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红曲黄酒来源芽孢杆菌普鲁兰酶基因克隆和生物信息学分析

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食品科学 2019年第2期40卷 117-125页

作者：徐友强孙宝国蒋玥凤侯洁许春艳王文华滕超熊科范光森李秀婷北京食品营养与人类健康高精尖创新中心北京工商大学北京100048 北京工商大学食品学院北京100048 北京市食品风味化学重点实验室北京工商大学北京100048

红曲黄酒酿造原料为大米,淀粉质量分数在70%以上,微生物来源淀粉酶系对淀粉的水解至关重要,影响甚至决定红曲黄酒酿造的原料转化过程和产品品质。从酒曲中分离具有淀粉水解能力的芽孢杆菌2株,编号BHQ03和BHQ06,进行分子生物学鉴定并分别... 详细信息

红曲黄酒酿造原料为大米,淀粉质量分数在70%以上,微生物来源淀粉酶系对淀粉的水解至关重要,影响甚至决定红曲黄酒酿造的原料转化过程和产品品质。从酒曲中分离具有淀粉水解能力的芽孢杆菌2株,编号BHQ03和BHQ06,进行分子生物学鉴定并分别从2株菌中克隆获得pulL1和pulL2,pulL3和pulL4共4个I型普鲁兰酶基因,其中基因pulL1和pulL3均编码713个氨基酸,序列相似度96.31%,基因pulL2和pulL4均编码852个氨基酸,序列相似度99.77%。对基因pulL1和pulL2编码蛋白PulL1和PulL2进一步分析发现,二者均属于G13家族,具有4段特征性保守区域。PulL2的N-端含有32个氨基酸残基的信号肽序列,且催化活性位点存在突变(D407G)。结合文献研究和三维结构模拟,分析普鲁兰酶的具体催化过程。上述研究为科学解析红曲黄酒酿造的淀粉水解过程提供参考。

关键词：红曲黄酒芽孢杆菌淀粉水解普鲁兰酶生物信息学分析

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木聚糖酶诱导特异性产物生成的机制

中国食品学报 2018年第8期18卷 284-292页

作者：熊科熊苏玥崔晓亭支慧伟李秀婷北京工商大学北京食品营养与人类健康高精尖创新中心北京100048 北京工商大学食品质量与安全北京实验室北京100048 北京工商大学北京市食品添加剂工程技术研究中心北京100048 北京工商大学北京市食品风味化学重点实验室北京100048

木聚糖经酶法制取的高附加值功能低聚糖,是富含半纤维素材料的农业废弃物再生利用的有效增值途径,具有巨大的经济效益和环保意义。目前酶法生产低聚木糖中因特异性功能成分产率低而难以实现大规模工业化生产。解决这一问题亟需探究木聚... 详细信息

木聚糖经酶法制取的高附加值功能低聚糖,是富含半纤维素材料的农业废弃物再生利用的有效增值途径,具有巨大的经济效益和环保意义。目前酶法生产低聚木糖中因特异性功能成分产率低而难以实现大规模工业化生产。解决这一问题亟需探究木聚糖酶如何催化生成特异性低聚木糖产物的分子机制。基于此,探讨了目前针对木聚糖酶与底物在结合方式和催化机理方面的研究,结合木聚糖酶的氨基酸序列和空间结构,综合分析影响木聚糖酶水解底物产生特异性低聚木糖产物的相关机制。

关键词：木聚糖酶低聚木糖特异性产物结合位点生成机制

基于宏基因策略的新颖木聚糖酶基因cbxynA克隆及其重组酶酶学性质

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中国食品学报 2019年第9期19卷 37-44页

作者：熊科崔晓亭王小艺赵峙尧柳佳芸裴鹏刚邓蕾熊苏玥北京工商大学北京市食品添加剂工程技术研究中心北京100048 北京工商大学北京食品营养与人类健康高精尖创新中心北京100048 北京工商大学北京市质量与安全重点实验室北京100048 北京工商大学北京市风味化学重点实验室北京100048

