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朗姆酒检测研究进展

食品科技 2024年第09期 282-290页

作者：常国炜刘秩康董晓群周开法曾文生黎志德刘桂云黄曾慰广东省科学院生物与医学工程研究所广东省酶制剂与生物催化工程技术研究中心广西朗姆酒业有限公司广西糖业集团昌菱制糖有限公司广西轻工业科学技术研究院有限公司

朗姆酒是一种以甘蔗糖料为原料生产的蒸馏酒，其成分复杂，其中关键物质的测定对朗姆酒的质量控制和指导实际生产尤为重要。传统分析方法通常仅对某类物质的总量进行定量检测，其结果可能与真实值相差较大，且无法准确评价产品品质，对... 详细信息

朗姆酒是一种以甘蔗糖料为原料生产的蒸馏酒，其成分复杂，其中关键物质的测定对朗姆酒的质量控制和指导实际生产尤为重要。传统分析方法通常仅对某类物质的总量进行定量检测，其结果可能与真实值相差较大，且无法准确评价产品品质，对品质提升的指导作用有限。随着高级分析仪器和数据统计方法的普及，多种新的分析检测手段已被应用于朗姆酒领域。文章综述了用于检测朗姆酒风味物质和食品安全指标的新型分析方法，并简要介绍朗姆酒鉴别技术的最新进展，旨在为朗姆酒品质的提升提供参考。

关键词：朗姆酒检测技术成分分析

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右旋糖酐酶在右旋糖酐生产中的应用

右旋糖酐酶在右旋糖酐生产中的应用

作者：常国炜广东工业大学

学位级别：硕士

右旋糖酐是一种聚D-葡萄糖,其葡萄糖残基以α-1,6-糖苷键连接成主链,支链则由葡萄糖残基或葡萄糖链(简单或复杂的)以α-1,2-、α-1,3-或α-1,4-糖苷键连接在主链上,主要用途包括代血浆药物、益生元、药物基质或载体等。右旋糖酐传统生... 详细信息

右旋糖酐是一种聚D-葡萄糖,其葡萄糖残基以α-1,6-糖苷键连接成主链,支链则由葡萄糖残基或葡萄糖链(简单或复杂的)以α-1,2-、α-1,3-或α-1,4-糖苷键连接在主链上,主要用途包括代血浆药物、益生元、药物基质或载体等。右旋糖酐传统生产工艺是利用微生物发酵蔗糖产生大分子右旋糖酐后,通过酸解将其分子量降低到一定范围,再精制而得。本研究将开发一种新工艺,在发酵过程中加入右旋糖酐酶,使发酵结束时右旋糖酐的分子量处于较低、较窄范围。新工艺主要优点有二,一是省去酸解和中和工艺,免去强酸强碱使用,精简工艺流程;二是降低发酵液粘度,提高发酵效率。右旋糖酐酶在新工艺中发挥核心作用,其酶活可通过与底物溶液(含2 g/d L dextran T-2150的NaHPO-KHPO缓冲液)反应后用DNS法测定还原端增量的方法测定。在单因素试验中,测得其最适反应温度、p H、离子强度分别是60/65°C(无显著性差异)、5.5、0.015 mol/L。在模拟发酵条件(dextran T-2150、蔗糖、细菌学蛋白胨、NaHPO、KHPO分别为2、8、0.2、0.14、0.03 g/d L,p H为6.5的溶液)下,酶活只有最适条件的18%。通过Hanes-Woolf图计算出酶在模拟发酵条件、最适条件的K值分别为0.006559、0.01321 mol/L。另外,当模拟发酵条件的p H上升到7.5、8.5、9.5时,酶活相对于最适条件只有11.2%、5.7%、2.5%;当乙醇添加量为5%、10%、15%、30%时,酶活相对于最适条件只有15.2%、13.6%、11.1%、6.8%。但酶在这两种不利条件下常温保存30 min,其对酶活的影响是可逆的。右旋糖酐酶解过程分子量变化规律与酸解时不同。通过高效液相色谱法,利用OHpak SB-806M HQ和SUGAR KS-803两条色谱柱分析水解样品不同分子量段的变化情况:对于5%右旋糖酐样品,将其数均分子量从十万级下降一个数量级的过程中,在100°C、p H2的硫酸溶液中酸解4 h的效果与10 U酶/g右旋糖酐、60°C、p H5.5的溶液中酶解15 min相仿;酸解过程效率较稳定,酸解样的分散系数要比酶解低;酸解生成的小分子以葡萄糖为主,酶解则以三糖和四糖为主。在模拟发酵过程中,短时较大量地使用右旋糖酐酶能更好地发挥酶的作用。在传统工艺中,发酵液在发酵0-12 h为低粘度、12-20 h为中粘度、20-31 h为高粘度。新工艺在12 h加入右旋糖酐酶,使低粘度期延续到18 h,中粘度期从18 h延续至发酵结束;蔗糖转化率达90%的时间从28.3 h缩短至25.0 h;24 h醇沉物量无明显差异。传统工艺结束发酵时右旋糖酐分布极分散,目标分子量比例只有54%,而新工艺将目标分子量比例提高至90%以上,且分布集中。

