即用型酵母浸出粉胨葡萄糖

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  • 【信息】转基因酵母能进行多种糖分混合发酵

    据美国物理学家组织网12月27日报道,美国伊利诺伊大学香槟分校食品科学与人类营养系、加州大学劳伦斯伯克利国家实验室和英国石油公司(BP)的科学家表示,他们对酿酒酵母进行了基因改造,新得到的酵母菌株可以发酵葡萄糖、纤维二糖(葡萄糖的前体物,由两个结合在一起的葡萄糖组成)和木糖,能更好更多地把植物发酵成替代燃料乙醇。相关研究发表在最新一期的美国《国家科学院院刊》上。酵母以糖为生,并在这个过程中能产生很多对人来说是“宝物”的废物——乙醇和二氧化碳,因此生物燃料工业也使用酵母将植物糖转变为生物乙醇。然而,大多数酵母无法将植物中的葡萄糖、纤维二糖和木糖这三种糖全部转化成有用的燃料,比如,酿酒酵母能很好地发酵葡萄糖,但对木糖却有心无力,这使得利用酵母制造生物燃料的成本居高不下。之前,科学家对酵母菌种进行基因改造,让其代谢木糖,但速度很慢,效率过低。研究小组成员之一、伊利诺伊大学食品科学和人类营养学教授金泳恕(音译)表示,经过基因改造的酵母无法发酵木糖的主要问题是,它接触木糖之前会吸收所有葡萄糖,酵母表面的葡萄糖转运蛋白更愿意同葡萄糖依附在一起。在此项新研究中,基因改造后的酿酒酵母可以同时将纤维二糖和木糖转化为乙醇。转化效率和转化得到的乙醇数量都提高了一倍,这主要归结于混合发酵的协同作用。金泳恕表示,新酵母菌种将木糖转化为乙醇的效率至少比目前已知酵母菌高20%,使其成为最好的发酵木糖的细菌。研究团队通过对酿酒酵母做出几个关键的改进而获得了这样的结果。首先,他们给予这种酵母一个纤维二糖转运蛋白,这意味着其能将纤维二糖直接带入细胞中,而只有当纤维二糖进入到细胞内部时,它才会被转化为葡萄糖。这种方法可以战胜酿酒酵母本身对葡萄糖的偏好,从而专注于将木糖吸收进酵母细胞中。接着,研究人员将从一个消耗木糖的酵母中提取的3种蛋白质插入酿酒酵母中,由此提高了新酵母菌种代谢木糖的速度和效率。他们也对一种人造的同功酶进行了基因修改,让木糖代谢的正常中间产物木糖醇积聚的数量最少。最后,该研究团队使用“进化工程”让新菌种利用木糖的能力达到最大。研究人员表示,混合发酵的成本优势也很明显,其乙醇产量也高于工业标准,这种研究很快将被商业化。

  • 【原创】酵母葡聚糖

    β-葡聚糖的活性结构是由葡萄糖单位组成的多聚糖,它们大多数通过β-1,3结合,这是葡萄糖链连接的方式。它能够活化巨噬细胞、嗜中性白血球等,因此能提高白细胞素、细胞分裂素和特殊抗体的含量,全面刺激机体的免疫系统。那么,机体就有更多的准备去抵抗微生物引起的疾病。β-葡聚糖能使受伤机体的淋巴细胞产生细胞因子(IL-1)的能力迅速恢复正常,有效调节机体免疫机能。大量实验表明,β-葡聚糖可促进体内IgM抗体的产生,以提高体液的免疫能力。这种葡聚糖活化的细胞会激发宿主非专一性防御机制,故应用在肿瘤、感染病和治疗创伤方面深受瞩目。经特殊步骤萃取且不含内毒素的β-1,3-葡聚糖在美国FDA已认定是一种安全的物质,可添加在一般食品,许多报导显示老鼠口服酵母β-1,3-葡聚糖,可增加强腹膜细胞抗菌之吞噬作用。酵母葡聚糖是存在于酵母细胞壁中的一种具有增强免疫力活性的多糖——β-葡聚糖。β-葡聚糖广泛存在于各种真菌和植物,如香菇、灵芝、燕麦中,是它们发挥保健作用的主要功效物质。而酵母葡聚糖的免疫增强活性更强,并具有改善血脂、抗辐射、改善肠道功能的作用。

