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Biotechnological Strategies of Riboflavin Biosynthesis in Microbes

Engineering 2022年第5期8卷 115-127页

作者： Jia-Rong Zhang Ying-Ying Ge Pin-He Liu Ding-Tao Wu Hong-Yan Liu Hua-Bin Li harold corke Ren-You Gan Research Center for Plants and Human Health Institute of Urban AgricultureChinese Academy of Agricultural SciencesChengdu 610213China Department of Food Science and Technology School of Agriculture and BiologyShanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200240China Key Laboratory of Coarse Cereal Processing(Ministry of Agriculture and Rural Affairs) Sichuan Engineering and Technology Research Center of Coarse Cereal IndustralizationChengdu UniversityChengdu 610106China Guangdong Provincial Key Laboratory of Food Nutrition and HealthDepartment of NutritionSchool of Public HealthSun Yat-sen UniversityGuangzhou 510080China Biotechnology and Food Engineering Program Guangdong Technion-Israel Institute of TechnologyShantou 515063China Faculty of Biotechnology and Food Engineering Technion-Israel Institute of TechnologyHaifa 32000Israel

Riboflavin is an essential micronutrient for humans and must be obtained exogenously from foods or *** studies have suggested a major role of riboflavin in the prevention and treatment of various *** are mainly three strategies for riboflavin synthesis,including total chemical syn-thesis,chemical semi-synthesis,and microbial fermentation,the latter being currently the most promis-ing *** recent years,flavinogenic microbes have attracted increasing ***,including Eremothecium ashbyii and Ashbya gossypii,and bacteria,including Bacillus subtilis,Escherichia coli,and lac-tic acid bacteria,are ideal cell factories for riboflavin *** they are good candidates for enhancing the level of riboflavin in fermented foods or designing novel riboflavin bio-enriched foods with improved nutritional value and/or beneficial properties for human *** review briefly describes the role of riboflavin in human health and the historical process of its industrial production,and then highlights riboflavin biosynthesis in bacteria and fungi,and finally summarizes the strategies for ribofla-vin overproduction based on both the optimization of fermentation conditions and the development of riboflavin-overproducing strains via chemical mutagenesis and metabolic ***,this review provides an updated understanding of riboflavin biosynthesis and can promote the research and development of fermented food products rich in riboflavin.

关键词： Vitamin B_(2) Bacillus subtilis Lactic acid bacteria Fungi Microbial fermentation

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在食品加工过程中控制淀粉粘度的重要性—─淀粉和酱油间相互作用的研究

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中国粮油学报 1997年第2期12卷 43-47,53页

作者： harold corke

在亚洲，酱油通常用于含淀粉食品的加工中。不同的酱油产品在组成上相差很大，特别是一些影响淀粉糊化的成分，如ＮａＣｌ含量。本项目研究了添加１６％（水中浓度，Ｗ／Ｗ）酱油对商品玉米淀粉糊化性质的影响，用ＤＳＣ法测定了淀粉、... 详细信息

在亚洲，酱油通常用于含淀粉食品的加工中。不同的酱油产品在组成上相差很大，特别是一些影响淀粉糊化的成分，如ＮａＣｌ含量。本项目研究了添加１６％（水中浓度，Ｗ／Ｗ）酱油对商品玉米淀粉糊化性质的影响，用ＤＳＣ法测定了淀粉、水及酱油混合物的糊化温度。快速粘度测定仪（ＲＶＡ）采用循环两次加热和冷却的程序。发现第一次循环加热到９５℃时的峰粘度和冷却到５０℃时的粘度明显不同，这些差异的部分原因是与不同来源酱油产品中钠含量和ｐＨ有关；加热和冷却的第二次循环，大大提高了样品间的差别，很可能是检验淀粉在蒸煮食品中行为的可信指标。

关键词：粘度酱油淀粉过程模拟食品加工

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五个印度芸豆品种总酚含量和抗氧化活性研究

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农产品加工 2022年第14期 57-60页

作者： Shwetha Narayanamoorthy harold corke 李克虎上海交通大学食品科学与工程系上海200240 贵州大学生物技术系贵州贵阳550025

芸豆由于营养丰富、有益健康,在全球范围内被广泛应用。它们含有的大量酚类物质,具有抗辐射活性,对健康有益,因而也越来越多地被开发为功能性食品。印度是芸豆的重要生产国和消费国。在印度,芸豆通常被称为Rajma,市场上常见的有几个品... 详细信息

