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期刊信息/Journal information
食品与发酵工业
中国食品发酵工业研究院 全国食品与发酵工业信息中心
食品与发酵工业

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朱庆裴

月刊

0253-990X

ffeo@vip.sina.com

010-64645559 64666550

100027

北京朝阳区霄云路32号

食品与发酵工业/Journal Food and Fermentation IndustriesCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为食品工业专业性科技情报刊物。报道国内外食品与发酵工业领域最新科研成果、实用技术及发展趋势。主要有研究报告、生产与科研经验、综述与专题评论等栏目。读者对象为食品与发酵行业的有关人员。
正式出版
收录年代

    代谢工程改造大肠杆菌合成甲萘醌-7

    何雨锴曾伟主徐沙
    1-10页
    查看更多>>摘要：甲萘醌-7(menaquinone-7，MK-7)，作为维生素K2亚型之一，具有治疗骨质疏松，保护心血管健康等作用。常见MK-7生产主要由纳豆等食品发酵而来，但存在产量低，提取复杂等问题，而枯草芽孢杆菌作为MK-7常见生产菌株，也面临发酵周期长，发酵产量低的问题。该研究对一株引入甲羟戊酸途径的大肠杆菌进行改造，首先利用DLKcat模型比较筛选出4个关键酶，包括七聚异戊二烯焦磷酸合酶BtHepS\BtHepT、1，4-二羟基-2-萘甲酸七烯基转移酶MnMenA、甲萘醌生物合成C-甲基转移酶NtMenG，将其进行表达优化，构建了大肠杆菌内源合成MK-7途径。随后，整合表达异戊烯基焦磷酸异构酶EcIdi提升前体供应，再对得到的菌株进行补料分批发酵条件优化，包括延迟诱导时间，提升溶氧量至60，MK-7产量达到929。58 mg/L，但出现1 217。58 mg/L的去甲基甲萘醌-7(DMK-7)大量堆积的现象。进一步筛选了不同来源的MenG降低DMK-7的堆积，发现Bacillus subti-lis 168来源的MenG可以较好地降低DMK-7堆积。最终，在5 L发酵罐上MK-7的产量达到1 090。45 mg/L，DMK-7降低至231。14 mg/L。该研究结果对应用大肠杆菌生产MK-7具有一定的指导意义。

    甲萘醌-7大肠杆菌DLKcat去甲基甲萘醌-7发酵优化

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    内蒙古地区自然发酵乳中乳酸菌的分离鉴定及优良菌株筛选

    雷雪艳赵丽霞李瑜刘文俊...
    11-17页
    查看更多>>摘要：鲜乳及其发酵乳是牧民日常饮食中主要的营养物来源之一，其中含有丰富的乳酸菌资源。为了从纯培养角度了解不同乳源中乳酸菌的菌群结构并获取其中宝贵的乳酸菌菌种，该研究采用纯培养技术从内蒙古牧区21份样品中分离得到411株乳酸菌，包括10个属，21个种。其中乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)分离株的数量最多，其次为瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)和马乳酒样乳杆菌(Lactobacillus kefiranofaciens)。优势菌群分析发现不同乳源的菌群结构差异较大，酸马乳的菌群多样性最丰富，马乳酒样乳杆菌是其优势菌种之一。根据酸马乳低pH值、低酒精含量的特点，从93株马乳酒样乳杆菌中筛选出4株在低pH值(pH3。0)和6％(体积分数)乙醇环境下耐受性较好的菌株，然后进一步研究其人工胃肠液耐受性、乙醇耐受性和对3种食品中常见致病菌的抑菌能力。最终筛选出2株马乳酒样乳杆菌分别为:IMAU12331与IMAU12208，具有较好的耐受性和抑菌特性，可作为潜在益生菌开发利用，具有较高的潜在应用价值。