研究构建了库容量约为1.3×10^4个克隆子且外源片段的总长为30Mb的土壤宏基因组文库。基于功能策略,从文库中筛选到分解木聚糖底物的阳性克隆子。该克隆经序列分析发现一个822bp的潜在的编码木聚糖酶基因(cbxynA)的开放阅读框,其编码的... 详细信息

研究构建了库容量约为1.3×10^4个克隆子且外源片段的总长为30Mb的土壤宏基因组文库。基于功能策略,从文库中筛选到分解木聚糖底物的阳性克隆子。该克隆经序列分析发现一个822bp的潜在的编码木聚糖酶基因(cbxynA)的开放阅读框,其编码的氨基酸序列与来自古细菌属编码的木聚糖酶的相似度最高仅为45%,说明该序列为一条未知的新序列。cbxynA在大肠杆菌中的重组表达产物的分子质量为29ku,与预测结果一致。对其原核表达条件进行优化,结果表明:质粒在培养5h后加入0.7mmol/LIPTG,23℃下诱导25h后表达,木聚糖酶活力为52U/mL,较初始值提高4.3倍。而重组酶(CBXYNA)最适pH和最适温度分别为5.2和55℃。金属离子Na^+、K^+、Li^+、Ca^2+能提高该酶的酶活,而另外一些金属离子如Mg^2+、Mn^2+、Zn^2+、Fe^3+、Al^3+、Cu^2+能抑制其活性。该酶以水溶性玉米芯木聚糖、燕麦木聚糖、水不溶性木聚糖为底物时,其相对酶活力分别为162%,139%,74%。

关键词：土壤微生物宏基因组文库木聚糖酶酶学性质

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葡萄酒中赭曲霉毒素A的生物降解研究进展

中国食品学报 2015年第10期15卷 170-178页

作者：熊科支慧伟王晓玲马利亭李秀婷北京工商大学食品质量与安全北京实验室北京100048 北京工商大学北京食品营养与人类健康高精尖创新中心北京100048 北京工商大学北京市食品添加剂工程技术研究中心北京100048 北京工商大学北京市食品风味化学重点实验室北京100048

赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)是IIB类致癌物,对动物和人体健康有较大的潜在危害。OTA对谷物和葡萄等的侵染导致其制品酒类中OTA的污染严重。而酒类制品中,葡萄酒的OTA含量普遍高于其它酒类,情况最为严重。它被认为是人类摄取OTA的第... 详细信息

赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)是IIB类致癌物,对动物和人体健康有较大的潜在危害。OTA对谷物和葡萄等的侵染导致其制品酒类中OTA的污染严重。而酒类制品中,葡萄酒的OTA含量普遍高于其它酒类,情况最为严重。它被认为是人类摄取OTA的第二大来源。随着葡萄酒消费量的增加,研究如何清除葡萄酒中OTA的污染日益迫切,已成为引起全球普遍关注的食品安全问题。根据作用机理的不同,OTA的清除方式主要包括物理、化学和生物3种方式。虽然物理、化学方法可以有效清除OTA,但是物理化学方法用于清除葡萄酒中的OTA存在很大的缺陷,将带来更不安全的隐患。由此,近年来相关研究更倾向于应用生物法清除葡萄酒中的OTA。本文综述了目前葡萄酒中赭曲霉毒素A的生物降解研究进展,生物法降解葡萄酒中OTA的机理与应用展望。

关键词：葡萄酒赭曲霉毒素A 生物酶降解降解机理

聚甘油脂肪酸酯类乳化剂的合成、性质与应用研究进展

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食品科学技术学报 2019年第5期37卷 1-6,41页

