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徐坊中高温大曲发酵过程中理化品质、风味及真菌群落结构变化规律研究

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食品工业科技 2024年

作者：侯强川王文航徐媛媛崔梦君郭壮湖北文理学院湖北省食品配料工程技术研究中心山东梁山徐坊大曲有限公司襄阳市酿酒生物技术与应用企校联合创新中心

中高温大曲是浓香型白酒生产的主要糖化发酵剂，本研究以不同发酵阶段的中高温大曲为研究对象，通过采用国标方法、人工智能传感技术和高通量测序技术，对中高温大曲发酵过程中的理化性质、风味、滋味及真菌群落结构变化进行了综合分析... 详细信息

中高温大曲是浓香型白酒生产的主要糖化发酵剂，本研究以不同发酵阶段的中高温大曲为研究对象，通过采用国标方法、人工智能传感技术和高通量测序技术，对中高温大曲发酵过程中的理化性质、风味、滋味及真菌群落结构变化进行了综合分析，探讨了中高温大曲品质指标与优势真菌属之间的相关关系。研究发现，随着发酵进行，中高温大曲中的水分、有机硫化物、萜烯类、氢氧化物含量以及涩味逐渐降低，而咸味逐渐升高。中高温大曲的真菌群落结构在发酵早期已形成，但是随着发酵进行，真菌群落多样性逐渐降低，同时部分菌属的相对含量亦会发生较大改变。具体而言，复膜孢酵母属（Saccharomycopsis）的相对含量逐渐下降，嗜热子囊菌属（Thermoascus）和假丝酵母属（Candida）的相对含量逐渐升高，并成为了发酵后期的优势菌。普氏分析和相关性分析发现，真菌群落结构与中高温大曲整体的风味指标和滋味指标显著相关（P酿酒酵母与酒曲中芳香类化合物、烷烃芳香成分、乙醇的合成密切相关；嗜热子囊菌属可能具有抑制有机硫化物和萜烯类化合物产生的功能；根霉属（Rhizopus）则具有抑制涩味物质形成的作用。本研究深化了人们对中高温大曲生产过程中真菌群落及品质特性变化规律的认识，同时为相关企业改进产品制作工艺和提高产品品质提供了有益的参考。

关键词：中高温大曲风味品质高通量测序真菌群落结构相关性分析

新工科背景下食品微生物学混合教学模式的探索与实践

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中国食品 2024年第8期 19-21页

作者：王玉荣侯强川赵慧君屈定武郭壮湖北文理学院湖北省食品配料工程技术研究中心襄阳市酿酒生物技术与应用企校联合创新中心

微生物分布广、种类多,与人们的生产和生活息息相关。在食品领域,微生物是一把“双刃剑”,一方面,微生物菌体、代谢产物及酶类有利于食品的加工、贮藏及人与自然的可持续健康发展,如食醋、酒类、面包等的生产都需要微生物的参与;另一方... 详细信息

微生物分布广、种类多,与人们的生产和生活息息相关。在食品领域,微生物是一把“双刃剑”,一方面,微生物菌体、代谢产物及酶类有利于食品的加工、贮藏及人与自然的可持续健康发展,如食醋、酒类、面包等的生产都需要微生物的参与;另一方面,微生物也易引起食品腐败变质、毒素污染,是引发粮食损失和食物中毒等的重要因素之一。

关键词：食品微生物学食品领域微生物菌体食品腐败变质粮食损失食物中毒微生物分布毒素污染

基于三代测序技术高温和中高温大曲真菌多样性解析及酵母菌的分离鉴定

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食品工业科技 2024年

作者：崔梦君王玉荣侯强川张海波田龙新叶明波郭壮湖北文理学院酿酒技术产业学院湖北文理学院湖北省食品配料工程技术研究中心酱香型白酒固态发酵襄阳市重点实验室襄阳市酱香型白酒生态酿造企校联合创新中心湖北南漳高粱深加工产业科技小院

