青霉菊粉酶的产生和性质

由淀粉通过葡萄糖异构化生产高果糖糖浆,生产上受到原料的限制。果糖另一种来源是菊粉（Inulin）。菊粉是以β-2,1果糖苷键连接的一种多聚果糖,其末端含有一个蔗糖残基,它作为贮存性多糖大量存在于菊芋（Helianthus tuberosus）、菊巨(chicoryintybus)、大丽花（Dahlia pinnata）等多种植物中,至今尚未得到很好利用。菊粉可通过化学法或酶法水解生成果糖。利用菊粉酶     

玉米种子中4种可溶性糖含量UPLC-ELSD测定方法的优化及其应用

对比了HPLC-RID法和UPLC-ELSD法对果糖、葡萄糖、蔗糖和麦芽糖4种可溶性糖的检测。结果表明:UPLC-ELSD法的分离效果、重复性、灵敏度等比HPLC-RID法好,确定了UPLC-ELSD法测定4种糖含量的技术参数,即流动相为0.2%(w/v)三乙胺溶于75%(v/v)乙腈,流速为0.2 m L/min,柱温为35℃,上样量为2μL,在6 min内可以灵敏、快速地检测出果糖等4种可溶性糖。利用UPLC-ELSD法测定玉米种子吸胀过程中蔗糖、麦芽糖、葡萄糖和果糖4种可溶性糖的含量,结果表明:胚乳在吸胀之前,仅检出蔗糖、葡萄糖和果糖,其中蔗糖含量最高,随着种子吸胀,蔗糖含量先下降后上升,而葡萄糖和果糖逐渐增加,吸胀48 h时检出麦芽糖。胚在吸胀之前,4种可溶性糖均可以检测到,且含量均显著高于胚乳,在吸胀过程中4种糖的变化规律与胚乳相似。因此,在玉米种子吸胀过程中,可能先动员蔗糖分解成葡萄糖和果糖,再动员贮藏物质合成蔗糖、麦芽糖、葡萄糖和果糖,为种子萌发生长提供能量和中间物质。     

植物甜味剂

广义而言,甜味剂就是使食物增加甜度的物质。甜味剂的种类繁多,根据来源,可分为天然甜味剂（主要来自植物）和人工合成甜味剂;按照营养价值,又可分为营养甜味剂和欠养甜味剂。植物来源的甜味剂绝大多数属于糖类。其中,营养甜味剂有：蔗糠、果糖、葡萄糖、海藻糖、赤薛糖、山梨糖、半乳糖、甘露糖、木糖、械糖、麦芽糖、棕相糖,等等;欠养甜味剂有：甜菊青、二氢查耳酮类、素林、甘草甜素。现就已广为应用和有发展前景的几种植物甜味剂简介如下：1．蔗糖因首先在甘蔗中发现而得名。广泛存在于自然界,在绿色植物中分布很广,根、茎、…     

高效液相色谱法同时测定 保健食品中低聚果糖和低聚木糖

目的建立高效液相色谱法同时测定保健食品中低聚果糖(包括蔗果三糖、蔗果四糖及蔗果五糖)和低聚木糖(包括木二糖、木三糖、木四糖、木五糖、木六糖及木七糖)的含量。方法采用键合有酰胺官能团杂化填料的色谱柱,以乙腈和水为流动相,利用亲水保留色谱机制(HILIC)实现对低聚果糖和低聚木糖各单体的有效分离,结合示差检测以外标法定量。该方法同时利用木糖对低聚木糖各单体转换系数进行定量。结果低聚果糖和低聚木糖各单体线性关系良好,相关系数均大于0.998,平均加标回收率为95%以上,具有较高的准确度和良好的重现性。结论高效液相色谱法由于采用木糖对照品转换定量低聚木糖含量,减少低聚木糖各单体标准品在日常工作中的使用量,进而降低检测成本。该方法经济可靠,测定结果准确,适合于添加有低聚果糖和低聚木糖的功能性产品检测。     

木糖异构化木酮糖的制取及分离纯化

木糖是仅次于葡萄糖的重要生物工程生产基质,但不能直接被包括啤酒酵母在内的大多数酵母利用,而其异构体——本酮糖可以被这些微生物代谢。本研究利用木糖异构酶使木糖异构化生成木酮糖,在50℃和初始pH=8.0的条件下,木酮糖平衡转化率为21.6％,且随反应温度升高而增大。应用液相色谱技术使木酮糖与木糖分离,经三级色谱分离,纯木酮糖的精制回收率达43.8％。     

