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Food Science and Human Wellness 2024年

作者： Jiaxin Xu haocun kong Caiming Li Xiaofeng Ban Zhaofeng Li Collaborative Innovation Center of Food Safety and Quality Control， Jiangnan University School of Food Science and Technology， Jiangnan University State Key Laboratory of Food Science and Technology， Jiangnan University

Resistant starch (RS) has attracted much researchers’ attention because of its health-beneficial effects. Gut microbiota obviously shapes human health， but the effects of RS supplementation on the changes of human gut microbiota remain unclear. This observational meta-analysis aimed to reveal the effects of RS intake on alpha diversity and composition of gut microbiota through meta-analysis. Two independent authors systematically searched articles from inception until February 2023 on four electronic databases. Twenty-four highly relevant trials were included conforming to Preferred Reporting Items for Systematic reviews and Meta-Analysis protocol， and a total of 816 individuals were included. Significant heterogeneity analyses revealed that RS intake notably decreased Shannon index (WMD: –0.11; 95% CI: –0.21， –0.01)， and stimulated the composition of health promoting bacteria genera， including Bifidobacterium (WMD: 1.75; 95% CI: 0.39， 3.11; WMD: 0.36; 95% CI: 0.04， 0.69)， Faecalibacterium (WMD: 0.70; 95% CI: 0.20， 1.20; ES: 0.91; 95% CI: 0.60， 1.23)， and Prevotella (WMD: 0.35; 95% CI: 0.01， 0.69). Taken together， the present study revealed that changes in the gut microbiota diversity and genera were correlated with RS supplementation， which may contribute to benefits in human health.

关键词：

源于类芽胞杆菌的低聚糖脱支酶底物特异性及其应用研究

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中国食品学报 2024年第3期24卷 1-16页

作者：孔昊存张笑李才明班宵逢顾正彪李兆丰江南大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室江苏无锡214122 江南大学食品学院江苏无锡214122 宜兴食品与生物技术研究院江苏宜兴214200

脱支酶是淀粉深加工产业的常用酶制剂,然而传统脱支酶难以完全满足淀粉糖绿色生产及副产物综合利用的需求,因此有必要挖掘适合的新型脱支酶。本研究筛选并构建来源于类芽胞杆菌STB16的低聚糖脱支酶基因(oga)的枯草芽孢杆菌表达系统,实... 详细信息

脱支酶是淀粉深加工产业的常用酶制剂,然而传统脱支酶难以完全满足淀粉糖绿色生产及副产物综合利用的需求,因此有必要挖掘适合的新型脱支酶。本研究筛选并构建来源于类芽胞杆菌STB16的低聚糖脱支酶基因(oga)的枯草芽孢杆菌表达系统,实现低聚糖脱支酶的异源表达,并探究重组酶的酶学性质和底物特异性。结果表明,枯草芽孢杆菌发酵上清液的酶活力可达162.33 U/mL,重组酶的最适反应温度50℃、最适反应pH值6.0,且专一地作用于底物中聚合度为1的分支的α-1,6-糖苷键。相比于其它类型的脱支酶(底物转化率低于检出限),重组低聚糖脱支酶对异麦芽糖、异麦芽三糖、潘糖等异麦芽低聚糖具有更彻底的水解能力,底物转化率达97.4%~100%,且产物为葡萄糖,因此更适合用于处理葡萄糖母液,可使一次母液、二次母液和色谱分离尾液中葡萄糖含量分别提升3.6%,12.7%和34.4%。相关研究结果可为新型脱支酶的开发和利用奠定理论基础,也为淀粉糖加工副产物的综合利用提供重要参考。

关键词：低聚糖脱支酶酶学性质底物特异性淀粉糖葡萄糖母液

Engineering starch by enzymatic structure design for versatile applications in food industries:a critical review

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Systems Microbiology and Biomanufacturing 2023年第1期3卷 12-27页

作者： Meng He Haimin Jiang haocun kong Caiming Li Zhengbiao Gu Xiaofeng Ban Zhaofeng Li State Key Laboratory of Food Science and Technology Jiangnan UniversityWuxi 214122People’s Republic of China School of Food Science and Technology Jiangnan UniversityWuxi 214122People’s Republic of China Collaborative Innovation Center for Food Safety and Quality Control Jiangnan UniversityWuxi 214122People’s Republic of China

As the second largest production material,starch has important value in textile,food,chemical and other *** shortcomings of natural starch can be solved,and its properties can be improved by modifying its structure,developing original properties,or introducing new functions,making it more suitable for certain application *** present,the methods of starch modification mainly include chemical,physical,and enzymatic *** comparison with the two traditional modification methods(chemical and physical modification)mentioned above,enzymatic modification has the advantages of mild conditions,high substrate selectivity,and high product safety,and it is the most ideal green modification *** this paper,we present an overview of the modified starch by enzymatic structure *** modification process and mechanism for granule starch and gelatinized starch are ***,the difficulties encountered in starch modification by enzymatic modification were also *** analyses could pave a way for understanding and broadening the preparation and applications of modified starch,and provide theoretical references for the utilization of amylase in starch modification.

