农业院校食品微生物学实验教学的探索与实践

为提高学生的微生物基本操作技能,提升学生对食品微生物学的学习兴趣,对农业院校食品微生物学实验教学内容和目标设计进行了探索和实践。通过设置基础实验技术、应用实验技术和安全实验技术3类实验,采用"固定+机动"教学模式,全天开放实验室计划,优化教学团队,引入研究生助理,完善考核体系,促进教学质量的提高。实践表明,课程改革提高了学生的实验操作技能和科研兴趣。     

大丽轮枝菌菌体对链霉菌胞外蛋白酶活性及抑菌效果的影响

 为研究拮抗链霉菌对棉花黄萎病原大丽轮枝菌（Verticillium dahliae Kleb.）的抑菌机理，以大丽轮枝菌菌体为唯一碳氮能源，采用液体培养法及生长速率法研究供试病原菌菌体对4株拮抗链霉菌胞外蛋白酶合成的诱导作用及抑菌活性物质产生的影响。结果表明：大丽轮枝菌菌体可以诱导供试链霉菌合成蛋白酶；诱导粗酶液对病原真菌菌丝有溶解作用；当菌体添加量为10 g·L^-1，28℃培养7 d时菌株Z13蛋白酶活性高达4.24 U；以大丽轮枝菌菌体为碳氮能源时供试链霉菌能产生活性较强的抑菌物质；当菌体添加量为20 g·L^-1，发酵液稀释5倍时菌株B49所产抑菌活性物质的最大抑菌率达95.7%。     

放线菌对棉花幼苗生长及抗旱能力的影响

采用种衣剂包衣接种及盆栽生物试验研究了放线菌对棉种发芽、棉苗抗旱能力、光合能力及生长能力的影响。结果表明:①单用放线菌剂做种衣剂,棉种的发芽势与发芽率分别提高了11.75%与7.41%;单用保水剂做种衣剂,棉种的发芽势、发芽率分别降低了17.65%与14.81%;二者混合做种衣剂,对棉种的发芽势和发芽率影响不大。②单用放线菌作种衣剂,棉苗在第10天和第20天时的萎蔫率分别较对照降低了43.48%和92.86%,其降低幅度随着棉苗苗龄增加而增强;单用保水剂作种衣剂,棉苗的萎蔫率在第10天和第20天时较对照分别降低了56.52%和28.57%,其降低幅度随着棉苗苗龄增加而减弱。③放线菌对棉花幼苗真叶面积、叶片绿色度和棉花幼苗生物量的菌剂效应分别约为保水剂效应的8倍、2倍和4倍,保水剂对棉苗根系生长表现出抑制作用。供试放线菌制剂作为棉花种衣剂能显著促进棉苗生长并提高抗旱能力,与保水剂以适宜比例混合时,也表现出良好的效果。菌剂效果优于保水剂。     

超声波和环氧丙烷改性马铃薯全粉的制备与性能研究

为开发优良马铃薯全粉资源,本试验利用超声波和环氧丙烷分别处理马铃薯全粉,采用扫描电镜、差示量热扫描、傅里叶变换红外光谱和X-射线衍射等方法,探究改性全粉在加工性能、热力学和结构性质等方面的差异。结果表明,与未改性马铃薯全粉(PF)相比,超声波改性马铃薯全粉(UF)和羟丙基马铃薯全粉(HF)的溶解度分别显著提高至18.33%和17.33%,析水力均显著降低至0.28%,透明度显著提高至76.90%和90.14%,碘蓝值(8.10和6.61)也显著下降(P <0.05)。3种马铃薯全粉衍射峰峰形相似,反应主要发生在无定型区,电镜扫描表明,较PF而言,UF和HF碎片和絮状形态消失,均出现了明显的黏结现象。综上所述,2种改性处理均提高了马铃薯全粉的结晶度、溶解度、冻融稳定性、透明度和热稳定性,且降低了全粉的碘蓝值,在一定程度上提高了马铃薯全粉的加工品质。本研究为马铃薯全粉的开发利用提供了理论依据。     