关键词：右旋糖酐酶右旋糖酐分子量调控发酵优化酶学性质研究

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右旋糖酐酶开发及应用研究进展

生物技术通报 2019年第6期35卷 196-204页

作者：常国炜黄曾慰黎志德梁达奉广东省生物工程研究所(广州甘蔗糖业研究所)广东省酶制剂与生物催化工程技术研发中心

右旋糖酐酶是一类能特异性催化右旋糖酐中α-1,6-糖苷键水解的酶,其作用底物——右旋糖酐则是蔗糖经某些微生物发酵生成的高分子葡萄糖聚合物。右旋糖酐被广泛应用于医药、食品、材料等领域,但也给口腔健康、制糖生产等带来不良影响。... 详细信息

右旋糖酐酶是一类能特异性催化右旋糖酐中α-1,6-糖苷键水解的酶,其作用底物——右旋糖酐则是蔗糖经某些微生物发酵生成的高分子葡萄糖聚合物。右旋糖酐被广泛应用于医药、食品、材料等领域,但也给口腔健康、制糖生产等带来不良影响。随着人们对右旋糖酐、右旋糖酐水解物及其他多糖研究的深入,右旋糖酐酶发挥着越来越重要的作用,但右旋糖酐酶制剂的整体开发水平仍不高,应用深度仍有限。综述了右旋糖酐酶菌种构建、发酵、纯化、固定化、酶学性质表征、酶活性增强等多个方面的开发研究,以及右旋糖酐酶在制糖、食品、医药、材料等领域的应用研究进展,其中包括本团队在开发和应用方面的研究成果,讨论了在开发和应用过程中存在的问题,并对未来的开发和应用研究方向进行了展望。

关键词：右旋糖酐酶右旋糖酐生物被膜制糖血浆代用品

葡聚糖蔗糖酶及其家族在结构与功能上的研究进展

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现代食品科技 2023年第12期39卷 336-344页

作者：黎志德刘桂云常国炜梁达奉黄曾慰广东省科学院生物与医学工程研究所广东省酶制剂与生物催化工程技术研究中心广东广州510316

葡聚糖蔗糖酶是一类从蔗糖合成具有不同结构和物理化学性质的α-葡聚糖的酶工具。这些α-葡聚糖在食品、医学和生物材料等方面具有多种商业应用价值,特别是用于开发填充型甜味剂、益生元和面团改良剂。糖苷水解酶第70家族的其他亚家族... 详细信息

葡聚糖蔗糖酶是一类从蔗糖合成具有不同结构和物理化学性质的α-葡聚糖的酶工具。这些α-葡聚糖在食品、医学和生物材料等方面具有多种商业应用价值,特别是用于开发填充型甜味剂、益生元和面团改良剂。糖苷水解酶第70家族的其他亚家族的发现将反应底物扩展到淀粉和糊精,丰富了产物中糖苷键的种类和组成方式,扩大了合成新型α-葡聚糖的范围。序列比对和构象分析结果表明:通过对关键氨基酸残基进行突变或修饰,可有效改变产物的糖苷键构成、分子量和支化程度;GtfB、GtfC和GtfD是GtfA亚家族和糖苷水解酶第13家族的进化中间产物。该综述介绍了α-葡聚糖的分类和常见的糖苷水解酶第70家族成员,对酶构效关系方面的关键进展进行分析,并展望通过酶工程技术去理性设计更高效、更稳定、更个性化的α-葡聚糖合成工具。