关键词： Engineering starch Enzymatic modification Structure Action mechanism

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未来食品:机遇与挑战

中国食品学报 2022年第4期22卷 1-13页

作者：李兆丰孔昊存刘延峰刘元法陈坚江南大学未来食品科学中心江苏无锡214122 江南大学食品学院江苏无锡214122 江南大学生物工程学院江苏无锡214122

随着新一轮科技革命和产业变革的纵深演进,新一代前沿技术与装备等在食品领域不断渗透融合,驱动全球食品产业向高技术、全营养、智能化、可持续方向快速发展。未来食品受到食品领域研究人员和民众的广泛关注,可为传统食品工业制造模式... 详细信息

随着新一轮科技革命和产业变革的纵深演进,新一代前沿技术与装备等在食品领域不断渗透融合,驱动全球食品产业向高技术、全营养、智能化、可持续方向快速发展。未来食品受到食品领域研究人员和民众的广泛关注,可为传统食品工业制造模式的变革提供关键支撑。针对未来食品发展的时代背景,本文将以植物基食品、食品感知科学、食品智能制造、食品生物技术和食品组学为代表,探讨未来食品面临的机遇与挑战,并展望我国食品科技的发展愿景与重点任务。

关键词：未来食品植物基食品食品感知科学食品智能制造食品生物技术食品组学

海洋细菌来源β-琼胶酶的生物信息学分析与高效制备

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南方水产科学 2022年第2期18卷 1-12页

作者：尤钰娴解文嫣班宵逢孔昊存李才明李兆丰江南大学食品学院江苏无锡214122 粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心江苏无锡214122

为丰富优质琼胶酶品类,充分利用海藻资源,实现功能性琼胶寡糖的高效制备,采用基因组挖矿技术挖掘得到一个来源于海洋细菌——淡黄色噬琼胶菌(Agarivorans gilvus)WH0801的β-琼胶酶(β-AGA酶),利用生物信息学分析对该酶的理化性质和结... 详细信息

为丰富优质琼胶酶品类,充分利用海藻资源,实现功能性琼胶寡糖的高效制备,采用基因组挖矿技术挖掘得到一个来源于海洋细菌——淡黄色噬琼胶菌(Agarivorans gilvus)WH0801的β-琼胶酶(β-AGA酶),利用生物信息学分析对该酶的理化性质和结构特征进行预测,发现该酶为非分泌性蛋白。在此基础上,采用分子生物学手段引入信号肽,实现了该酶在大肠杆菌(Escherichia coli)中的胞外表达,并通过发酵调控策略优化提高其生产效率。结果表明,采用种龄5 h的种子培养液进行发酵,发酵出发培养基为TB(pH 7.0),碳源为6 g·L^(-1)的果糖,氮源为30 g·L^(-1)的酵母提取液Ⅱ,于25℃培养2 h后加入终浓度为0.025 mmol·L^(-1)的IPTG诱导48 h,此条件下发酵所得酶活为16.72 U·mL^(-1),相比初始酶活提高了约5倍,证明β-AGA酶具有良好的工业应用潜力。

关键词：琼胶酶淡黄色噬琼胶菌生物信息学分析异源表达高效制备

酶法制备的环糊精-三丁酸甘油酯包合物对小鼠生长性能、抗氧化功能和肠道健康的影响

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中国油脂 2023年第7期48卷 90-98页

作者：冯焱李兆丰顾正彪班宵逢孔昊存李才明江南大学食品学院江苏无锡214122 江南大学食品科学与技术国家重点实验室江苏无锡214122

为了明确酶法制备的环糊精-三丁酸甘油酯包合物(ECT)在动物体内的生物效能,为其在动物饲料中的应用提供理论指导,将36只3周龄雄性BALB/c小鼠随机分为6组,分别为对照组、三丁酸甘油酯组、酶法环糊精组、麦芽糊精-三丁酸甘油酯复合物组、... 详细信息