  • 【原创】瓶装葡萄酒中酵母菌的检查方法

    葡萄酒在瓶装时,必须认真考虑葡萄酒是否已经达到了除菌、灭菌的目的。为了准确达到这个目的,就要对瓶装的葡萄酒进行快速而可靠的检验。这里列举了3个检查方法,仅供同行朋友们在实际生产中,根据企业的实际条件进行参考。  一、格森海姆(Geisenheimer)检定法  将被检验的葡萄酒在无菌的条件下,接入与其等量的葡萄汁,便为酵母提供了良好的繁殖条件,酵母开始快速繁殖和发酵。酵母繁殖的速度和发酵的强度,是衡量被检样品染菌的程度。  具体操作如下:  取标准试管3支,分别注入10mL葡萄汁,并加棉塞封口,置于高压灭菌锅中灭菌;将吸管用纸包好,并在160℃下灭菌。然后小心的拔除葡萄酒瓶的软木塞,立即用火焰将瓶口附着的微生物灭除,再用无菌吸管从瓶底吸出10mL被检葡萄酒,移入已灭菌葡萄汁的试管内,每份样品做平行样3支。  若被检的样品活酵母较多,在3—5天内即可检定其发酵度;若酵母较少,发酵需要两倍于此的时间,由此可断定生产线是否处于受控状态,断定瓶装酒出厂后是否会发生浑浊等质量事故。  这个方法十分简便,不需要特别的仪器,对小型葡萄酒厂十分适用,这是其优点。缺点是只能检定出葡萄酒中是否存在酵母菌,无法进行定量分析。  二、薄膜过滤法  借助于不同孔径的过滤片(孔径一般为2微米以下),在无菌条件下过滤被检葡萄酒,分离出酵母及其它微生物,然后对滤片上的微生物进行生长培养,计算出现的菌落数,并进行其它各项必要的检查。  操作方法如下:  将所有参与过滤的仪器、器皿进行彻底消毒,在无菌的条件下进行过滤等操作。在每次分析之前,将过滤器及过滤片置于高压锅内灭菌,用经火焰烧过的镊子取已灭菌的过滤片放入过滤器中。  被检瓶酒在开启前,必须仔细用75%酒精擦拭瓶口,小心地拔除软木塞,勿使开瓶刀穿通软木塞。  开始时先将软木塞拔出四分之三,然后用手轻轻取下软木塞,瓶口在倒酒前先用火焰烧一下,再将葡萄酒一点一点地倒入过滤漏斗中。  过滤结束后,用火焰烧过的镊子在漏斗内取出滤片,置于培养皿中,并摆放平整,倒入适量的酵母培养基(约3mL),然后标明日期和试样编号,置于生物培养箱内,在25℃下培养3—5天。为避免凝结水影响菌落生长,将培养皿反扣于培养箱内。若过滤片上的酵母菌是活的,酵母即进行繁殖,在培养基上会出现菌落。  如果未发现菌落生长,说明被检的葡萄酒是稳定的,不会出现酵母菌引起的浑浊;如果每瓶样有5个以上的菌落出现,说明葡萄酒的除菌或杀菌操作不彻底,葡萄酒有不稳定的因素,应该严格检查生产过程中的每个环节,直到查出原因为止。  这一方法能对瓶装酒内各种微生物进行定量检定,但需要选择适当孔径的滤片和培养基,并由掌握基本微生物学的熟练人员操作。  三、快速检定法  薄膜过滤法可以用显微镜对滤片做仔细检查,迅速检出活酵母;快速检定法则可将死的和活的微生物区别开来,但要求瓶装酒内必须不含其他悬浮物。  在适宜的温度下,于8—14小时内,具有繁殖能力的菌体生长成为微小的菌落,用显微镜观察,可将死的、没有繁殖能力的菌落区别开来。活菌体在培养时会形成小的菌落,死菌体只有单个的存在。

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  • 酵母实现葡萄糖变鸦片 我们如何应对?