芸豆由于营养丰富、有益健康,在全球范围内被广泛应用。它们含有的大量酚类物质,具有抗辐射活性,对健康有益,因而也越来越多地被开发为功能性食品。印度是芸豆的重要生产国和消费国。在印度,芸豆通常被称为Rajma,市场上常见的有几个品种。通过测定TPC、TFC、ABTS、DPPH和FRAP,评估、比较和分析5个常用Rajma品种的种皮乙醇提取物中的总酚含量和抗氧化活性。与大多数过去的研究相比,所有品种都表现出较高的抗氧化性。RB5表现出最高的TPC(142 mg GAE/g)、TFC(30 mg CE/g)、FRAP(1171 mmol Fe(II)/g)、ABTS(1896 mmol TE/g)、DPPH(1191 mmol TE/g),ABTS和DPPH清除率分别为71%和88.8%。相关性分析表明,总酚类物质含量与抗氧化能力呈强正相关。

关键词：印度芸豆 Rajma 酚酸抗氧化性

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利用一个水稻RIL群体定位控制淀粉特性的QTL(英文)

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Acta Botanica Sinica 2003年第8期45卷 986-994页

作者：包劲松 harold corke 何平朱立煌浙江大学华家池校区核农所杭州310029 香港大学植物系中国科学院遗传与发育生物学研究所北京100101

利用一个由籼粳(Oryza sativa L.)杂交发展成的重组自交系(RIL)群体研究影响淀粉特性的遗传因子,测定了一系列淀粉特性有关性状,包括直链淀粉含量、胶稠度、淀粉糊粘度、胶的质地、糊化温度、热学特性、回生特性等22个参数。共定位了44... 详细信息

利用一个由籼粳(Oryza sativa L.)杂交发展成的重组自交系(RIL)群体研究影响淀粉特性的遗传因子,测定了一系列淀粉特性有关性状,包括直链淀粉含量、胶稠度、淀粉糊粘度、胶的质地、糊化温度、热学特性、回生特性等22个参数。共定位了44个QTL,分布在第2～6、8、9、11染色体上,每个性状所定位的QTL在1到4个不等。其中有2个是主基因,一个是第6染色体上的Wx基因,它控制直链淀粉含量、胶稠度、淀粉糊粘度、胶的质地、回生特性等性状,另一个是第6染色体上的alk基因,它控制糊化温度与热学特性等性状,其他QTL都是微效基因,在第9染色体上RZ404和G295区间系首次检测到,它控制淀粉胶的硬度(hardness)、胶粘性(gumminess)、咀嚼性(chewiness)、回生淀粉的最高糊化温度、回生率等性状,这些性状都未曾研究过。

关键词：水稻 RIL群体定位淀粉特性数量性状基因位点

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美国稻米小核心种质的米粉抗氧化性调查及关联分析

美国稻米小核心种质的米粉抗氧化性调查及关联分析

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2018中国作物学会学术年会

作者：李克虎 harold corke 上海交通大学农业与生物技术学院食品科学与工程系

【研究背景】美国稻米小核心种质总共包括217份种质材料,是从包括超过18700份种质材料的美国稻米基因库中挑选出来的代表种质。已有的研究通过分子标记分析、农艺性状调查等手段揭示其具有较高的遗传多样性。为了更好地将这套材料用于... 详细信息

【研究背景】美国稻米小核心种质总共包括217份种质材料,是从包括超过18700份种质材料的美国稻米基因库中挑选出来的代表种质。已有的研究通过分子标记分析、农艺性状调查等手段揭示其具有较高的遗传多样性。为了更好地将这套材料用于育种及科研,许多重要的性状依然有待调查。米粉中的抗氧化物质对于维持人体健康,减少慢性病发病率有重要作用。同时,在较大样本中分析稻米米粉抗氧化性的研究也比较少。本研究旨在调查美国稻米小核心种质的抗氧化性遗传多样性,并对其进行SSR标记的关联分析。【材料与方法】217份小核心种质的种子由美国农业部农业科研服务中心(USDA-ARS)提供,所有材料于2013年12月至2014年4月在海南种植并收获。总共有164份材料收获到足够的种子用于本课题研究,其中包括132份白米,32份红米及1份黑米。种子经脱壳后直接打磨成粉。总酚含量采用福林酚染色法测定,总黄酮含量采用比色法测定,采用ABTS法测定抗氧化力,关联分析在考虑种群结构及亲缘关系的基础上,采用混合线性模型在三项性状指标与155对SSR标记间进行。【结果与分析】结果显示,该套种质材料的总酚含量,总黄酮含量及抗氧化力都有很高的遗传多样性。总酚含量数值范围在91.8-1329.8mgGAE/100g米粉,均值272.4mgGAE/100g米粉,变异系数为97.0%;总黄酮含量在43.4-411.9mgCAE/100g米粉,均值103.3 mg CAE/100g米粉,变异系数79.6%;抗氧化力187-8286.8μMTEAC,均值1118.8μMTEAC,变异系数138.2%。相关性分析结果表明,三个抗氧化性指标均呈正相关。有趣的是,直链淀粉含量也有三个抗氧化性指标显著相关(P<0.05),这或许与本课题所涉及到的32份红米的直链淀粉含量普遍较高,且红米的抗氧化性指标均较高有关。依据群体结构分析的结果,6个不同稻米群体的抗氧化性进行了组间比较,部分组间差异显著。另外,有色米的抗氧化性指标均高于白米。在关联分析中,总共检测到23对标记-性状的显著关联,涉及到来自7条染色体的总共12个分子标记,但大部分检测到的分子标记来自于6号染色体。其中,来自于Rc基因的分子标记,与三项抗氧化指标的关联度最高。另外,Rid12,RM484,RM162,RM5371等SSR标记与总酚含量、总黄酮含量、抗氧化力均显著相关。【结论】美国稻米小核心种质的米粉抗氧化性具有较高的遗传多样性,本课题所获得的性状数据及关联分析的结果,为今后从此种质集合中选取合适的材料进行相关研究提供了选择依据。