作者：徐宝财张洁颖张桂菊陈芳莉赵飞飞北京工商大学轻工科学技术学院/北京市食品风味化学重点实验室

聚甘油脂肪酸酯是一类安全、高效、多功能的非离子乳化剂,广泛应用于食品、化妆品、医药等领域。近年来,对于聚甘油脂肪酸酯类乳化剂的合成、性质及应用研究非常活跃。概述了聚甘油脂肪酸酯的化学合成方法或酶催化合成方法,主要介绍了... 详细信息

聚甘油脂肪酸酯是一类安全、高效、多功能的非离子乳化剂,广泛应用于食品、化妆品、医药等领域。近年来,对于聚甘油脂肪酸酯类乳化剂的合成、性质及应用研究非常活跃。概述了聚甘油脂肪酸酯的化学合成方法或酶催化合成方法,主要介绍了聚甘油脂肪酸酯的安全性、表界面性质、乳化性、抑菌性等重要性质的研究进展,重点阐述了聚甘油脂肪酸酯在功能性成分的包载与递送、油脂结晶调节、面团调理剂和柔软剂,以及食品工业中起泡和稳定泡沫等方面的应用,并对今后的研究方向进行了展望。

关键词：聚甘油脂肪酸酯食品乳化剂化学合成酶催化合成表界面性质乳化性抑菌性

非氨基酸源因素对热反应牛肉香精中氯丙醇形成的影响

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中国食品学报 2019年第2期19卷 155-163页

作者：黄明泉夏艳秋李娟邹青青孙宝国田红玉北京工商大学北京市食品风味化学重点实验室北京食品营养与人类健康高精尖创新中心食品质量与安全北京实验室北京100048

研究肉味香精中非氨基酸源因素(油脂、氯化钠、时间、温度、木糖、牛油、葡萄糖、复合料和pH)对3-MCPD生成量的影响。首先采用气相色谱-质谱联用技术对市场上肉味香精中3-MCPD的含量进行抽样检测,然后建立模型热反应;通过单因素试验研... 详细信息

研究肉味香精中非氨基酸源因素(油脂、氯化钠、时间、温度、木糖、牛油、葡萄糖、复合料和pH)对3-MCPD生成量的影响。首先采用气相色谱-质谱联用技术对市场上肉味香精中3-MCPD的含量进行抽样检测,然后建立模型热反应;通过单因素试验研究非氨基酸源对3-MCPD生成的影响,结果表明:在抽检的两个公司中,膏状肉味香精中的3-MCPD含量多于粉状香精;模型热反应牛肉香精中3-MCPD的含量受油脂、氯化钠、时间、温度、木糖和牛油的影响较大,而其它3个因素(葡萄糖、复合料和pH)对3-MCPD的生成量影响不大。

关键词： 3-氯-1,2-丙二醇非氨基酸源牛肉香精因素

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炖煮牛肉的风味物质分析

中国食品学报 2017年第9期17卷 260-270页

作者：侯莉赵健赵梦瑶杜文斌范梦蝶王天泽谢建春北京食品营养与人类健康高精尖创新中心食品质量与安全北京实验室北京市食品风味化学重点实验室北京工商大学北京100048

在牛肉炖煮过程中同时蒸馏萃取,肉汤再用溶剂辅助蒸发萃取,将两萃取物通过气-质联机分析和稀释法气相色谱-嗅闻分析,检出162种挥发性化合物及74个气味活性区。基于质谱、保留指数、嗅闻的气味特征、标准品,并查阅相关文献,鉴定出68种气... 详细信息

在牛肉炖煮过程中同时蒸馏萃取,肉汤再用溶剂辅助蒸发萃取,将两萃取物通过气-质联机分析和稀释法气相色谱-嗅闻分析,检出162种挥发性化合物及74个气味活性区。基于质谱、保留指数、嗅闻的气味特征、标准品,并查阅相关文献,鉴定出68种气味活性物质,其中稀释因子较高的包括3-(甲硫基)丙醛、二甲基三硫醚、(E,Z)-2,6-壬二烯醛、(E)-2-十一烯醛、2-甲基-3-呋喃硫醇、壬醛、辛醇、1-辛烯-3-醇、3-甲基-1,2-二硫杂戊环、4-甲基-5-噻唑乙醇等。3-(甲硫基)丙醛的稀释因子最大,其对炖煮牛肉及牛肉汤的风味影响最大。

