食品与生物工程

  • 基于电子鼻和HPLC分析蜂房哈夫尼菌对海参腐败的影响

    姚巧丽;张公亮;毕景然;高美玲;侯红漫;

    为研究蜂房哈夫尼菌对即食海参腐败的影响,采用微生物菌落计数、电子鼻分析和HPLC等方法,对接菌前后海参品质变化进行了分析。结果表明,蜂房哈夫尼菌可在海参基质中生长,接菌4 h进入稳定期,12 h后趋于下降,12 h的菌落数达到最高,为6.67×10~6 CFU/mL。海参基质的挥发性盐基氮在接菌后120 h质量分数为(175.3±2.9) mg/kg。接菌后的1~5 d内,海参产生了多种挥发性气体,H_2S和氮氧化合物较为明显。蜂房哈夫尼菌可代谢7种氨基酸,生成对应的胺类物质,初步判定25℃是生物胺产生的最适温度,在24 h产生的腐胺量最多,为(45.85±2.9) mg/kg。研究结果表明蜂房哈夫尼菌可导致海参的腐败变质,造成品质下降,影响食用价值。

    2020年05期 v.39;No.175 313-317页 [查看摘要][在线阅读][下载 2050K]
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  • Paraburkholderia caffeinilytica CF1咖啡因降解关键酶CdnB的特性

    孙迪;杨雪莹;曾超;高子晴;

    CdnB是在Paraburkholderia caffeinilytica CF1咖啡因降解途径中催化3,7-二甲基黄嘌呤生成7-甲基黄嘌呤的N_3-脱甲基酶。本实验通过基因重组在大肠杆菌中表达CdnB-His_6,利用亲和层析法进行纯化。经SDS-PAGE结合Native-PAGE,测定其分子质量为58 ku。CdnB的最适底物为3,7-二甲基黄嘌呤,最适反应温度为30℃,最适反应pH为8.0,在pH 6.5~8.5酶活力保持稳定。除Fe~(2+)对该酶活力有促进作用外,其他金属离子对该酶活力有不同程度的抑制作用,其中Co~(2+)及Cu~(2+)对酶活性抑制程度最为显著。

    2020年05期 v.39;No.175 318-323页 [查看摘要][在线阅读][下载 1011K]
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  • 枯草芽孢杆菌诱变菌mutHS-407产活性物质的纯化及对黄曲霉菌的抑制作用

    马艺萌;丛丽娜;胡雅莉;谢定刚;

    通过对枯草芽孢杆菌HS-301进行紫外化学复合诱变,筛选得到一株对黄曲霉菌有明显抑制作用的高产抗菌脂肽诱变菌株mutHS-407。采用酸沉淀分离和有机溶剂抽提的方法从该诱变菌发酵液中提取得到抗菌活性物质,产率为2.305 g/L。通过Tricine-SDS-PAGE凝胶电泳分析,检测到该提取物中包含活性物质的分子质量在3.3 ku以下。利用硅胶柱层析和大孔吸附树脂对该提取物进行分离纯化,得到一个单组分。利用高效液相色谱(HPLC)对纯化组分进行分析,结果表明,该组分在保留时间为16~18 min时产生单峰,其质量分数高达92.42%。经质谱(MALDI-TOF-MS)分析和数据比对,其中的主要成分为杆菌霉素D (Bacillomycin D)。将该抗菌提取物应用到花生的抗霉菌实验中,发现其抗菌作用显著,且抗霉菌效果略高于几种常见抗霉剂。

    2020年05期 v.39;No.175 324-328页 [查看摘要][在线阅读][下载 905K]
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  • 酶转化法和金属离子催化法联用制备人参皂苷Rh2系列异构体

    吴鑫慧;刘春莹;徐龙权;宋建国;鱼红闪;