一株葡萄糖和木糖共发酵高效产乙醇重组运动发酵单胞菌的性能评价

木糖是木质纤维素原料水解液中的第二大组分,木糖和葡萄糖的充分利用是有经济性地生产纤维素乙醇的关键。通过基因克隆手段构建了一株可以高效利用木糖产乙醇的重组运动发酵单胞菌Zymomonas mobilis TSH01,并进行了利用单糖溶液、混合糖溶液及玉米秸秆水解液发酵产乙醇效率的研究。结果表明,利用单一葡萄糖或单一木糖溶液发酵时,当糖浓度为8%、发酵72 h后,糖利用率分别为100%和98.9%,乙醇代谢收率分别为87.8%和78.3%;利用8%葡萄糖和8%木糖的混合溶液发酵时,72 h后,葡萄糖和木糖的利用率分别为98.5%和97.4%,乙醇代谢收率为94.9%。利用含3.2%葡萄糖和3.5%木糖的玉米秸秆水解液发酵72 h后,葡萄糖和木糖的利用率分别为100%和92.3%,乙醇代谢收率为91.5%。此外,磷酸二氢钾对发酵过程中木糖利用率以及乙醇收率的提高有明显促进作用。     

能源上的应用

900841 木糖的同步发酵和异构化[英] 利用凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)细胞的市售固定化木糖异构酶,通过将蔗糖转化为木酮糖,从而用木糖制备出乙醇。采用嫌气发酵可同步将木酮糖转化乙醇,所用酵母菌株有热带假丝酵母(Candida tropicalis)ATCC 9968、Y-11860和Y-1552、休哈塔假丝酵母(C.     

不同碳源对甘薯(Ipomoea batatas L.Lam.)块根愈伤组织的形成和生长的影响

甘薯块根愈伤组织的形成中,蔗糖,可溶性淀粉和葡萄糖作为碳源效果最好,麦芽糖和果糖次之,木糖仅形成少量的愈伤组织,而半乳糖不能被利用。在愈伤组织的生长上,葡萄糖和蔗糖效果最好,果糖和淀粉次之,木糖和半乳糖均不能被利用。愈伤组织最适生长的蔗糖和葡萄糖浓度为2％左右,浓度增加到8％时,生长几乎全部被抑制。无碳源时,仅形成少量的愈伤组织,但不能促进生长。 愈伤组织中过氧化物酶的同工酶的谱带与块根组织的谱带相同,但前者酶活性较强。不同碳源培养的愈伤组织的酶谱也相同。 以蔗糖和葡萄糖培养时,愈伤组织中可溶性糖含量较高,而其他碳源培养的组织则含量较低。淀粉在麦芽糖和果糖培养的愈伤组织中含量较高,而以其他碳源培养的组织含量较低。     

马克斯克鲁维酵母GX-UN120糖转运蛋白基因的克隆及表征

【背景】马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)具有完整的木糖代谢途径,可以高效利用木质纤维素中的木糖,因此对其糖转运蛋白基因的研究或可有效解决酵母木糖转运的相关问题。【目的】根据马克斯克鲁维酵母DMKU3-1042中KLMA＿70145和KLMA＿80101基因位点的功能预测,获得马克斯克鲁维酵母GX-UN120相应的糖转运蛋白基因序列并探究其功能。【方法】将转运蛋白基因分别克隆表达至酿酒酵母EBY.VW4000中考察重组菌株生长特性,以此间接评价对应转运蛋白的转运能力。【结果】Km＿SUT2基因编码的糖转运蛋白可有效提高宿主细胞转运木糖、阿拉伯糖、山梨糖、核糖、乳糖和葡萄糖的能力,但却不能转运甘露糖、果糖、蔗糖和半乳糖。类似地,Km＿SUT3基因编码的糖转运蛋白可提高细胞转运木糖、阿拉伯糖、山梨糖、半乳糖、核糖、乳糖和葡萄糖的能力,但却不能转运甘露糖和果糖。然而在葡萄糖存在的条件下,重组菌株对各种碳源的利用均受抑制,但Km＿SUT3转运木糖和核糖过程中受葡萄糖的抑制作用较小。【结论】马克斯克鲁维酵母GX-UN120中转运蛋白Km＿SUT2和Km＿SUT3可...     

