高压脉冲电场对多聚半乳糖醛酸酶活性及构象影响

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响应面法优化高压脉冲电场辅助酶解河蚌肉工艺

响应面法优化高压脉冲电场辅助酶解河蚌肉工艺

响应面法优化高压脉冲电场辅助酶解河蚌肉工艺高压脉冲电场辅助酶解是一种新型的食品加工技术,能够有效提高食品加工的效率和质量。

在目前的研究中,许多学者利用响应面法优化高压脉冲电场辅助酶解的工艺参数,以达到更好的加工效果。

本文将探讨响应面法优化高压脉冲电场辅助酶解河蚌肉工艺的研究现状、优化方法和未来展望。

一、高压脉冲电场辅助酶解技术的优势高压脉冲电场辅助酶解是指在酶解过程中加入高压脉冲电场技术,利用电场对生物体内的细胞结构和酶活性产生影响,促进酶解过程的进行。

相比传统的酶解工艺,高压脉冲电场辅助酶解在短时间内能够提高酶解效率和产物的品质,降低酶解过程中的能耗和资源消耗,具有明显的优势。

目前,高压脉冲电场辅助酶解河蚌肉工艺的研究还处于初步探索阶段。

中国的许多研究机构和高校开展了相关的研究工作,主要集中在高压脉冲电场参数对酶解效果的影响、酶种类选择、河蚌肉质构性变化等方面。

在这些研究中,采用响应面法对工艺参数进行优化已成为一种常见的方法。

响应面法是一种统计分析方法,可以通过实验设计和数据分析,确定影响工艺品质和效果的多个参数的最优组合。

在高压脉冲电场辅助酶解河蚌肉工艺中,研究者可以利用响应面法确定高压脉冲电场参数、酶解时间、酶剂用量等对产品质量的影响,并建立预测模型进行优化。

通过该方法,可以在较短的时间内得到较好的工艺参数组合,提高产品的品质和产率。

四、未来展望随着高压脉冲电场辅助酶解技术的不断发展,对河蚌肉等食品资源的加工利用也将更加深入。

未来的研究中,可以将响应面法与其它优化方法相结合,探索更加精确的工艺参数优化方式,提高产品的品质和加工效率。

还可以结合工程实际,建立更加完善的高压脉冲电场辅助酶解河蚌肉工艺流程,推动该技术在食品加工工业中的应用。

微环境下高压静电场对酶作用的影响

微环境下高压静电场对酶作用的影响
实 验 中 主 要 采 用 这 一 强 度 的 高 压 静 电 场


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文章 编号 :6 2 0 6 (0 8 0 — 1 5 0 17 — 0 7 2 0 )3 0 0 — 2 21 高压 静 电场对 纯 水 中过 氧化 氢酶 的作 用 .
^‘I ’ l 苫蕾 蔓I 墨 | 重- 从 图 1中可 以看 到 .在 2 l3 /m 的高压 电场 的作 x0 Ve
下活 力 只会升 高 而对照 出现 先 下 降后上 升 的现 象。脂 肪 醇聚氧 乙烯醚使 得 过 氧化 氢酶 更容 易受到 高压 静 电
场 的 影 响 . 酶 活 力 产 生 变 化 的 阀值 电 场 强 度 变 得 更 低 , 活 力 变 化 所 需 时 间 缩 短 。 使 酶
关 键 词 : 机 离 子 ; 压 静 电场 ; 氧 化 氢 酶 ;P 无 高 过 PI
姆 静噜 摊* 瞎* 用 下 , 水 中 的过氧 化氢 酶 活力在 1 m n内迅速 升高 。随 赫雏 赫 轴嵋 纯 0i
后 随 时间 升高 缓慢 。 在处 理 时 间为 1 0 mi) , 活力 达 0( n时 酶
到 13 。 6%
在 3 l3 /m 的高 压静 电场 的作 用 下 .过 氧 化氢 酶 x0 Ve 的活力 随 处理 时 间 的变 化规 律 比较 复 杂 随处 理 时 间的 增 加 , 氧化 氢 酶活 力 迅速 下 降 , 低下 降 到 5 %。 随后 过 最 6 随处 理时 间 的增加 . 活力 又有一 定 上升 。 处理 时 间达 酶 在 到 10 n时 , 活力 又达 到 10 2 mi 酶 0 %。

多聚半乳糖醛酸酶作用

多聚半乳糖醛酸酶作用

多聚半乳糖醛酸酶作用
多聚半乳糖醛酸酶(Polymerase hyaluronic acid lyase, PHA)是一种酶,能够水解多聚半乳糖醛酸(Polymer hyaluronic acid, PHA)的β-1,4-醛酸键,降解PHA分子。