为明确不同类型大曲真菌多样性及可培养酵母菌的差异，本研究采用三代测序技术对高温和中高温大曲的真菌类群进行了解析，并结合传统微生物纯培养方法和分子生物学技术对其蕴含的酵母菌资源进行挖掘。α多样性分析结果表明，2种类型大... 详细信息

为明确不同类型大曲真菌多样性及可培养酵母菌的差异，本研究采用三代测序技术对高温和中高温大曲的真菌类群进行了解析，并结合传统微生物纯培养方法和分子生物学技术对其蕴含的酵母菌资源进行挖掘。α多样性分析结果表明，2种类型大曲真菌群落丰富度和多样性上存在显著差异（P生物标志物；纯培养技术结果表明，从10份大曲样品中共分离得到18株酵母菌，高温和中高温大曲的优势分离株均为扣囊复膜孢酵母（Saccharomycopsis fibuligera）。由此可见，高温和中高温大曲真菌多样性上存在明显差异。

关键词：高温大曲中高温大曲三代测序技术真菌类群

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高温大曲中真菌类群解析及其风味品质评价

食品与发酵工业 2024年第4期50卷 225-231,239页

作者：王玉荣高君雷炎管桂坤刘宇侯强川郭壮湖北文理学院湖北省食品配料工程技术研究中心湖北襄阳441053 襄阳市酿酒生物技术与应用企校联合创新中心湖北襄阳441053 山东兰陵美酒股份有限公司山东兰陵277731

该研究基于MiSeq高通量测序技术对兰陵地区高温大曲的真菌类群结构进行了解析,采用电子鼻技术对其风味品质进行了评价,并探究了真菌属与风味评价指标之间的相关性。基于加权UniFrac距离分析显示,15份高温大曲被分为2个聚类。α多样性分... 详细信息

该研究基于MiSeq高通量测序技术对兰陵地区高温大曲的真菌类群结构进行了解析,采用电子鼻技术对其风味品质进行了评价,并探究了真菌属与风味评价指标之间的相关性。基于加权UniFrac距离分析显示,15份高温大曲被分为2个聚类。α多样性分析显示,较之聚类II,聚类I真菌类群的丰富度和多样性极显著偏低(P<0.001)。属水平上,聚类I高温大曲中Thermomyces(嗜热真菌属)丰度极显著偏高(P<0.001),Aspergillus(曲霉属)丰度极显著偏低(P<0.001),平均相对含量分别为96.44%和1.47%,而在聚类II高温大曲中分别为46.60%和37.89%,且兰陵高温大曲中Thermomyces与Aspergillus之间呈现极显著负相关性(P<0.001)。电子鼻分析结果表明,较之聚类II,聚类I高温大曲中有机硫化物显著偏低(P<0.05)。多元统计学分析发现,聚类I高温大曲中Thermomyces丰度较高且芳香类物质含量丰富。由此表明,Thermomyces对高温大曲风味品质形成可能具有积极作用。

关键词：高温大曲 MiSeq高通量测序真菌类群结构电子鼻风味品质

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一株类芽孢杆菌的鉴定及抗菌活性探究

天然产物研究与开发 2024年

作者：陈利黄升苏国旗杨飞云黄金秀齐仁立刘作华重庆市畜牧科学院国家生猪技术创新中心

为了筛选产新型天然抗菌物质微生物，本研究利用共培养的方法筛选目的菌株；通过16S rDNA、生理生化性质和全基因组测序鉴定菌株种属；利用抗菌物质稳定性、菌株基因组次级代谢产物预测和最小抑菌浓度研究抗菌物质的生物学特性。从土壤... 详细信息