为了明确酶法制备的环糊精-三丁酸甘油酯包合物(ECT)在动物体内的生物效能,为其在动物饲料中的应用提供理论指导,将36只3周龄雄性BALB/c小鼠随机分为6组,分别为对照组、三丁酸甘油酯组、酶法环糊精组、麦芽糊精-三丁酸甘油酯复合物组、硅基三丁酸甘油酯组、ECT组,饲养5周后测定小鼠体质量、血清生化指标、肝脏抗氧化指标、小肠绒毛高度及隐窝深度、结肠长度、结肠组织学损伤评分、结肠杯状细胞数量以及粪便中短链脂肪酸含量,探究ECT对小鼠生长性能、抗氧化功能和肠道健康的影响。结果表明:与对照组相比,ECT组日均增重增加88.37%,料重比降低45.01%,血清中三酰甘油含量降低38.88%,总抗氧化活力提高36.45%,结肠组织学损伤评分降低,结肠组织中杯状细胞数量增加23.44%,粪便中总短链脂肪酸和丁酸含量分别增加64%和196%。综上,ECT能够提高小鼠的生长性能和饲料利用率,提高肝脏抗氧化能力,还能够促进小肠发育,提高肠道中丁酸等短链脂肪酸含量,预防结肠炎症,有益于肠道健康,具备作为营养型饲料添加剂的应用潜力。

关键词：环糊精三丁酸甘油酯生长性能抗氧化肠道健康

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直链麦芽四糖的酶法制备及功能特性研究进展

中国食品添加剂 2022年第12期33卷 15-23页

作者：蒋力源孔昊存班宵逢李才明顾正彪李兆丰江南大学食品科学与技术国家重点实验室无锡214122 江南大学食品学院无锡214122 江南大学江苏省食品安全与质量控制协同创新中心无锡214122

直链麦芽四糖是一种新型的功能性淀粉糖,通常由直链麦芽低聚糖生成酶水解淀粉制得。近年来,直链麦芽四糖的功能特性和应用价值不断被挖掘,目前已发现,直链麦芽四糖具有为人体持续供能、维护人体肠道健康、保水保湿、抗炎抗过敏、抑制早... 详细信息

直链麦芽四糖是一种新型的功能性淀粉糖,通常由直链麦芽低聚糖生成酶水解淀粉制得。近年来,直链麦芽四糖的功能特性和应用价值不断被挖掘,目前已发现,直链麦芽四糖具有为人体持续供能、维护人体肠道健康、保水保湿、抗炎抗过敏、抑制早期动脉粥样硬化、促进人体对钙的吸收等功效,因此在食品与医药行业有很好的应用前景。本文综述了直链麦芽四糖的理化性质、制备与纯化方法及功能特性,以期为对直链麦芽四糖的进一步研究提供参考。

关键词：直链麦芽四糖理化性质酶法制备功能特性

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高温酸解结合酶法改性制备高品质抗性糊精

中国食品添加剂 2022年第12期33卷 1-7页

作者：李泽西张睿逸何萌王爽孔昊存班宵逢李才明李兆丰江南大学食品学院无锡214122 粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心无锡214122

抗性糊精因其良好的加工性能与生理功效被广泛应用于各类食品中,但是目前仍存在产品得率相对较低且抗消化性不高等问题。研究者采用高温酸解结合酶法改性的方法制备高品质抗性糊精,优化了工艺条件并分析了不同淀粉酶改性样品的理化性质... 详细信息

抗性糊精因其良好的加工性能与生理功效被广泛应用于各类食品中,但是目前仍存在产品得率相对较低且抗消化性不高等问题。研究者采用高温酸解结合酶法改性的方法制备高品质抗性糊精,优化了工艺条件并分析了不同淀粉酶改性样品的理化性质。结果表明,以玉米淀粉为原料制备抗性糊精相比于复配淀粉具有更高得率,最优反应条件为盐酸浓度0.2%(w/w)、酸解温度170℃、酸解时间2h。相比于淀粉分支酶,采用环糊精葡萄糖基转移酶进行改性处理的作用效果最佳,在4U/g的加酶量下改性12h,所得抗性糊精产率为67.23%。分子量分析和微观形态观察显示,改性后的样品由于糖苷键的变化以及环糊精的产生,形成了更加致密的分子结构,从而阻碍了酶的作用,可能是导致抗消化性提升的主要原因。本研究的成果能够为抗性糊精的高效制备提供新的思路和理论指导。

关键词：抗性糊精酶法改性酸热处理抗消化性