硅酸钾与密旋链霉菌Act12菌剂配施对连作草莓生长、果实产量及品质的影响

为了探索硅酸钾与生防放线菌配合施用对草莓连作障碍的修复效果,以"红太后"草莓为材料,采用日光温室栽培,研究了硅酸钾与密旋链霉菌Act12菌剂配施对连作草莓生长、果实产量及品质的影响。结果表明:(1)硅酸钾与密旋链霉菌Act12菌剂配施对日光温室连作草莓具有明显的防病促生作用,可使连作3年草莓1级苗比例提高44.7%,3级苗比例下降58.3%,连作4年草莓死亡率降至0%;连作3年草莓植株总鲜重、根鲜重、叶片数及叶片鲜重分别增加73.7%、71.3%、11.1%及38.7%。(2)硅酸钾与密旋链霉菌Act12菌剂配施对草莓开花、果实产量及品质有明显影响,可使连作3年草莓开花提前10 d,花蕾数提高17.0%,果实数、单果鲜重及单株产量分别增加18.6%、90.6%及126.2%,盛果期草莓果实可溶性固形物含量、糖酸比及维生素C含量分别提高21.7%、36.2%及27.0%;可显著提高连作4年草莓单果鲜重和单株产量(P<0.05),增幅分别为194.7%和359.1%。(3)硅酸钾与密旋链霉菌Act12菌剂配施可提高草莓的诱导抗性,草莓叶片可溶性蛋白含量和盛果期PPO酶活性分别提高67.4%和101.0%。由此可知,硅酸钾与密旋链霉菌Act12菌剂配施可显著促进连作草莓生长,提高果实产量及品质,增强植株抗病性,可有效缓解日光温室草莓连作障碍,在生产上具有较好应用潜力。     

大蒜有机硫化物对解淀粉芽孢杆菌的 抑菌作用及机理

【目的】明确大蒜有机硫化物(GOS)对豆制品优势腐败解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens的抑菌活性及作用机理。【方法】通过抑菌圈法和二倍稀释法测定GOS对菌株的抑菌活性、最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC),并分析其对细菌生长曲线及胞外蛋白酶活性的影响;分析GOS处理后解淀粉芽孢杆菌代谢活性、碱性磷酸酶活性、β–半乳糖苷酶活性及胞外溶液电导率的变化,并结合扫描电镜观察菌体形态变化,探讨GOS对解淀粉芽孢杆菌的抑菌机理。【结果】3 g/mL的GOS对解淀粉芽孢杆菌DY1a和DY1b的抑菌圈直径分别为31.7和25.7 mm,MIC均为30 mg/mL,MBC分别为240和480 mg/mL。30 mg/mL GOS对菌株DY1a和DY1b胞外蛋白酶活性的抑制率分别为47.3%和15.6%,使细菌细胞代谢活性(D490 nm)分别下降了2.771和4.091,胞外碱性磷酸酶活性分别提高了0.029和0.036 U/mL,胞外β-半乳糖苷酶活性(D420 nm)分别提高了0.047与0.016,胞外溶液电导率分别提高了0.060和0.031 mS/cm。扫描电镜结果显示,GOS处理后的菌株细胞表面出现皱缩、孔洞式塌陷和破裂。【结论】大蒜有机硫化物对解淀粉芽孢杆菌抑制作用明显,其抑菌机理与影响细菌细胞壁、细胞膜的通透性和完整性,干扰细菌生理代谢活动有关。     

柚子皮基可食性膜的制备及性能研究

为了促进果蔬加工副产物的高附加值利用,以柚子皮干粉为材料,海藻酸钠为增稠剂,甘油为增塑剂,采用流延法制备了柚子皮基可食性膜,分析柚子皮干粉质量分数、海藻酸钠、甘油质量分数对柚子皮基膜力学性能、阻湿性能和透光率等的影响,并对柚子皮基膜的制备配方进行优化。结果表明,柚子皮基膜的最佳制备配方为:柚子皮干粉质量分数3%、海藻酸钠质量分数0.15%(以柚子皮粉浆料质量为基础,下同)、甘油质量分数0.5%,此配方制备的柚子皮基膜外观平滑、颜色淡黄,具有较好的综合性能,其拉伸强度为17.53±0.35 MPa,断裂伸长率为19.46%±0.43%,水蒸气透过系数为(2.327±0.128)×10^-12g·cm^-1·s^-1·Pa^-1,透光率为63.2%±0.15%。本研究结果为柚子皮基可食性膜在食品包装等领域的应用提供了理论参考。     