为了筛选产新型天然抗菌物质微生物，本研究利用共培养的方法筛选目的菌株；通过16S rDNA、生理生化性质和全基因组测序鉴定菌株种属；利用抗菌物质稳定性、菌株基因组次级代谢产物预测和最小抑菌浓度研究抗菌物质的生物学特性。从土壤中筛选了一株类芽孢杆菌Paenibacillus elgii CL-1，该菌所产抗菌物质具有广谱抗菌性能，且耐受过氧化氢酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、蛋白酶K和酸碱，高温不稳定；利用antiSMASH分析发现Paenibacillus elgii CL-1含有penisin和octapeptin C4等17种次级代谢产物基因簇；进一步的分析发现，通过高效液相色谱从该菌发酵液中分离纯化出的抗菌物质抗菌谱广，抗菌活性好，最小抑菌浓度值可达1 μg/mL。通过质谱分析发现类芽孢杆菌Paenibacillus elgii CL-1能够产生抗菌谱广、稳定性好和抗菌活性强的抗菌物质pelgipeptin B。本研究为挖掘天然抗菌药物Pelgipeptin B提供底盘菌株，为其研发和应用奠定基础。

关键词：类芽孢杆菌天然抗菌物质抗菌活性最小抑菌浓度

“双碳”下金属纳米颗粒优化暗发酵制氢策略及前景

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精细化工 2024年第3期41卷 542-557页

作者：李亮荣陈镇杨小喆江文丹邹子怡付兵南昌大学抚州医学院江西抚州344000 抚州市AI药物技术创新中心江西抚州344000

氢能是“双碳”下推动化石能源低碳转型的重要方向,推动绿氢技术的发展仍面临诸多挑战,微生物暗发酵制氢是实现生物质绿氢转化的有效途径。其中,利用具有量子尺寸效应、比表面积大和电导率高的金属纳米颗粒(MNPs)优化暗发酵制氢技术是... 详细信息

氢能是“双碳”下推动化石能源低碳转型的重要方向,推动绿氢技术的发展仍面临诸多挑战,微生物暗发酵制氢是实现生物质绿氢转化的有效途径。其中,利用具有量子尺寸效应、比表面积大和电导率高的金属纳米颗粒(MNPs)优化暗发酵制氢技术是近年来的研究热点。综述和评论了国内外添加MNPs用于优化暗发酵制氢性能的作用机制、技术难点和制氢效果等,重点阐述并比较了铁、镍和锌基三类热门MNPs优化策略在提高产氢酶系活性、增强代谢产氢途径和优化微生物群落结构等方面的作用,展望了暗发酵制氢可深入MNPs优化氢化酶活性、拓宽生物质发酵底物以及产氢菌筛选和反应器设计、生物质发酵技术开发等研究方向和应用前景。

关键词：双碳金属纳米颗粒暗发酵制氢绿氢

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创建酿酒酵母细胞工厂发酵生产视黄醇

中国中药杂志 2024年

作者：李文豪杨婷婷李蕊马晓晨贾士儒张学礼王冬戴住波天津科技大学生物工程学院中国科学院天津工业生物技术研究所低碳合成工程生物学重点实验室国家合成生物技术创新中心合成生物学海河实验室

视黄醇是维生素A的主要活性形式之一，对于机体的长发育、眼部和皮肤功能维持至关重要，被广泛应用于化妆品、医药和饲料添加领域。动物体内不具备完整的维生素A合成途径，但可通过膳食直接摄入或将膳食中获得的β-胡萝卜素转化获得。... 详细信息

视黄醇是维生素A的主要活性形式之一，对于机体的长发育、眼部和皮肤功能维持至关重要，被广泛应用于化妆品、医药和饲料添加领域。动物体内不具备完整的维生素A合成途径，但可通过膳食直接摄入或将膳食中获得的β-胡萝卜素转化获得。为了推进视黄醇的生物法合成研究，首先以β-胡萝卜素合成平台CAR*1为基础，筛选了3种不同来源的醇脱氢酶，确定了大肠杆菌来源的ybbO具有最高的催化活性，转化率可达95.6%。为了进一步提高反应速率和产量，采用蛋白质融合技术将视黄醇合成模块中2个相邻酶blh和ybbO进行融合后，在高产β-胡萝卜素工程菌株CAR*3中进行评估，获得了最优组合blh-GGGS-ybbO，其产量较融合前提高了44.9%，达到(111.1±3.5)mg·L-1。进一步工作中，通过引入人源的视黄醇结合蛋白(RBP4)以及转甲状腺素蛋白(TTR)，在酿酒酵母中模拟了人体肝脏细胞分泌视黄醇的过程，视黄醇产量增加至(158.0±13.1)mg·L-1。最后，采用过表达INO2扩张β-胡萝卜素合成途径反应区室，提高血红蛋白VHb表达量以增强氧气的供给，强化PDR3m表达促进视黄醇的转运和开发两阶段发酵工艺等方法，在5 L发酵罐中成功将视黄醇的产量提升至(2 320±26)mg·L-1，为视黄醇产业化发展提供了重要基础。

