定食品发酵的成功与否以及食品腐败的危害程度。为研究高糖压力对酿酒酵母的影响,测定了酿酒酵母在应对极端高糖压力(0. 6 g/m L)时细胞壁几丁质和葡聚糖含量的变化,采用CFW染料和葡聚糖特异性降解酶对细胞壁的敏感性进行分析,并进一步通过双染料(PI和Hoechst 33342)染色对酿酒酵母细胞膜完整性进行分析,最后通过RNA测序研究了酿酒酵母在极端高糖压力下表达的全局差异基因。结果表明:高糖压力改变了酿酒酵母细胞壁和细胞膜的特性。全局转录测试结果显示,高糖压力通过下调酿酒酵母与细胞壁完整性(CWI)信号传导途径相关的基因ROM1、RLM1、PIR3、YGP1、CWP1等,进行细胞壁损伤的应激反应,高糖压力还通过下调酿酒酵母与细胞膜成分相关的基因(如PDR15和YOR1)造成了细胞膜损伤。最后,比较了酿酒酵母在不同压力因子(0. 2 g/m L糖、0. 4 g/m L糖、0. 6 g/m L糖和柠檬醛压力)下细胞依赖RLM1调控的CWI信号传导途径的差异调节,结果发现,在CWI中起关键作用的RLM1仅在0. 6 g/m L糖的极端压力下被下调。     

ε-聚赖氨酸对脂环酸芽孢杆菌生长与产物代谢的影响

研究了ε-聚赖氨酸对脂环酸芽孢杆菌属生长及产愈创木酚的影响。以A.acidoterrestris、A.herbarius和A.acidiphilus为研究对象,采用双倍稀释法测定最小抑菌浓度;通过菌落计数和高相液相色谱法检测愈创木酚的含量,评价ε-聚赖氨酸对模拟苹果汁体系中脂环酸芽孢杆菌生长代谢的影响。结果表明:ε-聚赖氨酸能够有效抑制脂环酸芽孢杆菌营养细胞和芽孢的生长,最小抑菌质量浓度为1.25~5 mg/L。当模拟苹果汁中ε-聚赖氨酸的添加量为最小抑菌浓度时,脂环酸芽孢杆菌的菌落数呈下降趋势,减少量为1~2个数量级;愈创木酚的生成量显著降低,质量浓度范围为1.7~4.74 mg/L。当ε-聚赖氨酸添加量增加至最小抑菌浓度的4倍时,菌落数由(5~6)×106个/m L降低至4.6×102个/m L以下,同时,可以完全抑制愈创木酚的产生。因此,ε-聚赖氨酸可以有效控制果汁中脂环酸芽孢杆菌属细菌腐败。     

一株酵母菌酿造柿子酒的发酵特性及其序列鉴定

通过三因素二次回归旋转组合试验设计，研究了发酵温度、接种量、发酵液初始pH值对菌株PS2酿造柿子酒发酵特性的影响，得出了柿子酒质量与工艺因素间的回归模型。结果表明：3个因素对柿子酒质量均有极显著影响（p〈0.01），最佳工艺参数是发酵温度为22℃，接种量为10．4%，pH值为3．4。利用ITS1-5．8S—ITS2序列分析鉴定该菌株的分类水平，结果表明菌株PS2为Saccharomyces cerevisiae HA6（登录号SC09327）。     

苹果汁中展青霉素的去除动力学与热力学研究

利用Langmuir、Freundlich及Temkin吸附等温模型对LSA-800B型树脂吸附苹果汁中展青霉素的等温线数据进行拟合,确定较佳吸附模型,并且对吸附过程的热力学性质进行研究。此外,利用Lagergren拟一级、Mc Kay拟二级吸附速率模型和Weber-Morris颗粒内扩散模型对LSA-800B型树脂吸附苹果汁中展青霉素的静态吸附过程进行分析,确定较佳的吸附速率模型及吸附机理。结果表明:LSA-800B型树脂吸附苹果汁中展青霉素符合Freundlich吸附等温模型;吸附自由能变量ΔG0,证明LSA-800B型树脂对展青霉素的吸附是自发的物理过程;吸附焓变量ΔH0,说明吸附过程是放热过程,温度降低有利于展青霉素的吸附;吸附熵变量ΔS0,说明水分子不易对被吸附的展青霉素进行解析,解析过程需要其他溶剂;Lagergren拟一级吸附速率模型适合描述吸附过程的动力学,WeberMorris颗粒内扩散模型揭示其吸附过程由液膜扩散和颗粒内扩散共同控制。     