    每年,世界著名的合成生物学竞赛iGEM( International Genetically Engineered Machine)都会吸引数以千计来自全球各地的学生,就&ldquo 组装生命系统&rdquo 的创意与技术一较高下。Jerome Sessini/Magnum为了探讨合成生物学给社会安全和人类健康带来的潜在风险,2014年11月,FBI特工爱德华· 尤(Edward You)假设了这样一个场景:如果经过遗传改造的酵母能将糖&ldquo 加工&rdquo 成鸦片,我们该怎么办?曾经的假想现在已经成真。就在2014年iGEM大赛结束一周后,两位专门研究如何用酵母制造鸦片的科学家找到了我们。那时他们还没有发表论文,希望听听我们作为生物技术政策研究人员的意见。他们想知道,如何能在论文中将研究的益处最大化,并且缓和由此带来的风险的尖锐性。如今,加利福尼亚大学伯克利分校的约翰· (John Dueber)、肯高迪亚大学的文森特· 马丁(Vincent Martin)和同事已经将这篇论文公诸于众。经他们改造的酵母具有将葡萄糖转换成吗啡的完整生化反应通路(见&ldquo &lsquo 酿造&rsquo 鸦片的酵母&rdquo );而卡尔加里大学的研究人员更是给这架&ldquo 鸦片机器&rdquo 添上了最后一块零件。我们现有的吗啡都提取自罂粟(Papaver somniferum)。而通过改造酵母,寻找更简单、更可控的生物合成途径,可以帮助我们获得更便宜、成瘾性更低、更安全,以及更有效的镇痛药物。酵母可以自我复制、容易生长、貌不显眼,还能轻易地播撒四方。因此,这一研究还会为鸦片制品的违禁交易提供便利。鸦片制品可以由此实现分散化、本地化生产,普通人可以轻而易举地得到它们。这些年来,合成生物学家利用改造过的酵母、细菌和真核植物,制造了许多&ldquo 友好&rdquo 的物质,例如抗疟疾药物、香氛、调味料、工业化学品和燃料。制造吗啡的酵母菌株,是我们研究出的第一种可以合成管制镇痛药的生物系统;然而,它肯定不会是最后一种可能&ldquo 惹麻烦&rdquo 的生物合成系统。合成生物学界应该和监管者合作,积极评估这类具有&ldquo 两面性&rdquo 的技术的风险与收益。本文列出了一些最需要优先讨论的问题,它们不仅关乎公共卫生与安全,也与合成生物学的前景密切相关。这些问题包括:只允许持有相关执照的机构、获得授权的研究人员和技术人员使用能够合成鸦片制品的酵母菌株;减小这种酵母菌株对鸦片违禁交易市场的吸引力;贯彻灵活、灵敏的监管措施,以应对我们对这一技术在认识上的转变,以及技术本身的变化。&ldquo 酿&rdquo 鸦片的酵母葡萄糖需要经过若干个生物化学反应才能变成吗啡,研究人员花费了7年时间才赋予了酵母合成吗啡的能力。参与这一研究的3个团队分别将罂粟、甜菜根,以及土壤中一种细菌的遗传物质转移到酵母中,使其获得发生其中一个或几个反应的能力。第4个团队则为这条反应链接上了最后一环,在酵母中实现了(S)-网状番荔枝碱[ (S)-reticuline] 到(R)-网状番荔枝碱的转化:一种能够实现&ldquo 葡萄糖&rarr 吗啡&rdquo 全转化的酵母由此诞生。理论上,只要懂得一些基本的发酵操作,任何人都能使用家用的啤酒发酵工具养殖这种酵母。如果你用发酵罐&ldquo 酿&rdquo 出了10g吗啡,只需喝下1~2ml发酵液,你就能摄入一个标准的处方剂量。现有的工程酵母菌株并没有这么高的产能,然而,其他一些相关的商业化发酵产物,已经达到了此种产出率,有些物质的产出率甚至比这还高10倍以上。尽管研究人员的初衷是制造合法的镇痛药,这一新技术还是带来了不少麻烦。生物合成的吗啡要么比现有吗啡具有更高的费-效比(即在成本相等的情况下效果更好)、更为监管者所接受,要么成瘾性更小、更安全。然而,现有的吗啡在制造、管理,以及运输环节上,成本都不高。2001到2007年间,高产罂粟的成功培育使得罂粟制品(又叫&ldquo 罂粟杆浓缩物&rdquo ,一般以大批量形式销售)的成本降低了20%(约为每公斤300~500美元)。