关键词：视黄醇酿酒酵母融合蛋白视黄醇转运

分子印迹聚合物在核苷类药物分离分析中的应用

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分析试验室 2024年第1期43卷 118-127页

作者：薛俊萍魏国柴佩君吴文璞张异梦李桂生宋志花新型制剂与生物技术药物研究山东省高校协同创新中心分子药理和药物评价教育部重点实验室烟台大学药学院烟台264005

核苷类药物在新型冠状病毒肺炎(COVID-19)、艾滋病及肝炎等病毒性疾病治疗方面效果显著,应用广泛,其准确定量具有重要意义。近年来,基于分子印迹技术合成的分子印迹聚合物(MIPs)备受关注。MIPs可模拟酶与底物或抗体与抗原之间的相互作用... 详细信息

核苷类药物在新型冠状病毒肺炎(COVID-19)、艾滋病及肝炎等病毒性疾病治疗方面效果显著,应用广泛,其准确定量具有重要意义。近年来,基于分子印迹技术合成的分子印迹聚合物(MIPs)备受关注。MIPs可模拟酶与底物或抗体与抗原之间的相互作用,对目标物进行高选择性识别。将MIPs应用于核苷类药物分离分析过程,可显著提高选择性和检测灵敏度。本文对近5年MIPs在核苷类药物样品前处理(固相萃取、固相微萃取等)、色谱分离及传感分析等检测中的应用进行综述,总结了检测过程中面临的挑战,并对其应用前景进行了展望。

关键词：分子印迹聚合物核苷类药物样品前处理色谱分析传感分析

日粮中补充酵母硒对荣昌商品猪肠道屏障和肠道菌群的影响

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中国畜牧杂志 2024年第3期60卷 247-255页

作者：邱小宇周晓容王琪王敬杨飞云齐仁立重庆市畜牧科学院重庆402460 生猪技术创新中心(重庆) 重庆402460

本研究旨在明确日粮中补充酵母硒对猪肠道屏障功能和肠道菌群的影响。试验选用150日龄、体重85 kg左右的荣昌×约克夏二元杂交猪(荣昌商品猪)48头,随机分为2组,每组6个重复,对照组饲喂基础日粮(硒含量0.2 mg/kg),试验组日粮额外添加0.5 ... 详细信息

本研究旨在明确日粮中补充酵母硒对猪肠道屏障功能和肠道菌群的影响。试验选用150日龄、体重85 kg左右的荣昌×约克夏二元杂交猪(荣昌商品猪)48头,随机分为2组,每组6个重复,对照组饲喂基础日粮(硒含量0.2 mg/kg),试验组日粮额外添加0.5 mg/kg酵母硒,持续48 d。试验结束时,每个重复选择1头猪屠宰后采集血液、回肠肠壁和结肠内容物用于生化指标、肠道形态结构和肠道菌群分析。结果表明:与对照组猪相比,试验组猪的肠壁肌层厚度增加(P生物组分析发现2组猪的结肠菌群存在一定的区别,试验组猪的肠道菌群alpha多样性有轻微的减少。与对照组相比,试验组猪体内具有纤维发酵能力的瘤胃球菌丰度提高(P<0.05),而条件性致病菌梭状芽孢杆菌UCG-014数量减少(P<0.01)。由以上可知,日粮补充有机硒一定程度上强化了猪的肠道屏障结构和免疫功能,增加瘤胃球菌、普雷沃菌等功能菌丰度,对肠道健康产生积极的影响。

关键词：酵母硒肠道屏障肠道微生物猪