乙草胺降解菌株Rhodococcus sp.AC-1的分离及降解特性研究

为解决乙草胺残留问题,采用连续传代富集培养的方法,从长期生产乙草胺的农药厂污染土壤中分离筛选到1株乙草胺降解菌株AC-1。经过形态学特征、生理生化特征和16S rRNA基因序列系统发育分析,菌株AC-1被鉴定为红球菌属(Rhodococcus)。菌株AC-1在48h内能将0.2 m M的乙草胺完全降解,但不能矿化乙草胺。借助LC-MS,确定乙草胺降解终产物为2-氯-N-(2-乙基-6-甲基苯基)乙酰胺(CMEPA)。菌株AC-1降解乙草胺的最适温度为30℃,最适p H值为7.5。0.1 m M的Cu2+和Hg2+对菌株AC-1降解乙草胺具有很强的抑制作用,而0.1 m M的Fe2+则对菌株AC-1降解乙草胺具有微弱的促进作用。菌株AC-1对乙草胺的降解效果与起始接种量呈正相关。菌株AC-1对甲草胺和丁草胺表现出良好的降解效果,但对异丙甲草胺的降解能力非常微弱。土壤降解试验表明,投加菌株AC-1可以明显促进土壤中乙草胺的降解。本研究为乙草胺的有效降解提供了数据和技术支持。     

牡丹籽油超声波辅助提取工艺的响应面法优

为优化牡丹籽油的超声波辅助提取工艺,在单因素试验基础上,选择液料比、超声波功率、处理时间、处理温度为自变量,牡丹籽油得率为响应值,采用Box-Behnken试验设计方法,研究各自变量及其交互作用对牡丹籽油得率的影响.利用Design Expert软件得到回归方程的预测模型并进行响应面分析,确定超声波辅助提取牡丹籽油的最佳条件为:液料比11 mL/g,超声波功率300 W,处理时间60 min,处理温度54℃,提取次数为3次.在该工艺条件下,牡丹籽油得率达24.12%.GC-MS结果表明牡丹籽油中富含不饱和脂肪酸,其中亚油酸和亚麻酸的质量分数分别为22.78%和64.14%.     

射频辅助提取香菇柄多糖

探讨射频技术在香菇柄多糖提取中的应用,优化了射频辅助提取香菇柄多糖的工艺,并与传统水提法、超声波辅助提取法和微波辅助提取法进行了比较。采用Draper-Lin中心组合设计和全因素中心组合设计对影响射频提取的处理时间、料液比、作用温度、预浸泡时间进行了筛选和优化。优化结果为:射频处理5.2min,作用温度(82.6±3)℃,料液比1:40(5g:200mL),预浸泡时间20min。在此条件下,香菇柄多糖提取率达到43.1mg/g。与传统水提法、超声波辅助提取法和微波辅助提取法相比,得率分别提高了94.1%,40.8%和5.38%;与传统水提法相比,多糖纯度有所提高(42.8%→46.7%),提取时间也大大缩短(6h→5.2min)。     

牡丹废弃物用于制备发酵可利用还原糖的研究

本研究以牡丹废弃物(叶、果荚、枝)为研究对象,采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱分析其木质纤维素种类,分别采用微波-碱法和水浴-碱法预处理原材料后,用GC-MS结合FTIR光谱分析不同预处理方法对原材料的处理效果,并采用纤维素酶解法制备还原糖进行还原糖产量分析,以评价牡丹废弃物作为原材料制备发酵可利用还原糖进行生物转化的潜能。结果表明,牡丹不同部位废弃物的木质纤维素含量不同,牡丹枝中含量最高,综纤维素含量是枝果荚叶;木质素为SG型(即愈创木基和紫丁香基木质素),以愈创木基木质素为主。微波-碱法和水浴-碱法预处理均能有效去除愈创木基,破坏部分半纤维素,提高纤维素酶解产糖效率,差异不明显;预处理也能有效去除原材料中的可溶性成分,提高还原糖产量;以牡丹果荚为原料的还原糖产量比以枝和叶为原料的产糖量至少提高46.62%,因此,牡丹果荚更适合作为制备发酵可利用还原糖的原材料。     

射频解冻数值模拟过程中不同方法所获初始电压值对样品温度的影响

针对射频解冻有限元模拟过程中所需极板电压难以由实验获取的问题,以冷冻牛肉为例,采用3种不同方式间接获取的输入电压(固定电压、实际阳极电压和公式推导电压),运用有限元模拟方法对3种尺寸(小:160 mm×102 mm×60 mm;中:220 mm×140 mm×60 mm;大:285 mm×190 mm×60 mm)的冷冻牛肉进行射频解冻,对比了模拟和实验获得加热速率和温度分布中电压选择的有效性。计算机模拟结果与实验结果对照表明,射频解冻能够均匀快速解冻冷冻牛肉样品,但存在少部分边角过热效应。对比三种输入电压模拟与实际试验验证得到的升温曲线和表面温度分布,结果表明阳极电压值数值与实际电压值较为接近,约为7.2～8kV,而推导电压值最高,约为9.2～10.7 kV。选用推导电压值的70%～80%作为模拟值时,所获得的样品升温速率和终温最为接近实验结果。该研究结果可为精确模拟射频解冻过程的输入参数的获取提供参考。     