超声波降解苹果汁中展青霉素动力学研究

为了掌握超声波降解苹果汁中展青霉素的动力学特性,在前期超声波降解苹果汁中展青霉素的研究基础上,利用拟一级反应动力学方程对超声波影响因素中超声波功率、频率及温度降解苹果汁中展青霉素的试验数据进行拟合,确定相关参数,进一步建立各影响因素降解速率常数与相关影响因子之间的关系方程。结果表明:超声波功率对苹果汁中展青霉素的降解符合拟一级反应方程,超声波功率为490 W时,降解率最大;功率降解速率常数kP与超声波功率的方程为kP=6×10-5P-0.011 7。超声波频率对展青霉素的降解符合拟一级反应方程,超声波频率为45 k Hz时,降解率最大;频率降解速率常数kf与超声波频率f的关系方程为kf=-8×10-4f2+0.111 9f-2.512 6。温度对苹果汁中展青霉素的降解符合拟一级反应方程,温度为30℃时,降解率最大;温度降解速率常数kT与温度T的关系方程为kT=-1×10-4T2+0.006 1T-0.076 9。     

糖度与酸度对鲁氏接合酵母生长的影响

研究了恒温25℃条件下糖度及酸度对鲁氏接合酵母潜在最大生长速率μmax及迟滞期λ的影响,以及恒温25℃及变温条件下糖度及酸度对鲁氏接合酵母腐败所需时间(TFS)的影响。采用Baranyi-Roberts方程对不同酸度糖度组合菌株的生长曲线进行拟合,得到菌株μmax及λ,结果显示拟合曲线的决定系数R2均在0.95以上,拟合度较好。采用响应面分析法(RS)分析了恒温条件下糖度及酸度对鲁氏接合酵母μmax和λ的影响以及恒温及变温条件下糖度与酸度对鲁氏接合酵母TFS的影响,得到了二次回归模型。结果显示各模型方差分析极显著,失拟项不显著,R2分别为0.992 1(μmax)、0.962 5(λ)、0.986 6(TFS恒温)、0.995 8(TFS变温)。通过标准回归系数比较了各因素对鲁氏接合酵母生长的影响,结果显示酸度是影响鲁氏接合酵母生长的主要限制因素,糖度对其生长影响较小。p H值2.3时可以大幅抑制鲁氏接合酵母的生长,p H值2.0时可以完全抑制其生长。这些研究结果为后期预测与控制鲁氏接合酵母在苹果浓缩汁中污染提供了一定基础。     

果胶酶在果品加工中的应用及其固定化研究

介绍了果胶酶在果品加工中的应用,并对果胶酶的固定化研究现状及发展前景作了阐述。     

展青霉孢子数与棒曲霉毒素含量关系的研究

重点研究展青霉在苹果汁培养基中、在静置培养和振荡培养2种培养方式下,生成的孢子数目与其棒曲霉素含量之间的关系。根据实验数据绘制出了二者之间的关系曲线,利用回归方法建立了二者的关系曲线方程。研究结果证实,展青霉在培养过程中产生的孢子数目与其棒曲霉素含量之间存在着一定的数量关系。     

Plackett-burman设计法筛选超声波提取苹果多酚工艺的主要影响因子

以苹果鲜渣为原料,利用超声波辅助提取苹果渣中的多酚。在单因素实验的基础上,采用Plackett Burman试验设计对超声波提取的因素进行了研究,筛选出对超声波提取苹果多酚具有显著影响的因子:温度(p=0.0334)、乙醇体积分数(p=0.0241)和提取次数(p=0.0237)。     

傅立叶变换近红外光谱法检测白酒总酸和总酯

该文研究白酒总酸和总酯的快速检测技术，通过解析不同白酒样品的近红外光谱图，对光谱数据进行不同的处理，结果表明：用一阶导数预处理光谱，谱区选择6102～5446 cm^-1，利用人工神经网络与傅立叶变换近红外光谱相结合,采用内部交叉验证法建立模型，效果较好。其中，总酸模型的决定系数为96.73%，内部交叉验证均方根差为0.048 g/L；总酯模型的决定系数为99.58%，内部交叉验证均方根差为0.085 g/L；进一步对总酸和总酯的模型进行验证和评价，结果表明总酸模型验证集的相关系数为99.2%,预测标准偏差为0.074 g/L；总酯模型验证集的相关为99.7%,预测标准偏差为0.134 g/L，表明建立的模型可靠，预测效果好,能满足白酒生产中总酸和总酯的快速检测要求。