合成生物学家、神经科学学家、药物化学家等不同领域从业人员必须通力合作,并且进行旷日持久、所费不赀的临床试验,才能设计出更具商业价值的鸦片类镇痛药。此外,为了防止更多人对鸦片上瘾,全球鸦片制品的供需都处于严格的管控之下。法律保障为了防止罂粟制品流向非法市场,国际社会、各个国家均制定了多种条约与法律。鸦片制造国往往会采用有安保措施的大型设施生产鸦片制品。为了加强安全性,澳大利亚甚至专门选种了一种含有大量二甲氢吗啡的罂粟品种。二甲氢吗啡很难转变成吗啡,直接口服还会导致中毒。我们很难预测全球最大的麻醉品管制机构&mdash &mdash 国际麻醉品管制局(International Narcotics Control Board,INCB))&mdash &mdash 会对这种新型吗啡合成系统作何反应。INCB不大可能因此削减目前鸦片类镇痛药的生产定额,也不大可能对目前合法的鸦片交易模式进行调整。这就阻碍了酵母菌株进入鸦片制造市场。这种新型酵母菌株很可能对鸦片的违禁交易市场产生巨大影响。如今,鸦片有两个主要的非法交易渠道。首先是药物处方。非法交易者会窃取氧可酮(oxycodone)或氢可酮(hydrocodone)等镇痛药处方、开具不合理处方,或将合法处方非法销售出去。其次是毒品犯罪网络。阿富汗、缅甸、老挝、墨西哥等国家非法种植的罂粟制成的海洛因会通过犯罪网络流入市场,并以几十上百倍于成本的价格出售。新型菌株为毒品犯罪网络(特别是对毒品有高需求的北美和欧洲)提供了一个新&ldquo 选项&rdquo 。使用酵母制毒极易掩人耳目。酵母生长迅速、运输方便,不论犯罪组织还是执法机构都很难对这种酵母的流向进行控制。总之,由此带来的&ldquo 分散化&rdquo 与&ldquo 本地化&rdquo 生产,必然会降低非法鸦片制品的生产成本,增加其易得性,对全球的鸦片问题起到持续的恶化作用。目前,全世界有超过1 600万人正在非法使用鸦片制品。理论上讲,有了这种酵母,你只需家用的啤酒酿造工具,就能制造吗啡。(How Hwee Young/EPA/Corbis)四点建议若要对这一研究进行灵活、合理的监管,我们需要克服两个主要障碍。首先,目前我们对&ldquo 工程微生物&rdquo 的监管,主要集中在病原微生物(例如炭疽杆菌和天花病毒)上;酵母本不在监管的范畴中。其次,要实现有效监管,各国与国际的药物监管部门、执法机构需要通力合作,然而他们的行为规范与准则各不相同。公共卫生专家、科学家、监管者和执法机构必须加强沟通与协调。INCB,以及其他研究生物安全与生物安保监管的专业组织,就可以担负起组织这类国际对话的责任。以下四点,是为四个亟待解决的问题敲响警钟。技术层面 我们在设计酵母菌株时,应该尽可能降低它们对犯罪分子的&ldquo 吸引力&rdquo 。例如,我们可以用它制造对毒贩无甚价值的麻醉药(比如二甲氢吗啡);另外,我们可以弱化工程菌株,使其只能在既定的实验室环境内发挥作用,这样一来,一般人就很难利用它在其他地方生产和收集鸦片制品;最后,我们还可以设计需要特殊的营养成分,才能正常生长的酵母菌株。我们已经将以上&ldquo 生物遏制手段&rdquo (methods of biocontainment)应用在了大肠杆菌(Escherichia coli)上。我们也可以给这种菌株打上DNA水标记(DNA watermark)之类的&ldquo 烙印&rdquo ,方便执法机构对其进行识别。加强审查 鉴于犯罪组织可能利用公开的DNA序列制造自己的菌株(尽管这种可能性不大),那些专门提供DNA片段定制服务的公司,也需要提高警惕。制造此种酵母菌株的基因序列必须被列入DNA片段供应商的审查列表。目前,这一审查列表由两个自发性组织&mdash &mdash 国际合成生物学学会(International Association of Synthetic Biology)与国际基因合成联合会(International Gene Synthesis Consortium)&mdash &mdash 负责监管, 而审查的对象仅限于病原体的基因片段。