关键词：稻米抗氧化性关联分析美国稻米小核心种质

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热处理对直链淀粉扩增、蜡性及正常玉米淀粉物理性质和酶解率的影响

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中国粮油学报 1998年第4期13卷 25-29页

作者：刘惠君 Lawrence Ramsden harold corke 香港大学植物学系

对直链淀粉扩增（ａｅ）、蜡性（ｗｘ）及正常玉米淀粉经热处理（ａｕｔｏｃｌａｖｉｎｇ）后，其物理性质和酶解率的变化进行研究。淀粉经热处理后，除蜡性淀粉其峰值粘度增加外，所有淀粉的峰值粘度降低，且糊化温度提高。热处理增加... 详细信息

对直链淀粉扩增（ａｅ）、蜡性（ｗｘ）及正常玉米淀粉经热处理（ａｕｔｏｃｌａｖｉｎｇ）后，其物理性质和酶解率的变化进行研究。淀粉经热处理后，除蜡性淀粉其峰值粘度增加外，所有淀粉的峰值粘度降低，且糊化温度提高。热处理增加扩增淀粉的热焓（ΔＨ），但降低蜡性淀粉的ΔＨ；同时对正常玉米淀粉的ΔＨ几乎无影响。热处理使蜡性和正常玉米淀粉的硬度和粘结力增加，但使扩增淀粉的硬度和粘结力降低；同时使所有淀粉的弹性降低。热处理后除蜡性淀粉其溶解率提高外，所有淀粉的膨胀率和溶解率降低。热处理降低所有淀粉的透光率和酶解率。

关键词：直链淀粉玉米淀粉蜡性玉米淀粉热处理酶解率

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响应面法优化糜子油提取率

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粮油食品科技 2021年第1期29卷 84-90页

作者：金灿李克虎 harold corke 降彦苗上海交通大学农业与生物学院食品科学与工程系上海200240 河北省农林科学院谷子研究所河北石家庄050035 贵州大学生命科学学院生物技术系贵州贵阳550025

为建立快速可行的实验室糜子籽粒油提取方法,以石油醚为溶剂,基于索氏提取法,在单因素实验的基础上,进一步通过响应面分析确定糜子油的最佳提取条件。结果表明:各单因素对糜子油的提取率均有显著影响,且影响为温度>液料比>时间;当石油... 详细信息

为建立快速可行的实验室糜子籽粒油提取方法,以石油醚为溶剂,基于索氏提取法,在单因素实验的基础上,进一步通过响应面分析确定糜子油的最佳提取条件。结果表明:各单因素对糜子油的提取率均有显著影响,且影响为温度>液料比>时间;当石油醚和糜子籽粒粉的液料比V/M为20 mL/g,提取温度80℃,提取时间30 min,糜子油得率为3.01%。

关键词：糜子油石油醚提取工艺响应面法

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黍稷籽粒含油量及脂肪酸组成分析

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粮油食品科技 2021年第2期29卷 122-128页

作者：金灿李克虎 harold corke 李海权上海交通大学农业与生物学院食品科学与工程系上海200240 河北省农林科学院谷子研究所河北石家庄050035 贵州大学生命科学学院生物技术系贵州贵阳550025

研究分析18个黍稷(Panicum miliaceum L.)品种的籽粒含油量和脂肪酸组成。结果表明,黍稷籽粒含油量为2.54%~4.00%,均值3.71%。黍稷籽粒中主要脂肪酸为亚油酸(18:2n6)、油酸(18:1n9)和棕榈酸(16:0),含量区间分别为0.075~5.19、0.150~3.02... 详细信息