鲤鱼挥发性成分测定及其产生机理初探

试验采用顶空固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱联用法(GC-MS)测定了东湖水体的腥味成分和东湖鲤鱼体内挥发性成分,并测定了鲤鱼体内脂肪氧化酶与不饱和脂肪酸花生四烯酸的反应产物。结果表明,东湖水体中土臭素和2-甲基异冰片浓度范围分别为1.67～5.37 ng/L和15.26～29.68ng/L。东湖鲤鱼体内含有腥味物质2-MIB,在不同组织中的浓度范围为1.8～5.1 ng/kg,腥味物质GSM未检测到。鲤鱼体内脂肪氧化酶与底物花生四烯酸反应产生的物质主要有己醛、1-辛烯-3-醇、2-辛烯醛、2-壬烯醛、2,4-癸二烯醛等,主要的反应产物和鲤鱼体内主要的挥发性成分基本吻合。本试验通过产生的主要反应产物的量来间接测定酶的活性,其中酶活最强的是鱼鳞酶,其他依次为鱼鳃酶、鱼血酶、鱼肉酶和内脏酶。     

无线电波频率和温度变化对狭鳕鱼糜介电特性的影响

为获得狭鳕鱼糜低温低频加热下的介电特性,采用同轴探针方法测定-18~18℃,频率2.1~1000 MHz内狭鳕鱼糜的介电常数和介电损失。结果表明,狭鳕鱼糜的介电常数随着频率增大而减小,随着温度升高呈先增大后减小趋势;当温度一定时,狭鳕鱼糜的介电损失随着频率增大而减小。当加热频率为27.1 MHz时,狭鳕鱼糜的介电损失值大于915 MHz时的介电损失,27.1 MHz的穿透深度远高于915 MHz频率下的穿透深度。微波具有穿透深度小的局限性,无线电波较微波更适合解冻大型物料。本研究结果为应用无线电波解冻狭鳕鱼糜提供了有效的技术手段和参考依据。     

水产品解冻技术研究进展

冷冻水产品在加工前都必须进行解冻处理。如果解冻时间过长,易造成微生物大量繁殖,再加上酶的作用和氧化反应致使水产品发生腐败变质;如果解冻时间过短,水产品内部的汁液不能够充分地进入细胞内,易导致营养成分的流失,同时也影响到产品的鲜嫩度。因此选择合适的解冻方式对水产品的后续加工至关重要。本文探讨了解冻过程对水产品品质的变化;概述了目前国内外常见的水产品解冻技术;比较了各解冻技术的工作原理、应用范围、优势与不足;并对水产品解冻技术未来的发展方向作出展望。     

基于介电特性的狭鳕鱼糜无线电波解冻数值模拟

无线电波加热具有选择加热的特性,随着被解冻物料温度的升高,物料的介电特性随温度的变化会导致热点部位吸收能量多,升温迅速,而相应的较冷部位吸收能量少,致使温度分布差异增大,物料品质大幅下降。提高加热均匀性是无线电波解冻中被最为关注的问题。文章以阿拉斯加狭鳕(Theragra chalcogramma)鱼糜为研究对象,采用同轴探针方法测定了狭鳕鱼糜的介电特性,得出了狭鳕鱼糜介电常数和介电损失随温度变化的回归方程;在此基础上应用COMSOL Multiphysics软件,对无线电波解冻狭鳕鱼糜的物理过程进行动态数值模拟,以有限元方法数值求解电磁波耗散及热传递耦合方程并通过实验测定对温度计算值进行验证。结果表明,基于介电特性的耦合方程可准确地模拟无线电波加热过程的温度变化,从而用于预测物料的温度分布。     

溴苯腈降解菌株Pseudomonas sp.BX-1的分离鉴定及降解特性研究

为解决溴苯腈残留问题,采用连续富集传代培养的方法,从长期生产溴苯腈的农药厂污染土壤中分离筛选到1株溴苯腈降解菌株BX-1。经过形态学特征、生理生化特征和16S rRNA基因序列系统发育分析,将菌株BX-1鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas)。菌株BX-1能以溴苯腈为唯一碳源生长,能在40h内将50 mg·L-1的溴苯腈完全降解,其降解溴苯腈的最适温度为30℃,最适p H值为7.5。0.1m M Fe2+能轻微地促进菌株BX-1降解溴苯腈,而Hg2+能强烈抑制该降解过程。此外,菌株BX-1对溴苯腈的降解效果与起始接种量呈正相关。借助MS/MS鉴定出菌株BX-1降解溴苯腈的中间代谢产物为3,5-二溴-4-羟基苯甲酸和2,6-二溴苯酚。该研究结果为全面阐释溴苯腈的微生物降解机制和溴苯腈污染土壤的生物修复提供了新的种质资源。