健全安保 我们应该对此种酵母的使用环境进行严格管控,只有经监管者许可、受到控制的场所,才能利用它生产麻醉剂。上锁、安警报、实验室与实验原料监控系统等物理性质的生物安保措施可以防止酵母被盗。实验室的工作人员需要通过安保审查,方能上岗。同样,研究人员要承担相应的权责,不能向未经合法授权的单位或个体提供酵母菌种。法律监管 监管麻醉剂的现有法律,例如《美国管制药物法案》(US Controlled Substance Act)以及其他国家的类似法律,应该将监管触角延伸至此类酵母,保证其产物在生产与销售上的合法性。生物技术的发展日新月异,如果我们能够对这种具有两面性的技术采取有力、有效的监管,就能给以后的类似情况树立榜样。事实上,参与此项研究的生物学家,已经在最关键问题上做出了表率:他们愿意,也正在为他们的&ldquo 造物&rdquo 担负责任。然而,这篇文章的写作对象并不是他们。其他基因组工程师也在沿着这条道路前进。参与研发基因组编辑工具CRISPR/Cas9的科学家已经对学术界和监管机构发出呼吁,对CRISPR/Cas9进行积极的风险评估;而在此之前,我们不能利用这一工具编辑野生动植物基因,或修改人生殖细胞基因组。合成生物学已经日臻成熟,这要求我们必须拿出负责的态度,做出负责的行动。(撰文:肯尼思· A· 奥耶(Kenneth A. Oye) J· 查普尔· H· 劳森 (J. Chappell H. Lawson) 塔尼亚· 布贝拉(Tania Bubela)。
  • 我国科学家实现二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成
    此前,我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。那么,二氧化碳除了可以“变”淀粉,还能“变”其他东西吗? 答案是肯定的! 4月28日,《自然催化》以封面文章的形式发表了一项最新研究成果。经过一年半的努力,我国科研人员通过电催化结合生物合成的方式,将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸,并进一步利用微生物合成葡萄糖和脂肪酸(油脂)。 这一成果由电子科技大学夏川课题组、中国科学院深圳先进技术研究院于涛课题组与中国科学技术大学曾杰课题组共同完成。 先把二氧化碳变成“食醋” 或许有人会问,人造的葡萄糖和油脂可以直接吃吗?好吃吗? 对此,曾杰回应:“经过后续纯化处理,可以食用。” 那么,二氧化碳究竟是如何变成葡萄糖和油脂的? “首先,我们需要把二氧化碳转化为可供微生物利用的原料,方便微生物发酵。”曾杰说,在常温常压条件下,清洁、高效的电催化技术是实现这个过程的理想选择,他们就此已经发展了成熟的电催化剂体系。 至于要转化为哪种原料,研究人员将目光瞄准了乙酸。因为它不仅是食醋的主要成分,也是一种优秀的生物合成碳源,可以转化为葡萄糖等其他生物物质。 “二氧化碳直接电解可以得到乙酸,但效率不高,所以我们采取‘两步走’策略——先高效得到一氧化碳,再从一氧化碳到乙酸。”曾杰说。 研究人员发现,一氧化碳通过脉冲电化学还原工艺形成的晶界铜催化合成乙酸的效率可高达52%。 不过,常规电催化装置生产出的乙酸混合着很多电解质盐,无法直接用于生物发酵。 所以,为了“喂饱”微生物,不仅要提升转化效率,保证“食物”的数量,还要得到不含电解质盐的纯乙酸,保证“食物”的质量。 “我们利用新型固态电解质反应装置,使用固态电解质代替传统电催化技术中的电解质盐溶液,直接得到了无需进一步分离的纯乙酸水溶液。”夏川介绍。 微生物“吃醋”产葡萄糖 得到乙酸后,研究人员尝试利用酿酒酵母这一微生物来合成葡萄糖。 “酿酒酵母主要用于奶酪、馒头、酿酒等发酵行业,同时也因其优秀的工业属性,常被用作微生物制造与细胞生物学研究的模式生物。”于涛说,利用酿酒酵母通过乙酸来合成葡萄糖的过程,就像是微生物在“吃醋”,酿酒酵母通过不断地“吃醋”来合成葡萄糖。 “然而,在这过程中,酿酒酵母本身也会代谢掉一部分葡萄糖,所以产量并不高。”于涛表示。 对此,研究团队通过敲除酿酒酵母中代谢葡萄糖的三个关键酶元件,废除了酿酒酵母代谢葡萄糖的能力。之后,实验中的工程酵母菌株在摇瓶发酵的条件下,合成的葡萄糖产量达到1.7g/L。 “我们利用这种生物酿酒酵母‘从无到有’地在克级水平合成了葡萄糖,这代表了该策略较高的生产水平与发展潜力。”于涛说,为进一步提升合成葡萄糖的产量,不仅要废除酿酒酵母的能力,还要加强它本身积累葡萄糖的能力。 于是,研究人员又敲除了两个疑似具备代谢葡萄糖能力的酶元件,同时插入来自泛菌属和大肠杆菌的葡萄糖磷酸酶元件。 于涛表示,泛菌属和大肠杆菌的葡萄糖磷酸酶元件可以“另辟蹊径”,将酵母体内其他通路中的磷酸分子转化为葡萄糖,增加了酵母菌积累葡萄糖的能力。经过改造后的工程酵母菌株的葡萄糖产量达到2.2g/L,产量提高了30%。 新型催化方式有坚实根基 更重要的是,近年来,随着新能源发电的迅速崛起,电力成本下降,二氧化碳电还原技术已经具备与依赖化石能源的传统化工工艺竞争的潜力。 同时,微生物作为活细胞工厂,其优点是产物多样性很高,能够合成许多无法通过人工生产或人工生产效率很低的化合物,是非常丰富的“物质合成工具箱”。比如,在人们常见的白酒、馒头、抗生素等食品药品的加工中,微生物就发挥着重要作用。 “这样,合成葡萄糖和油脂所需要的电力和微生物就有了保障,通过电催化结合生物合成的新型催化方式就有了坚实的根基。”夏川说。 对此,中国科学院院士、中国催化专业委员会主任李灿研究员评价,这项工作耦合了人工电合成与生物合成,发展了一条由水和二氧化碳到含能化学小分子乙酸,然后经工程改造的酵母微生物催化合成葡萄糖和游离的脂肪酸等高附加值产物的新途径,为人工和半人工合成“粮食”提供了新的技术。 “该工作开辟了电化学结合活细胞催化制备葡萄糖等粮食产物的新策略,为进一步发展基于电力驱动的新型农业与生物制造业提供了新范例,是二氧化碳利用方面的重要发展方向。”中国科学院院士、上海交通大学教授邓子新说道。 同时,曾杰也强调,这项成果尚处于实验室的基础研究阶段,如果要推向实用,还需要进一步提高能量效率和产率,降低生产成本。 曾杰表示,接下来,研究团队将进一步研究电催化与生物发酵这两个平台的同配性和兼容性。未来,如果要合成淀粉、制造色素、生产药物等,只需保持电催化设施不改变,更换发酵使用的微生物就能实现。
  • 【瑞士步琦】白酒酿造,酒醅中可溶性淀粉转化葡萄糖有多少?
    酒醅中可溶性淀粉转化葡萄糖有多少?酒曲生产需要一定的发酵周期,发酵过程不便调控,因此酒曲的化学成分分析对于制曲生产起着相当重要的作用。衡量大曲质量的优劣主要是根据大曲的水分、酸度、淀粉、发酵力、酯化力、糖化力等理化指标的大小,再辅以感官来进行综合评判。其中大曲糖化力是一个重要指标,是表征大曲将酒醅中可溶性淀粉转化为葡萄糖的能力。检测大曲糖化力的传统方法为斐林试剂法,存在耗时长、样品前处理过程繁琐等不足,因此建立一种快速、高效的大曲糖化力检测方法具有重要意义。本实验采用步琦的近红外光谱仪 NIRMaster 对大曲糖化力的快速检测。近红外光谱技术结合偏最小二乘法检测大曲糖化力 1仪器设备瑞士 Buchi 公司的 NIRMaster 傅里叶变换近红外光谱仪。光谱谱区范围为 4000~10000 cm-1,光谱分辨率为 8 cm-1,扫描次数为 48 次,测量序列个数为 3。 2样品酒厂酿酒周期的现用大曲 200 个 3实验方法3.1大曲糖化力化学方法测定大曲糖化力的化学测定法采用斐林试剂法。大曲中的糖化酶能将淀粉水解为还原糖,还原糖可以将斐林试剂中的二价铜离子还原为一价铜离子,反应终点由次甲基蓝指示。根据还原一定量的斐林试剂所需的还原糖量,可计算大曲样品的糖化酶活力,即 1g 大曲在 35 ℃、pH4.6 条件下,反应 1h,将可溶性淀粉分解为葡萄糖的能力。每个样品的检测均取 2 个平行样。3.2大曲样品的近红外光谱测量方法将大曲样品平铺于培氏培养皿样品杯底部,样品量约占样品杯 2/3,并用样品勺压紧,避免出现缝隙,然后将样品杯放置于测量池上进行测量。 