    乳酸菌分离鉴定菌株筛选耐受性抑菌特性

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    大肠杆菌利用不同碳源生产N-乙酰神经氨酸的研究

    伊进行宗媛孙超张晓雨...
    18-25页
    查看更多>>摘要：摘 要N-乙酰神经氨酸是最常见的一种唾液酸，通常位于细胞膜表面糖蛋白和糖脂的末端，具有多种生物学功能。由于其独特的生理和生化性质，N-乙酰神经氨酸在制药、化妆品和食品行业的应用越来越广泛，需求量不断增加。N-乙酰神经氨酸在大肠杆菌中的异源生物合成需要与中心碳代谢过程竞争前体物，因此，碳源利用效率，以及碳代谢流在细胞生长与N-乙酰神经氨酸合成中的分配，直接影响N-乙酰神经氨酸的合成效率。该研究从碳源利用调控角度，比较了葡萄糖、甘油，以及两者混合利用对N-乙酰神经氨酸合成的影响。在单一葡萄糖碳源条件下，菌株NEU5AC-2中pfkA的敲除减弱了中心碳代谢的强度，减少了副产物乙酸的积累，协调了前体物N-乙酰甘露糖胺与磷酸烯醇式丙酮酸的供应，5 L发酵罐分批补料发酵38 h产生23。8 g/L N-乙酰神经氨酸，获得了较高的发酵生产水平，具有较强的工业应用潜力。该研究可以为其他以糖酵解途径的中间代谢物为前体物的异源产物合成提供借鉴。

    大肠杆菌N-乙酰神经氨酸混合碳源代谢工程

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    分离纯化重组解脂耶氏酵母发酵液中虫草素的研究

    宋丽萍段希宇王翀卢向阳...
    26-31页
    查看更多>>摘要：多项研究证明以解脂耶氏酵母作为虫草素生物合成的细胞工厂，是获得虫草素的有效途径。为获得下游虫草素分离纯化工艺，该研究采用不同规格的大孔吸附树脂对重组解脂耶氏酵母发酵液中的虫草素进行静态、动态纯化。结果显示，以NKA-Ⅱ大孔吸附树脂作为吸附材料，在虫草素质量浓度为3 mg/mL、pH值为9的上样液以上样流速为3 BV/h、上样体积为10 BV、洗杂流速为2 BV/h、洗杂体积为3 BV、洗脱剂为体积分数为30％乙醇、洗脱流速为3 BV/h、洗脱体积为15 BV时，发酵液中虫草素回收率可达到87。67％，纯度达65。82％。该研究为今后利用重组解脂耶氏酵母大规模生产制备虫草素提供数据参考。

    虫草素解脂耶氏酵母分离纯化大孔吸附树脂甘蔗糖蜜

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    menD表达强度对枯草芽孢杆菌中维生素K2产量的影响

    黄俊宝黄茜琳陈宇高旭丽...
    32-40页
    查看更多>>摘要：维生素K2(Vitamin K2，MK)是一种重要的天然化合物，在治疗多种疾病方面都有着重要的作用。为探究枯草芽孢杆菌甲萘醌途径中关键基因menD表达量的不同对于细菌生长、生物膜形态与MK合成的影响，以枯草芽孢杆菌 168(Bacillus subtilis 168，BS168)为出发菌株，构建 BS168-ΔmenD、BS168-P43-menD、BS168-PxylA-menD突变菌株，使用HPLC检测菌株中MK的含量，使用western-blot检测蛋白质的表达强度，以确定menD在枯草芽孢杆菌中对于MK合成的作用。研究发现，BS168-ΔmenD菌株生长缓慢，无法很好的产生生物膜，在培养基中需要添加甲萘醌标准品细胞才能生长;BS168-P43-menD、BS168-PxylA-menD突变菌株的生物膜和MK的含量与原始菌株都有较为显著的差异。静态发酵时，孔板中重组菌株BS168-P43-menD、BS 168-PxylA-menD生物膜的形成量和褶皱程度相较于原始菌株得到较大的提升，BS 168-P43-menD、BS 168-PxylA-menD重组菌株的生物膜形成量分别为原始菌株的1。36倍与1。59倍，同时，BS168-P43-menD、BS168-PxylA-menD MK产量分别为原始菌株的1。64倍和1。87倍，BS168-PxylA-menD的最大产量达39。27 mg/L。结果表明，作为枯草芽孢杆菌中MK合成途径的关键酶，menD的表达量是影响枯草芽孢杆菌中生物膜与MK形成的重要因素。

    枯草芽孢杆菌维生素K2启动子表达强度菌株选育

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    疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶LipTL的酶学性质及脱胶应用研究