双碳源单细胞蛋白高密度培养

单细胞蛋白(SCP)培养具有增殖速度快、原料来源广、蛋白质含量高等优点,正在成为重要的蛋白质来源之一。生产SCP的原料包括烷烃、低碳醇类及碳水化合物。由碳水化合物,尤其是由各种农副产品加工的废料、造纸工业废水及木质纤维素水解产物等,生产SCP属于废弃资源的综合利用,具有重要的经济和社会意义。这类原料中常含有多种碳源,例如,在木质纤维水解液中,有以木糖为主的五碳糖,也有以葡萄糖为主的六碳糖,木糖与葡萄糖之比约为1:2。这样,木糖的利用就成了一个关键问题。葡萄糖对木糖代谢的抑制作用随葡萄糖比例的降低而减轻;Slinger和Bothast研究了用混合糖培养Candida shehetane的过程,当木糖与葡萄糖的比例为3:1及1:1时,葡萄糖的利用速度分别比木糖高1.6倍及3.4倍;在低还原势时,酵母产酒精速率降低而细胞增长速率加快,可以达到较高细胞浓度。     

一株中型假丝酵母发酵木糖产乙醇的特性研究

本研究对自然界中筛选得到的1株可以发酵木糖产乙醇的中型假丝酵母(Candida intermedia)的特性进行了研究.该菌株在28℃、120 r/min、72 h条件下,发酵3%木糖的乙醇产率最高,达到理论值的43.70%,发酵7%木糖得到的乙醇产量最高,为6.480 g/L.发酵时间延长到156 h,可以利用8%木糖产乙醇21.225 g/L,产率为理论值的72.87%.该菌株还可以在同样条件下,发酵13%葡萄糖得到乙醇50.965 g/L,达到理论值的76.90%.以3% 2% 3%分批补加糖,比一次性发酵8%木糖的乙醇产量提高9.91%.在葡萄糖和木糖的混合培养基中,优先利用葡萄糖,同时还表现出葡萄糖对木糖发酵的促进作用,当2%的木糖与6%葡萄糖混合时,乙醇产量比两者单独发酵的加和提高了25%.     

新型食用糖浆——葡果糖浆

以淀粉为原料,通过微生物的淀粉酶和葡萄糖异构酶作用,制造葡萄糖和果糖混合糖浆(以下简称葡果糖),是工业微生物领域中酶应用技术的成果之一。食糖是食品等工业的重要原料,人民生活的必需品。过去,由于没有找到在甜度与成本上能跟砂糖相比的糖的品种,食糖品种仅仅局限于甘蔗糖和甜菜糖,其产量远远跟不上需求量的增长。在甜度方面,葡萄糖的甜度约为蔗糖的74%。而以淀粉为原料制成的葡果糖(一般是由45%果糖和55%葡萄糖组成),其     

产D-乳酸重组大肠杆菌ptsG基因的敲除及其混合糖同步发酵

为构建能够同时高效利用五碳糖和六碳糖发酵产D-乳酸的重组大肠杆菌工程菌,以能高效利用五碳糖发酵产D-乳酸的大肠杆菌工程菌E.coli JH13为出发菌株,通过Red同源重组技术敲除葡萄糖跨膜转运基因pts G。实验结果表明,pts G缺陷菌株E.coli JH15在10%混合糖(5%葡萄糖和5%木糖)培养基中发酵,可同时利用五碳糖和六碳糖以完成发酵;而对照菌葡萄糖消耗完才利用木糖,发酵结束还有18 g/L木糖残留;JH15乳酸产量为83.04 g/L,相比于对照菌株提高了25.86%;在稻草秸秆水解液中发酵,JH15同时利用葡萄糖、木糖和L-阿拉伯糖,乳酸产量为25.15 g/L,转化率为86.42%。JH15作为能利用混合糖同步发酵产D-乳酸的大肠杆菌工程菌,它的成功构建为利用廉价的木质纤维素水解物为原料发酵生产D-乳酸提供参考依据。     

皮状丝孢酵母同步利用葡萄糖/木糖的糖转运动力学

皮状丝孢酵母(Trichosporon cutaneum)能够同步利用葡萄糖和木糖生产油脂。以2-脱氧葡萄糖(2-DOG)为底物,考察皮状丝孢酵母糖跨膜运输的转运动力学。结果表明:2-DOG转运符合米氏方程,表观米氏常数K m为0.19 mmol/L,最大转运速率V max为14.1 nmol/(min·mg)。葡萄糖和木糖均竞争性抑制2-DOG转运,葡萄糖表观抑制常数K i远低于木糖,表明存在一个共用转运体系,且该转运体系对葡萄糖亲和力更高。大量木糖与2-DOG同时转运到胞内,进一步说明木糖与葡萄糖共运输。代谢抑制剂和pH对糖转运有明显影响,说明质子/底物同向运输系统是该酵母的主要糖转运系统。     