4结果实验数据处理方法采集的光谱数据用 NIRCal 化学计量学分析软件处理和计算。▲ 大曲糖化力化学值与预测值的散点图上图可直观的看出模型的光谱预测值与原始值的相关性较好。其中,建模集的相关系数为 r 为 0.9613,验证集的相关系数 r 为 0.9528;建模集标准偏差 SEC 与验证集标准偏差 SEP 的比值为 29.6099/29.7088=0.9967,模型稳定性较好,具有很好的预测能力。▲ 未知样品含量预测值与化学值的比较模型的验证结果可以看出,大曲糖化力近红外模型预测值的平均相对误差为 5.27 %,说明该近红外模型有较好的预测能力。为考察两种方法检测结果之间的差异性,采用 SPSS 软件对 50 组大曲样品进行差异显著性分析。结果见下表。从分析结果可以看出,在 0.05 水平上,两种方法差值的显著性结果为 0.830,大于 0.05,说明两种方法的检测结果的差异性并不显著,均可以反映大曲糖化酶活力大小,该模型可以用于大曲糖化力的预测。 5讨论本试验采用近红外光谱技术结合偏最小二乘法建立了预测大曲糖化力的定量模型。通过对模型的预测结果与传统方法检测结果的对比分析可以看出,该模型的准确度可以满足实际生产中大曲糖化力的预测。近红外光谱分析具有以下特点:操作简单分析速度较快,适合大批量重复测试测试过程中无需使用化学试剂、无污染样品可以重复使用可用于生产线等在线检测6参考文献王军凯,王卫东,蒋明,韩瑶,等. 近红外光谱技术结合偏最小二乘法检测大曲糖化力[J].酿酒,2018(3):116-118.

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    葡萄糖分析仪葡萄糖浓度高效液相与葡萄糖分析仪数据对比原理:采用特殊设计的葡萄糖氧化酶膜电化学传感器对葡萄糖浓度进行检测。仪器自动采集样本并导入至测试区域。样本中所含的葡萄糖在固化的葡萄糖氧化酶的催化下发生酶解反应,反应产物为葡萄糖酸和过氧化氢。通过电极检测过氧化氢的含量从而计算出葡萄糖含量。仪器通过对已知浓度的标准品进行定标,标准品的电压值是衡量样本葡萄糖浓度的尺度。未知浓度可与标准品的电压信号相比较而获得。每次测定完毕后,系统缓冲液会自动清洗传感器电极,清洗完成后即可进行下一次测试。仪器参数参数指标M100S10检测范围0.05~30g/L(0~3%)*0.05~5g/L分辨率0.01g/L0.01g/L系统误差<2%<2%(操作水平有关)检测时间20秒20秒定标方式自动手动进样方式自动手动数据导出支持优盘Excel形式支持优盘Excel形式通讯接口RJ45 、RS232RJ45 、RS232酶膜检测次数60006000单次检测成本0.03元0.03元检测结果输出打印、数据库查询打印、数据库查询储存容量4000组4000组显示屏幕8寸电容触摸屏8寸电容触摸屏操作方式交互式界面,触摸式交互式界面,触摸式检测结果单位模式g/L、mmol/L、mg/dl、%可选g/L、mmol/L、mg/dl、%可选样品盘15个样品位无应用领域:1.严格的生物工艺过程和发酵控制2.生物燃料生产和研究3.临床血液化学研究4.食品饮料加工5.生理学研究6.细胞培养7.酿酒工程过程分析是一个高维多元的动态体系,该体系的建立及其理论研究对生物过程的模拟、预测、 优化和监控起着重要作用。中间产物的检测是过程分析的关键,它为发酵机理研究提供了必不可少的依据,有利于发酵操作条件的及时调控,在研究生化反应规律、优化生产过程和提高生化产品产率方面是十分必要的。一、优化补料策略以金霉素为例;近年的研究发现,在生物系统中存在混沌现象,发酵初期的微小变化可能使发酵过程呈现出多态性和不稳定性。所以,通过控制前期适宜的菌体生长速率( 即比生长速率 μ = 1/X dX / dt) 对整个发酵过程是至关重要的。若μ太小,将会使菌体生长缓慢,对数生长期过长,菌体不能良好生长,酶活力不强,产物产率低;若μ太大 , 菌体生长快,使代谢过于激烈,在中前期使氧耗过大以及因菌浓很高使发酵液粘稠导致氧传递能力下降,易产生溶氧降至临界氧浓度以下,影响菌体的正常代谢和产物形成,同时菌体活力过早减弱, 也使金霉素效价偏低。