    邵化单明明王琼波徐瑞敏...
    41-46页
    查看更多>>摘要：酶法脱胶技术在油脂精炼行业应用潜力巨大，磷脂酶是酶法脱胶技术中的主要用酶，但因现有磷脂酶资源在底物选择性、温度稳定性方面难以满足工业脱胶工艺的要求，限制了磷脂酶在油脂精炼行业中的大规模应用。研究表明，来自疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)的脂肪酶(LipTL)具有水解磷脂的功能。该研究利用大肠杆菌构建LipTL的基因工程菌，对LipTL进行异源表达，探究LipTL的酶学性质和油脂脱胶效果。序列比对显示，该酶与磷脂酶A1具有高度相似性;SDS-PAGE结果表明，LipTL分子质量约为30 kDa;LipTL的最适温度为55 ℃、最适pH值为9。0，在55 ℃条件下处理2 h仍能保持90％以上的相对活力。LipTL在脱胶反应6 h后，将大豆油和花生油的残磷量分别降至5。2、4。9 mg/kg，具有良好的脱胶效果。该研究结果证实该脂肪酶可用于油脂脱胶，不仅为酶法脱胶提供新的酶源，也为该酶的后续改造提供了研究基础。

    疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶酶法脱胶同源建模酶学性质

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    纤维素降解菌I2的分离及相关降解基因功能验证

    孙君珂张婉莹邓若竹王娟...
    47-54页
    查看更多>>摘要：纤维素是地球上数量最大的可再生能源物质，利用微生物或其产生的酶可将纤维素水解成葡萄糖。筛选高效纤维素降解菌和纤维素酶一直是生物能源等领域研究的热点。该研究筛选分离了 1株具有降解纤维素能力的短小芽孢杆菌I2，通过基因组测序，分析其参与纤维素降解的基因，并对纤维素酶的功能进行验证。I2分离自河南南阳宝天曼自然保护区落叶及长期堆积小麦秸秆的堆体等样本富集后的混合菌系，具有降解滤纸的能力，48 h内可以降解大部分滤纸。基因组组装分析显示，I2的基因组大小为4。2 Mbp，含有4 635个基因。利用CAZy碳水化合物数据库注释和酶活性测定实验，对数据库检测到的182个基因进行分析，明确I2中4个基因在大肠杆菌表达后具有纤维素酶活性。其中，G2269纤维素内切酶活性最高，在pH 5。0，温度55℃条件下，酶活力可达49。02 U/mL。金属离子Ca2+、Zn2+对于G2269的活性有明显提高作用，Mn2+和Cu2+对G2269活性抑制比较明显，Mg2+、Co2+、K+、Ni2+、NH4+对于G2269的活性无显著影响。此外，G2269还具有良好热稳定性和酸碱稳定性，在65 ℃保持30 min后仍保留70％的活力，在食品加工和饲料生产等领域显示出较好的应用潜力。

    纤维素降解菌基因克隆原核表达基因组测序

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    ZjERF098鉴定及其提高冬枣黑斑病抗病性的效果研究

    张暄陈鸥王文军刘摇...
    55-63页
    查看更多>>摘要：克隆并鉴定冬枣转录因子ZjERF098明确其分子特性，验证ZjERF098瞬时过表达对枣果实黑斑病的抑制效果，为枣果实抗病机制研究奠定基础。对ZjERF098进行系统发育树构建、同源序列比对、结构域分析、蛋白质结构预测、启动子顺式作用元件分析，克隆并构建了 pEAQ-ZjERF098等多个重组载体，在烟草上进行亚细胞定位和转录激活活性分析，在冬枣果实上进行瞬时过表达。结果显示，ZjERF098的开放阅读框包含426个碱基对，编码141个氨基酸，与拟南芥中的AtERF098序列相似度最高，同属于ERF转录因子亚家族，只有1个AP2结构域，不含信号肽与跨膜结构域。启动子区域含有与植物防御反应相关的脱落酸响应元件、茉莉酸响应元件等响应元件。ZjERF098具有转录激活活性，主要定位在细胞核上，同时在细胞质膜也有GFP荧光信号。同时，ZjERF098瞬时过表达能够增强枣果实对黑斑病的抗病性，显著降低枣果实的发病率与病斑直径，表明ZjERF098是在枣果实对黑斑病抗病性中起到重要作用的转录因子。