研究分析18个黍稷(Panicum miliaceum L.)品种的籽粒含油量和脂肪酸组成。结果表明,黍稷籽粒含油量为2.54%~4.00%,均值3.71%。黍稷籽粒中主要脂肪酸为亚油酸(18:2n6)、油酸(18:1n9)和棕榈酸(16:0),含量区间分别为0.075~5.19、0.150~3.02和0.897~1.81 g/100 g,并含有棕榈油酸、硬脂酸、亚麻酸、花生四烯酸、二十二烷酸和二十四烷酸。不饱和脂肪酸(UFA)占总油脂的82.1%~94.6%。相关性分析和主成分分析的结果表明,10种脂肪酸含量存在显著的相关性。聚类分析表明,脂肪酸组成在黍稷品种间的差异显著。

关键词：含油量脂肪酸组成黍稷主成分分析聚类分析

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高盐饮食对乳腺癌小鼠生存的影响

高盐饮食对乳腺癌小鼠生存的影响

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中国食品科学技术学会第十五届年会

作者：徐义娟 corke harold 隋中泉上海交通大学农业与生物学院

乳腺癌是女性中最为常见的恶性肿瘤之一,转移是造成乳腺癌患者死亡的主要原因。高盐饮食因其对人类健康的危害而引起广泛关注,但其对乳腺癌的潜在影响仍不清楚。将100只雌性BALB/c小鼠随机分成6组:健康对照组（n=10）、模型组（n=20）、... 详细信息

乳腺癌是女性中最为常见的恶性肿瘤之一,转移是造成乳腺癌患者死亡的主要原因。高盐饮食因其对人类健康的危害而引起广泛关注,但其对乳腺癌的潜在影响仍不清楚。将100只雌性BALB/c小鼠随机分成6组:健康对照组（n=10）、模型组（n=20）、1%NaCl饮食组（n=20）、2%NaCl饮食组（n=20）、4%NaCl饮食组（n=20）以及4%NaCl毒性剂量组（n=10）。除健康对照组与毒性剂量组小鼠外将2.0×105个4T1乳腺癌细胞皮下接种于其余各组小鼠乳腺脂肪垫里,一周后将高盐饮食组小鼠的饲料替换为补充了1%NaCl、2%NaCl和4%NaCl（wt/wt）的高盐饲料,为期8周,每周测量一到两次小鼠体重、饮食量及肿瘤体积的变化,当小鼠瘤体积达到1 cm3时,判定小鼠死亡,获得小鼠死亡曲线。结果表明高盐饮食可以显著抑制原位瘤的生长,提高患癌小鼠存活率。高盐饮食组小鼠相较于模型组,小鼠肌肉萎缩、肝脾肿大及血浆中相关炎性因子TNF-α、IL-1和IL-13含量升高等情况都得到缓解,这些指标证明高盐饮食还可以改善患癌小鼠的体质状况。

关键词：高盐饮食乳腺癌肿瘤体积生存曲线

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青稞麸皮多糖的分子结构及理化性质研究

青稞麸皮多糖的分子结构及理化性质研究

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中国食品科学技术学会第十五届年会

作者：战倩 corke harold 隋中泉上海交通大学农业与生物学院

青稞中膳食纤维含量丰富,研究青稞中非水溶性和水溶性膳食纤维的主要多糖成分对认识和阐明青稞发挥营养价值功效意义重大。本课题拟从青稞麸皮中分离纯化出水溶性和碱溶性精制青稞麸皮多糖,并对其展开有关分子结构及理化性质相关的研究... 详细信息

青稞中膳食纤维含量丰富,研究青稞中非水溶性和水溶性膳食纤维的主要多糖成分对认识和阐明青稞发挥营养价值功效意义重大。本课题拟从青稞麸皮中分离纯化出水溶性和碱溶性精制青稞麸皮多糖,并对其展开有关分子结构及理化性质相关的研究。由DE-32纤维素树脂和S-400葡萄糖凝胶树脂洗脱后得到水溶性和碱溶性两种精制青稞麸皮多糖,其纯度均在98%以上。分子结构测定及扫描电镜观察所得结果如下:首先,水溶性和碱溶性青稞麸皮多糖的相对分子质量分别为5.0×10Da、2.8×10Da。其次,水溶性青稞麸皮多糖主要由葡萄糖组成,有少量的阿拉伯糖和木糖检出,主要的糖残基组成为1号位连接的呋喃葡萄糖、1,4号位连接的呋喃葡萄糖;碱溶性青稞麸皮多糖主要由阿拉伯糖和木糖组成,主要的糖残基组成为1,2,3,5号位连接的吡喃阿拉伯糖、1,2,3,4号位连接的呋喃木糖。最后,扫描电镜下水溶性性青稞麸皮多糖呈现单一的碎块/片状,而碱溶性青稞麸皮多糖形貌较为复杂。分析结果得:所测两种青稞麸皮多糖的分子结构及理化性质差异较大,对其进行对比研究很有价值。

关键词：青稞多糖分子结构理化性质

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