因此优化培养基的成分,控制补料速率及其它有关工艺参数,是金霉素发酵过程的一个关键因素。利用葡萄糖生物传感器可以随时监测发酵液中糖浓度,为优化补料流加策略提供详实的数据支撑。二、食品质量控制食品行业已经将酶电极和酶比色纳入GB/T 16285-2008作为标准的检测葡萄糖浓度的方法。现在测定葡萄糖的生物传感器己广泛应用于医疗、食品及发酵工业中。在食品工业中生物传感器不仅能测定食品及原料的含糖量,更重要的是能对多种食品工业过程进行监测,为食品安全追溯提供保障。三、发酵过程控制多年来已知当培养基中有葡萄糖存在时,微生物利用乳糖的能力即受抑制。葡萄糖能够干扰乳糖降解酶—一半乳糖苷酶的形成。这种“葡萄糖效应”不仅影响半乳糖 苷酶,而且对细菌、酵母与霉菌中其它碳源的分解所涉及的分解代谢酶亦有普遍的影响,例如葡萄糖对盐霉素生物合成有严重的阻遏效应,利用葡萄糖生物传感器分析仪可以快速准确稳定的检测葡萄糖浓度,很好的控制抗生素代谢过程中的阻遏效应,提高单位效价。四、节省检测时间加快实验进度传统的检测方法无论采用DNS比色,菲林滴定或者高效液相色谱都需要花费大量的时间才能完成一次检测,一个样品往往需要三次左右的重复,一天能够进行的实验组数十分有限。并且化学方法具有灵敏度差,专一性不强的特点,容易给实验数据造成假阳性的后果导致实验重复性差。科技的创新和提升让检测人员从繁琐的样本分装、样本录入、结果记录等等工作中解放出来,提高效率,降低错误;采用葡萄糖生物传感器分析仪一个小时可以分析25个样品,不需要复杂的前处理过程,只需要简单的离心或过滤即可检测,并且对葡萄糖专一性识别。
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  • 包装机行业的快速发展带动了整个经济的快速提升,包装机行业成为人们普遍关注的焦点,作为包装机行业的重要组成部分——颗粒包装机在经济的发展中占据着重要的作用,苏州葡萄糖粉电子定量包装机多少钱,针对不同行业对颗粒包装机的要求和需求不同,各种各样的颗粒包装机便纷纷呈现在市场上。到了今天,颗粒包装机的应用与人们的日常生活形成紧密的联系。主要参数:型 号BZ-A功率范围380V 900W包装精度±1%包装速度1200-2500袋/时包装范围5—5000克/袋主机重量280公斤外形尺寸长*宽*高=1000*800*1850(mm)采用反馈称重模式: 本机工作原理是定容下料,静态称重反馈,本机属于采用独有电机根据设置包装规格设置,由主板电脑根据设置重量计算,得到下料信号后一次性高速下料完成充填,充填后把装有物料的袋子放到称重反馈台上,让电脑读取对应称重值与理论值做比较后进行反馈调整,下次下料将按本次反馈修正值为基准进行。以此类推。此计量模式适合5g-500g的物料包装规格可达1/100的误差精度(注:调味品试料)。 本机主要元器件介绍: 主电机采用大扭矩特种电机:不同于普通混合式步进电机的定制大扭矩三相步进电机。 搅拌电机为进口电机:搅拌电机采用进口电机,噪音低,寿命长,免维护类。料斗采用开启式半透明不锈钢:方便观察料斗中物料料位状态,易清洗。可根据物料性质进行料斗的选配塑料,不锈钢,开启式等料仓。还可以延长设备的使用寿命,因此在颗粒包装机运作之前或之后必须要保证各个部件的清洗等。社会生产劳动由手工作业到机械生产,再到今天的智能化时代,可谓是历经沧桑,同样包装行业也是一个与时俱进,与时偕行的行业,苏州葡萄糖粉电子定量包装机多少钱,现在中星包装机械厂家,一直在潜心研发新的技术,争取为包大剂量自动颗粒包装机能设备更高水平的发展和突破,做出更大的贡献。制袋系统采用步进电机细分技术,制袋精度高,误差小于1毫米 控制器汉字显示 热封器四路加热控制,双侧各封道可单独调温;热平衡良好,保证封口质量。
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