树干毕赤酵母NLP31发酵产乙醇的研究

研究了树干毕赤酵母NLP31在木糖质量浓度为45 g/L的3种发酵培养基Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ上发酵3轮的发酵性能以及在45 g/L木糖或混合糖(葡萄糖30 g/L,木糖15 g/L)的发酵培养基Ⅲ上的代谢历程。结果表明:树干毕赤酵母NLP31在发酵培养基Ⅲ上,乙醇浓度和乙醇得率均达到最高,分别为(17.29±0.15)g/L和(84.65±0.58)%。在45 g/L木糖或混合糖(葡萄糖30 g/L,木糖15 g/L)的发酵培养基Ⅲ上的代谢历程表明:混合糖发酵达到最大乙醇得率的时间仅为12 h,要比单一木糖发酵缩短了8 h。树干毕赤酵母NLP31在以廉价的无机N源为发酵培养基上的乙醇发酵性能高,能够降低燃料乙醇的生产成本。     

葡萄糖异构酶生产和应用的研究

葡果糖浆是以淀粉为原料用酶法制成的一种葡萄糖、果糖混合糖浆,其中葡萄糖含量为60—65%,果糖含量为35—40%,甜度相当于蔗糖,营养价值高于蔗糖。由于在生产上原料来源广泛,生产不受季节限制,设备简单,投资较低等优点,在世界上引起了越来越大的重视。我们在毛主席的革命路线指引下,以阶级斗争为纲,坚持党的基本路线,在各级党委的领导和关怀     

新型甜味剂市场动态

新型甜味剂市场动态近年来日本市场对低甜度的低聚糖和醇糖以及高甜度的甜菊苷和甘草甜素兴趣较大,在食品工业中,它们逐步取代了砂糖。低聚果糖甜度：３０～６０以蔗糖为原料,通过果糖转移和氧作用,成为低聚果糖,低聚果糖具调节肠胃功能之作用,甜度较低,并具有保湿...     

利用不同启动子控制木糖代谢关键酶基因构建可共代谢葡萄糖木糖重组酿酒酵母

利用不同强度的启动子调控木糖代谢关键酶活性,构建稳定代谢葡萄糖和木糖产乙醇的重组酿酒酵母。以本实验室专利菌株Saccharomyces cerevisiae Y5为宿主菌,将树干毕赤酵母Pichia stipitis CBS6054的木糖还原酶基因XYL1和木糖醇脱氢酶基因XYL2置于磷酸甘油酸激酶基因启动子(PGKp)控制下,酿酒酵母Y5内源的木酮糖激酶基因XKS1分别由己糖激酶基因启动子(HXK2p)及其内源启动子(XKS1p)控制。这3个基因连同各自表达元件导入宿主细胞中,打通其木糖上游代谢途径。酶活测定结果显示,HXK2p对木酮糖激酶表现出更强的启动效率。重组菌Y5-X3-1中木糖还原酶/木糖醇脱氢酶/木酮糖激酶(XR/XDH/XK)的酶活比值为1∶5∶4,其木糖消耗量是宿主菌的5倍,最高乙醇产量为24.35 g/L,达到理论值的73%。结果表明,通过调节XYL1、XYL2及XKS1启动子的强度,调控其表达水平,进而改变3种酶的活性水平,对于提高重组酿酒酵母利用木糖发酵产乙醇有明显效果。     

食品上的应用

852492糖源对黑曲霉产生柠橄酸的影响〔英〕/Hossain,M.…1 Appl.Mierobiol.Biote。hnol一1984,19(6)一393~397〔译自DBA,1984,3(18),84一08731」 将黑曲霉MH15一15培养在糖和盐类的合成培养基中,培养温度30℃,并进行搅拌通气。发酵试验于30℃在通气和搅拌的情况下在小型的发酵罐中进行。业已发现蔗糖是柠檬酸生产的最佳糖源,其次是葡萄糖、果糖和乳糖。看来在柠檬酸产生与发酵试样中制备的非菌丝细胞抽提液中的某些酶的活性之间具有明显相关性。当采用蔗糖、葡萄糖或果糖作为糖源时,丙酮酸叛化酶活性高。葡萄糖和果糖可抑制酮戊二酸脱…     

代谢木糖产乙醇的酿酒酵母工程菌研究进展

随着能源价格的持续上涨, 使用木质纤维素生产燃料乙醇已具有重要的实践意义。木糖是多数木质纤维素水解产物中含量仅次于葡萄糖的一种单糖, 传统乙醇生产菌株酿酒酵母不能利用木糖, 这为使用以木质纤维素为原料发酵生产乙醇带来了困难。多年以来人们试图通过基因工程和细胞融合等方法对其进行改造使其能够代谢木糖生产乙醇。本文主要介绍这方面的研究进展。