关键词：同时蒸馏萃取溶剂辅助蒸发气相色谱-嗅闻分析香气活性物质炖煮牛肉肉风味

1-十六烷基吡啶氯盐对纯纤维素酶解糖化的影响

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精细化工 2017年第5期34卷 538-543页

作者：王姗周雅文景姝吕梦蝶韩富徐宝财北京工商大学食品学院北京市食品风味化学重点实验室食品添加剂与配料北京工程研究中心北京100048

以纯纤维素为底物,考察了阳离子表面活性剂1-十六烷基吡啶氯盐对纯纤维素酶解糖化的优化条件及其对体系酶活和酶动力学的影响。结果表明:当酶量为10 FPU/g,底物质量分数为1.25%,1-十六烷基吡啶氯盐质量浓度为5 g/L,反应时间为12 h时,纤... 详细信息

以纯纤维素为底物,考察了阳离子表面活性剂1-十六烷基吡啶氯盐对纯纤维素酶解糖化的优化条件及其对体系酶活和酶动力学的影响。结果表明:当酶量为10 FPU/g,底物质量分数为1.25%,1-十六烷基吡啶氯盐质量浓度为5 g/L,反应时间为12 h时,纤维素平均转化率为59.91%,比不添加表面活性剂的空白样转化率提高了20.79%。1-十六烷基吡啶氯盐的加入,提高了酶解反应的最大反应速率和米氏常数,其中,最大反应速率提高了58.22%,米氏常数提高了101.42%。相对酶活提高率随时间呈现先升高后降低的规律,在24 h时,相对酶活提高率最高值达53.18%。

关键词： 1-十六烷基吡啶氯盐纤维素酶解糖化表面活性剂

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液-质联机分析牛脂甘油酯组成及结构

中国食品学报 2014年第9期14卷 247-256页

作者：曾慧英公敬欣杨峥张玲都荣强谢建春孙宝国北京市食品风味化学重点实验室北京市高等学校食品添加剂与配料工程中心北京工商大学北京100048

采用皂化/甲酯化GC-MS分析牛脂的脂肪酸组成,主要为棕榈酸(39.86%)、油酸(37.58%)、硬脂酸(11.14%)。采用反相高效液相色谱(RP-HPLC)-大气压化学电离质谱(APCI-MS)及电喷雾电离质谱(ESI-MS)分析牛脂的甘油酯组成,根据ESI准分子离子,APC... 详细信息

采用皂化/甲酯化GC-MS分析牛脂的脂肪酸组成,主要为棕榈酸(39.86%)、油酸(37.58%)、硬脂酸(11.14%)。采用反相高效液相色谱(RP-HPLC)-大气压化学电离质谱(APCI-MS)及电喷雾电离质谱(ESI-MS)分析牛脂的甘油酯组成,根据ESI准分子离子,APCI准分子离子、二酰基甘油碎片离子、离子阱碰撞诱导解离形成的二级质谱,以及甘油酯在反相色谱上出峰的等价碳原子数原则,并结合脂肪酸组成分析,鉴定出26种甘油酯,包括7种甘二酯和19种甘三酯,其中含量较高的为1-棕榈酸-2-油酸-3-亚油酸甘三酯(11.74%)、1-油酸-2,3-二亚油酸甘三酯(10.97%)、1,3-二油酸-2-亚油酸甘三酯(10.25%)。

关键词：牛脂脂肪酸甘三酯反相高效液相色谱大气压化学电离质谱电喷雾电离质谱