    采用酶转化法和金属离子催化法联用制备了人参皂苷Rh2系列异构体,研究了原二醇类人参皂苷(PPD)的酶转化反应条件和非水相中Fe~(3+)水解人参皂苷F2的过程,进行反应条件的优化。结果表明,在乙醇体积分数10%、底物质量分数2.5%,反应温度40℃、反应时间、1.5 h时,酶转化PPD的产物得率最高。对金属离子催化人参皂苷F2的条件进行优化,在乙醇体积分数50%、Fe~(3+)溶液反应浓度0.8 mol/L、底物质量分数1.3%、反应温度50℃、反应时间17 h时,人参皂苷Rh2的得率最高。在最佳条件下,20 g PPD最终转化成9.41 g Rh2,得率为50.6%。反应产物粗品中包括20(S,R)-Rh2、Rh3、Rk2。

    2020年05期 v.39;No.175 329-333页 [查看摘要][在线阅读][下载 1029K]
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  • 响应面法优化羊栖菜褐藻多酚提取工艺

    蔡圣宝;李美奇;易俊洁;

    为优化羊栖菜中褐藻多酚的提取率,采用响应面分析法,优化了超声辅助乙醇提取羊栖菜褐藻多酚的最佳工艺条件。结果表明,不同因素对褐藻多酚提取率影响不同,顺序由高到低依次为料液比、超声功率、提取时间和乙醇体积分数,获得的超声辅助提取羊栖菜多酚的最佳工艺条件为料液比1∶15、超声功率217 W、提取时间69 min、乙醇体积分数57%。验证实验得到的多酚提取量达到0.930 mg/g,与预测值0.941 mg/g基本一致。

    2020年05期 v.39;No.175 334-338页 [查看摘要][在线阅读][下载 1139K]
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轻工与化学工程

  • Ag/PbO_2电极的制备及其光电协同性能

    马安慧茹;马红超;

    制备了一种新型Ag/PbO_2复合电极,并采用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线能谱分析、紫外可见吸收光谱、电化学工作站等对其进行了系统表征。结果表明,相较于纯氧化铅电极,该复合电极具有大的电活性面积、低的电荷转移阻抗和较高的羟基自由基生成效率。采用染料(活性艳蓝)溶液脱色考察了Ag/PbO_2复合电极的光电化学性能。光电催化降解实验显示纯PbO_2电极的染料降解率仅为59.4%,而Ag/PbO_2复合电极对染料的降解率达到79.2%。Ag/PbO_2复合电极光电化学能力的提高可归因于Ag的引入改善了PbO_2电极的电化学性能和反应活性物的生成效率。本研究为Ag/PbO_2电极在难降解有机污染物处理中的应用提供了理论实验基础。

    2020年05期 v.39;No.175 339-343页 [查看摘要][在线阅读][下载 3389K]
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  • 花生油酰基丝氨酸钠的合成

    吴令帆;崔励;徐同宽;

    以天然油脂花生油、甲醇为原料,自制固体碱为催化剂催化合成花生油甲酯,花生油甲酯与丝氨酸钠发生酰化反应,合成表面活性剂花生油酰基丝氨酸钠(SASP)。通过单因素实验研究了投料比、反应温度、反应时间、催化剂用量、聚乙二醇200(PEG-200)用量对产物产率的影响。结果表明,当花生油甲酯与丝氨酸钠的投料摩尔比为1∶1.2、甲醇钠用量为花生油甲酯质量的7.2%、PEG-200用量为花生油甲酯质量的1.15倍、反应温度120℃、反应时间4 h时,花生油酰基丝氨酸钠的产率可达87.58%,纯度大于67.12%。滴定法测得产物总活性物质量摩尔浓度为2.6 mmol/g,显微熔点仪测定产品熔程为127~129℃。利用元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱等对产物进行表征,结果表明合成的产物为目标化合物。

    2020年05期 v.39;No.175 344-348页 [查看摘要][在线阅读][下载 682K]
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  • 竹子丁二醇法制浆和漂白工艺

    李腾;牛梅红;