以紫色马铃薯酶解汁液为辅料的浓色啤酒发酵工艺优化及抗氧化活性

目的 冻融分离产生的汁液是固液分离法制备紫色马铃薯全粉的副产物,富含碳水化合物和花青素。为提高该汁液的利用价值,将酶解后的汁液作为辅料添加至麦芽汁中发酵制备浓色啤酒。方法 采用单因素结合正交试验优化浓色啤酒的发酵条件,分析其主要抗氧化成分含量及抗氧化能力。结果 添加紫色马铃薯酶解汁液制备浓色啤酒的最佳发酵条件为：马铃薯酶解汁液添加体积分数为25%,初始pH 6.5,接种2%(φ)的M21啤酒酵母,15 ℃条件下发酵10 d。所得啤酒呈琥珀色、晶莹剔透,酒香协调、入口柔顺,感官评分为86.9,酒精度[φ(乙醇)]5.84%,总酸体积分数15.6 mL/L,还原糖质量浓度18.69 mg/mL,色度37.71 EBC,总酚、绿原酸和花青素质量浓度分别为360.2、685.7和208.4 mg/L,每100 mL 啤酒中含啤酒10倍稀释液的总还原能力与0.150 mg/mL 维生素C相当,DPPH自由基清除率为49.9%,与质量浓度为0.043 mg/mL 维生素C相当,ABTS自由基清除率83.9%。结论 紫色马铃薯冻融分离酶解汁液可部分替代麦芽汁发酵高抗氧化活性的浓色啤酒。     

麦麸酯酶对有机磷及氨基甲酸酯类农药敏感性研究

为探讨麦麸酯酶在农残快速检测中应用的可行性,通过比色法研究了酶抑制法检测农残时表面活性剂对固蓝B盐显色体系的增敏作用及麦麸酯酶对乐果、敌敌畏、叶蝉联、西维因、丁硫克百威和甲基对硫磷等6种农药的灵敏度和最低检测限。结果表明,阴离子表面活性剂SDS在麦麸酯酶活性测定中具有增敏作用,当浓度为4.0%时可使显色体系相对吸光度值增加152.76%;叶蝉散对麦麸酯酶的最佳抑制时间为40min,其余5种农药均为30min。麦麸酯酶对6种农药的灵敏度大小顺序为:敌敌畏叶蝉散西维因甲基对硫磷丁硫克百威乐果,IC_(50)分别为0.136、0.375、0.641、1.366、2.361、2.651mg·L~(-1)。经溴水氧化的甲基对硫磷对麦麸酯酶的敏感性显著提高,其IC_(50)值达0.089mg·L~(-1)。综上所述,麦麸酯酶在快速检测有机磷及氨基甲酸酯类农药方面具有较高的灵敏度,且来源广泛,可满足酶抑制法用酶需要。本研究丰富了麦麸酯酶在农药残留快速检测中的应用。     

花椒籽粗蛋白酶解物对冷鲜猪肉的保鲜应用初探

为探究花椒籽粗蛋白酶解产物对冷鲜猪肉的保鲜效果,配制0.5%、1.5%、2.5%的粗蛋白酶解液,以0.04%的乳酸链球菌素(Nisin)溶液和无菌超纯水分别作为阳性对照和阴性对照组,测定各组在不同时间的菌落总数、感官评价值、p H值、挥发性盐基氮值(TVB-N)、硫代巴比妥酸值(TBA)和汁液流失率等指标。结果表明,花椒籽粗蛋白酶解产物能有效抑制微生物的增长,延缓p H值、TVB-N值和汁液流失率的上升,降低脂质氧化速度,各指标均显著优于阴性对照,保鲜效果与阳性对照相近。综合各指标发现,采用2.5%的粗蛋白酶解液处理冷鲜猪肉,贮藏至第9天,菌落总数为5.48 lg(cfu·g-1),pH值为6.71,TVB-N值为19.8 mg·100g~(-1),其保质期比阴性对照延长6d。本研究表明花椒籽粗蛋白酶解物是一种成本低廉、效果明显、具有开发价值的新型天然保鲜剂。