    冬枣ZjERF098链格孢菌黑斑病基因克隆抗病性

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    麦汁糖化过程中羟基肉桂酸衍生物的动态变化规律研究

    杨佳玉赵小依吕梓瑞周广运...
    64-71页
    查看更多>>摘要：以阿魏酸为代表的羟基肉桂酸(hydroxycinnamic acid，HCA)类组分是啤酒中重要的抗氧化物质及风味前体。为探究糖化过程中HCA类物质的动态变化规律，该研究分别采用福林酚法、DPPH自由基、ABTS阳离子自由基清除能力分析评价了不同糖化阶段麦汁中多酚物质的含量及抗氧化能力，结果发现糖化过程中麦汁多酚含量与其抗氧化能力的变化趋势类似，呈现逐步升高后趋于平稳的规律。采用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱(ultra-high performance liquid chromatography-quadrupole-time-of-flight mass spectrometry，UPLC-Q-TOF MS)与全球天然产物(global natural products social，GNPS)分子网络技术分析了麦汁不同糖化阶段的组分与含量变化，GNPS分子网络准确鉴定出87个化合物，包括阿魏酸(1)、咖啡酸(2)、对香豆酸(3)、芥子酸(4)等HCA成分，以及27种HCA衍生物。分析发现麦汁糖化过程中不同HCA衍生物表现出各异性的动态变化，大部分呈现先升高后下降的趋势，化合物34(C7H5NO2)在糖化过程中表现出持续升高的趋势，有望作为糖化过程中HCA类成分分解的标志物。研究结果对优化高品质啤酒的糖化工艺具有一定的指导意义。

    麦汁糖化羟基肉桂酸分子网络

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    贺兰山东麓产区非酿酒酵母筛选及发酵特性研究

    周迪卢玲王岚
    72-80页
    查看更多>>摘要：该研究对112株宁夏本土非酿酒酵母进行高糖、乙醇、pH、SO2耐受性筛选及生长曲线的测定，筛选出耐受性强的本土非酿酒酵母进行赤霞珠葡萄酒发酵试验，通过理化指标测定、感官评价和挥发性物质测定，研究菌株发酵特性。结果表明，筛选出的4株本土非酿酒酵母YC-A13、YC-B10、YC-C13、YQY-B12均可耐受葡萄糖质量浓度450 g/L、乙醇含量13％、pH 1。0、SO2质量浓度250 mg/L，优于商业酿酒酵母F33、CECA、XR。与商业酿酒酵母发酵酒样相比，4株本土非酿酒酵母发酵酒样产生了独有的香气物质癸酸乙酯、2-糠酸乙酯，质量浓度分别在17。63～19。85 μg/L、4。04～20。42 μg/L，癸酸甲酯的OAV＞1可作为葡萄酒的主要香气成分;YC-B10、YC-C13、YQY-B12发酵酒样中产生了具有草本香、蔷薇花香的香茅醇，质量浓度在5。82～8。43 μg/L。非酿酒酵母菌株发酵酒样之间产生的香气物质也存在明显差异，葡萄汁有孢汉逊酵母YC-B10和YQY-B12发酵酒样中产生了该种属独有的香气物质己酸丁酯，质量浓度分别为69。31和69。06 μg/L，还分别产生了具有奶酪香气的己酸(质量浓度为536。25 μg/L)和具有杏仁、菠萝香气的丙酸异戊酯(质量浓度为1。71 μg/L)。美极梅奇酵母YC-A13和泽普林假丝酵母YC-C13发酵酒样中产生了具有脂香、黄油香气的2，3-丁二酮，质量浓度分别为69。31和69。06 μg/L。美极梅奇酵母YC-A13中检测 出具有扁桃仁、脂香气的1-戊醇，含量为280。15 μg/L，OAV＞0。1可作为潜在香气成分。综上所述，筛选出的4株优良本土非酿酒酵母具有不同的发酵特性，在提升葡萄酒香气品质和丰富度方面都有着独特的贡献与优势，为酿造具有产区特色的葡萄酒提供了理论依据。

    本土非酿酒酵母耐受性发酵特性挥发性化合物

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