    以1,4-丁二醇为有机溶剂,采用高沸醇溶剂法对竹子植物纤维原料进行制浆,通过考察反应温度、反应时间、液比和丁二醇体积分数等因素对浆料得率、卡伯值和选择性的影响,优化了其制浆工艺条件。采用二氧化氯-碱-二氧化氯-过氧化氢的ECF漂序(D_1-E-D_2-H)对所得浆料进行漂白,考察了二氧化氯用量、过氧化氢用量对浆料得率、白度和卡伯值的影响。结果表明,在反应温度190℃、反应时间150 min、液比1∶6、1,4-丁二醇体积分数为80%的条件下得到选择性较高的浆料,浆料卡伯值为51,细浆得率为58.3%,浆料选择性可达1.143。在浆浓10%、两段氯漂二氧化氯总用量为2%、过氧化氢用量为0.75%的条件下,漂白后浆料白度为70.7%,卡伯值为4.9、浆料得率为90.84%。本研究采用绿色环保的制浆方法实现了竹材资源的充分利用。

    2020年05期 v.39;No.175 349-353页 [查看摘要][在线阅读][下载 140K]
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  • 侧链含氨基结构的新型聚芳醚砜酮的合成与性能

    赵雪娇;董娜;尹宇新;王大鸷;张绍印;

    以天门冬氨酸为原料,通过乙酰化和酰氯化反应制备了天门冬氨酸二酰氯,将其与氯苯进行傅克酰基化反应合成一种新型结构的双氯单体1,4-二(4-氯苯基)-2-乙酰胺-1,4-丁二酮(Asp-Cl_2)。将Asp-Cl_2与双酚A进行缩聚反应制备聚芳醚酮,并将其与不同摩尔比的二氯二苯砜共同作为双氯单体和双酚A进行共缩聚反应,合成了一系列具有氨基侧链结构的新型聚芳醚砜酮。利用FT-IR、~1H-NMR等对单体和聚合物进行了结构表征,并通过GPC、TGA、DSC以及XRD对系列共聚物进行了分子质量的确定和性能测试。侧链含有氨基结构的新型聚芳醚砜酮有较高的热稳定性和良好的溶解性。

    2020年05期 v.39;No.175 354-358页 [查看摘要][在线阅读][下载 1023K]
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  • 橡胶颗粒沥青混合料除冰机理及效果

    徐岩;张弼强;王长棋;

    通过有限元方法对橡胶颗粒沥青混合料与普通沥青混合料路面冰层应力状态进行对比分析,以应变能密度因子准则作为冰层破碎新的计算原理,对不同弹性模量下的冰层破碎情况进行了计算,明确弹性模量对橡胶颗粒沥青混合料路面除冰性能的影响。不同温度、不同冰层厚度、不同橡胶颗粒掺量的沥青混合料除冰能力对比试验结果表明,粗粒径橡胶颗粒除冰效果优于细粒径橡胶颗粒,橡胶颗粒沥青混合料最大压应变与最大剪应变大于普通沥青混合料路面冰层,-5℃、冰层厚度小于5 mm时橡胶颗粒沥青混合料具有一定的除冰能力,温度低于-10℃或冰层厚度超过10 mm时橡胶颗粒沥青混合料丧失除冰能力。

    2020年05期 v.39;No.175 359-364页 [查看摘要][在线阅读][下载 3704K]
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纺织与材料工程

  • 梧桐纤维素的改性及其对铜离子的吸附

    蒋盼盼;宫玉梅;常琳琳;赵彤瑶;

    对废弃物梧桐纤维素进行提取纯化,选用硝酸铈铵为引发剂,丙烯腈为单体,制备梧桐纤维素接枝聚丙烯腈(CC-g-PAN)聚合物,对支链氰基进行偕胺肟化,制备梧桐纤维素接枝聚偕胺肟(CC-g-PAO)。采用傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对纤维素结构和表面形貌进行表征,研究了CC-g-PAO对Cu~(2+)的吸附能力,分析吸附时间、pH和初始质量浓度对原纤维素和改性纤维素吸附铜离子能力的影响。当pH为4、吸附时间为24 h、初始质量浓度为200 mg/L时,CC-g-PAO对铜离子的吸附量可达84 mg/g。梧桐纤维素对铜离子的吸附量为34 mg/g,改性后的梧桐纤维素对铜离子的吸附量是原纤维素的2.5倍。

    2020年05期 v.39;No.175 365-369页 [查看摘要][在线阅读][下载 994K]
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  • PAN基螯合膜的制备及其对Cu~(2+)的吸附

    徐树刚;刘元法;黄超;张俊;李燕芬;