关键词： α-葡聚糖葡聚糖蔗糖酶蛋白质结构生物合成

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蔗糖的功能性质

甘蔗糖业 2023年第4期52卷 71-81页

作者：保国裕常国炜蓝艳华广东省科学院生物与医学工程研究所广东广州510316 广东省科学院南繁种业研究所/全国甘蔗糖业信息中心广东广州510316 华南农业大学经济管理学院广东广州510642

蔗糖是普遍存在于植物中的一种二糖,是关系国计民生的重要战略物资。作为生命基本物质的糖类分子,其提供能量和具有甜味的生理特性是人们最关注的性质。此外,由于蔗糖的结构特点,其衍生物在医药、食品相关领域发挥着重要的基础作用。为... 详细信息

蔗糖是普遍存在于植物中的一种二糖,是关系国计民生的重要战略物资。作为生命基本物质的糖类分子,其提供能量和具有甜味的生理特性是人们最关注的性质。此外,由于蔗糖的结构特点,其衍生物在医药、食品相关领域发挥着重要的基础作用。为更好地了解蔗糖在食药领域的应用情况,以期大众能科学认识食糖,介绍了蔗糖的代谢过程、医用历史、药用现状以及食品效用,总结了以蔗糖作为原料生产的药物、药用辅料、食品添加剂、营养强化剂、益生元等基本的应用情况。最后,整理了权威机构的糖摄入量建议,旨在引导民众合理消费食糖。

关键词：蔗糖功能性质生理功能医药价值

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葡聚糖对原糖精炼品质及产品质量的影响

中国调味品 2022年第6期47卷 217-220页

作者：刘桂云梁达奉黎志德常国炜广东省科学院生物与医学工程研究所广州510316

葡聚糖是原糖精炼过程中的重要问题,其存在会影响整个生产过程和产品质量。文章简介了原糖精炼生产过程中的葡聚糖,包括其来源及性质等,并论述了葡聚糖对原糖精炼生产各环节(蜜洗、澄清过滤、脱色、蒸发、煮糖等)及产品质量的负面影响,... 详细信息

葡聚糖是原糖精炼过程中的重要问题,其存在会影响整个生产过程和产品质量。文章简介了原糖精炼生产过程中的葡聚糖,包括其来源及性质等,并论述了葡聚糖对原糖精炼生产各环节(蜜洗、澄清过滤、脱色、蒸发、煮糖等)及产品质量的负面影响,总结了常见降低其负面影响的方法,以期为葡聚糖高效清除、提高精炼效率及产品质量提供指导。

关键词：葡聚糖原糖精炼产品质量负面影响

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采用稳定剂提高右旋糖酐酶热稳定性

中国食品添加剂 2022年第7期33卷 152-157页

作者：黎志德常国炜黄曾慰刘桂云梁达奉广东省科学院生物与医学工程研究所广东省酶制剂与生物催化工程技术研究中心广州510316

向右旋糖酐酶中添加金属离子、糖类、多元醇类以及表面活性剂等物质,利用单因素试验,选择三类物质中各自对其热稳定性提升效果最优的三种单稳定剂后,对单稳定剂进行浓度梯度优化,并根据结果设计三因素三水平正交试验,确定一种复合稳定... 详细信息

向右旋糖酐酶中添加金属离子、糖类、多元醇类以及表面活性剂等物质,利用单因素试验,选择三类物质中各自对其热稳定性提升效果最优的三种单稳定剂后,对单稳定剂进行浓度梯度优化,并根据结果设计三因素三水平正交试验,确定一种复合稳定剂配方。利用DNS法测定添加稳定剂前后及高温保温前后的右旋糖酐酶酶活,计算酶活保留率,分析右旋糖酐酶的热稳定性能及复合稳定剂的效果。结果表明,Na^(+)、甘露醇和Tween 80三种稳定剂能显著提高右旋糖酐酶热稳定性,通过正交试验得到优化的复合稳定剂配方,即Na^(+) 100mmol·L^(-1)、甘露醇125g·L^(-1)和Tween 803g·L^(-1)。在50℃下,添加复合稳定剂的右旋糖酐酶保温1h后,酶活保留率和半衰期分别为85.89%和4.56h,较对照组分别提高43.95%点和4.7倍。