    通过偕胺肟化和水解两步改性反应,将偕胺肟基和羧酸基引到聚丙烯腈/聚偏氟乙烯(PAN/PVDF)共混膜上,制备了具有双离子吸附官能团的螯合膜。采用傅里叶变换红外光谱仪、能量色散谱仪和扫描电子显微镜对螯合膜的形貌与结构进行表征,并考察了螯合膜对Cu~(2+)的吸附性能。结果表明,螯合膜具有超强的离子吸附性能和快速的离子吸附速率,60 min即可达到吸附平衡,且离子去除速率高达95%。溶液的pH对螯合膜的离子吸附能力有显著的影响。螯合膜对Cu~(2+)的吸附遵循Lagergren伪二阶动力学模型。

    2020年05期 v.39;No.175 370-374页 [查看摘要][在线阅读][下载 1707K]
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  • SrO-La_2O_3-P_2O_5系统玻璃的形成及性能

    鲍孙;张超;郭甜;张晶晶;林海;王志强;

    本实验确定了SrO-La_2O_3-P_2O_5三元系统玻璃的形成区域,并研究了组成的摩尔分数变化对xSrO-10La_2O_3-(90-x)P_2O_5(5≤x≤30)三元系统玻璃结构和性能的影响。通过红外光谱、折射率与透过率分析、热膨胀曲线测定以及耐水性测试等方法对其结构和性能进行了分析。结果表明,随着SrO摩尔分数的增加,玻璃折射率增长趋势明显,阿贝数变化较小,密度先减小后增加;透过率在可见光范围内逐渐增加;转变温度下降,热膨胀系数增加,耐水失重率先上升后下降。

    2020年05期 v.39;No.175 375-379页 [查看摘要][在线阅读][下载 1843K]
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  • 等离子喷涂YSZ热障涂层的制备与耐高温性能

    张晶晶;季玮华;白岩;张昊;何波;王志强;

    采用等离子喷涂技术在镍基高温合金上制备氧化钇稳定氧化锆(YSZ)热障涂层,并对涂层进行了高温氧化腐蚀实验和耐熔融玻璃腐蚀实验。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜/能谱仪、显微硬度计、光学显微镜等对YSZ涂层在高温下耐腐蚀性能进行了研究。结果表明,涂层由亚稳的四方相和立方相组成,孔隙率为25.25%,平均显微硬度为609 Hv0.2。经900℃高温氧化100 h后,YSZ涂层表面相组成无明显变化,组织结构稳定,涂层仍与基体保持良好的结合,说明该涂层具有较强的抗高温氧化能力。经1 200℃熔融玻璃腐蚀2 h后,由于热化学反应引起YSZ涂层产生相变,热膨胀系数不匹配导致YSZ涂层内部裂纹扩展,涂层失效。根据腐蚀机理分析,提高YSZ涂层的耐熔融玻璃腐蚀能力可以从改善涂层材料入手,增加能够诱导腐蚀介质析晶的氧化物,从而提高涂层服役寿命。

    2020年05期 v.39;No.175 380-385页 [查看摘要][在线阅读][下载 2929K]
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  • F掺杂对VO_2微观结构及其热致相变性能的影响

    董禹彤;刘敬肖;史非;宋昕;康佳宏;马静;

    为了探究F掺杂对VO_2微观结构及热致相变性能的影响规律,采用水热法制备了F掺杂VO_2纳米粒子,利用XRD、DTA、SEM和DSC等对VO_2的晶相组成、微观形貌及热演化过程进行了表征。结果表明,水热法制备的不同F掺杂量的VO_2均为VO_2(B),经680℃热处理后VO_2(B)可转变为VO_2(M),且随着F掺杂量增加,VO_2(B)→VO_2(M)的相变温度呈现略微升高趋势;热处理获得的VO_2(M)在60~68℃会发生半导体VO_2(M)到金属态VO_2(R)的相变,并且随F掺杂量增加,相变温度逐渐降低,研究结果对VO_2在智能节能玻璃方面的应用具有较大的参考价值。

    2020年05期 v.39;No.175 386-390页 [查看摘要][在线阅读][下载 5914K]
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艺苑芬芳