关键词：右旋糖酐酶复合稳定剂热稳定性正交试验

α-葡聚糖酶在模拟炼糖生产条件下的活性变化

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现代食品科技 2018年第10期34卷 165-170页

作者：黎志德梁达奉黄曾慰张九花常国炜刘桂云广东省科学院广东省生物工程研究所广东省酶制剂与生物催化工程技术研究中心广东广州510316

α-葡聚糖酶已经在用于甘蔗糖、甜菜糖以及精练糖生产中,其使用环境与一般酶学性质研究时选取的条件具有明显差异。本文结合实际生产条件,通过提前升温加热,调整pH,加入蔗糖到反应底物溶液中来模拟炼糖生产环境,再测定α-葡聚糖酶在不... 详细信息

α-葡聚糖酶已经在用于甘蔗糖、甜菜糖以及精练糖生产中,其使用环境与一般酶学性质研究时选取的条件具有明显差异。本文结合实际生产条件,通过提前升温加热,调整pH,加入蔗糖到反应底物溶液中来模拟炼糖生产环境,再测定α-葡聚糖酶在不同条件下的活性变化,为生产应用提供数据支撑。在无机盐缓冲体系中,温度的升高和中性到碱性的pH对α-葡聚糖酶的活性影响明显。在55℃,pH 5.5~7.0水浴15 min后,剩余酶活保持在20%到40%的区间。当蔗糖加入反应溶液后,α-葡聚糖酶对温度和pH的适应性会明显提高。当蔗糖浓度达到60°Bx时,α-葡聚糖酶在65℃,pH 5.5~8.0或者75℃,pH 5.5~7.0的条件下,水浴15 min后剩余酶活均可保持40%以上。这说明α-葡聚糖酶在高浓度蔗糖溶液中,热稳定性良好,可以应用在炼糖生产当中。

关键词：甘蔗葡聚糖水解酶热稳定性适应性

基于抗体法的制(炼)糖生产中右旋糖酐变化规律研究

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中国调味品 2023年第3期48卷 86-89页

作者：刘桂云黎志德常国炜黄曾慰梁达奉广东省科学院生物与医学工程研究所广东省酶制剂与生物催化工程技术研究中心广州510316

基于抗体法,采用自主研发的右旋糖酐单抗试剂盒对制(炼)糖生产过程原料、在制品及产品右旋糖酐含量进行研究,探究右旋糖酐形成、清除及转移规律,为糖厂高效、精准降低右旋糖酐负面影响提供了依据。研究结果表明,目前国内糖料甘蔗中右旋... 详细信息

基于抗体法,采用自主研发的右旋糖酐单抗试剂盒对制(炼)糖生产过程原料、在制品及产品右旋糖酐含量进行研究,探究右旋糖酐形成、清除及转移规律,为糖厂高效、精准降低右旋糖酐负面影响提供了依据。研究结果表明,目前国内糖料甘蔗中右旋糖酐含量普遍低于100 mg/kg,进口原糖中右旋糖酐含量则偏高,特别是部分国储原糖中右旋糖酐含量远远超过原糖国家标准(400 mg/kg)。制(炼)糖生产过程中,右旋糖酐新增主要发生在蒸发前,传统的亚硫酸法、石灰法等澄清工艺对右旋糖酐的清除效果有限,而无蜜洗的炼糖工艺几乎无法有效清除原料带来的右旋糖酐,其从原糖到产品的转移率可高达50%。相比于白砂糖,尽管精制糖经过“二步法”,纯度更高,但其右旋糖酐问题可能更为突出。

关键词：检测试剂盒亚硫酸法清除精炼工艺结晶转移率

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