PHA是一种高分子聚合物,由N-乙酰氨基葡萄糖和醛酸组成,是一种在生物医学和化妆品领域广泛使用的天然高分子。

多聚半乳糖醛酸酶在生物医学及精细化工领域有广泛的应用,如用于PHA制备及降解,PHA的制备可以通过发酵法、微生物工程法或化学合成法得到,而PHA的降解则可以使用多聚半乳糖醛酸酶来实现。

这种酶具有许多特点,如高产量、高效能、不易失活等,被广泛应用于PHA的制备及降解中。

在医学领域,多聚半乳糖醛酸酶在治疗关节疾病、皮肤病、眼部病等方面也有广泛的应用。

例如,多聚半乳糖醛酸酶可以通过降解PHA,减少关节部位的炎症及纤维化,从而缓解类风湿性关节炎等炎症性关节病变。

此外,该酶还可以在治疗皮肤病、去除黑色素等方面起到作用。

在眼科领域,多聚半乳糖醛酸酶被应用于角膜切割手术中,可以加速切割,减少手术时间和疼痛。

除此之外,该酶还可以在化妆品领域中使用。

由于多聚半乳糖醛酸是一种保湿剂,能够保持肌肤水分,而多聚半乳糖醛酸酶则可以降解PHA,从而改善肌肤的质地和光泽度。

因此,多聚半乳糖醛酸酶被用于制备高功能化妆品及护肤品中,具有广阔的市场前景。

总之,多聚半乳糖醛酸酶在生物医学及精细化工领域中有着广泛的应用,能够加速PHA的降解和改善肌肤质地,具有巨大的应用前景。

随着科
技的不断进步和工业的转型升级,多聚半乳糖醛酸酶的应用前景也将不断拓展,成为医药和化妆品行业不可或缺的重要组成部分。

红枣多糖的高压脉冲电场高效提取及其在卷烟中的应用

红枣多糖的高压脉冲电场高效提取及其在卷烟中的应用

红枣多糖的高压脉冲电场高效提取及其在卷烟中的应用朱晓波【摘要】采用UV-Vis分光光度法测定红枣中多糖含量,考察了红枣多糖的高压脉冲电场高效提取及工艺优化,并进行了卷烟加香试验。

通过分析高压脉冲电场强度、温度、液料比、脉冲频率4个因素对多糖提取率的影响,在单因素试验结果的基础上,设计正交试验。

试验结果表明:最佳测定条件为A2B3C2D2,即高压脉冲电场强度为20 kV/cm、固定高压脉冲电场温度为100℃、液料比为15∶1(体积/质量)、脉冲频率为10000 Hz。

该方法快速、灵敏、准确,可用于红枣多糖的高效提取,最佳提取工艺条件下的提取率为3.01%。

红枣多糖的卷烟加香试验表明,其能增加卷烟香气中的烤甜香韵,醇和烟气,改善口感。

%The content of polysaccharide in jujube was measured by UV-Vis spectrophotometer in this study. The efficient ex-traction of jujube polysaccharides by High Pulsed Electric Field (HPEF)method was investigated and the process was opti-mized,the influences of pulse electric filed intensity,temperature,liquid-solid ratio and pulse frequency on the extraction rate of polysaccharides were studied. On the basis of single factor experiment,the orthogonal experiment was designed. The results indicated that the optimum extraction conditionwasA2B3C2D2,i.e.,pulse electric field intensity was 20 kV/cm,temperature of fixed HPEF was 100 ℃ ,liquid-solid ratio was 15/1 (volume to weight),and pulse frequency was 10 000 Hz. This method had the advantages of fast,sensitive and accurate,could be used in efficient extraction of jujube polysaccharides. The extrac-tion rate under theoptimum condition was 3.01% . When jujube polysaccharide was appliedto cigarette,they could increase to-bacco aroma,smooth smoke and improve after-taste.【期刊名称】《香料香精化妆品》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】5页(P12-16)【关键词】红枣多糖;高压脉冲电场;电场强度;脉冲频率;提取率【作者】朱晓波【作者单位】华宝食用香精香料上海有限公司,上海,201821【正文语种】中文红枣又称大枣、枣、干枣,为鼠李科植物枣树的果实。

高压脉冲电场对葡萄糖淀粉酶活化的研究

高压脉冲电场对葡萄糖淀粉酶活化的研究

现代食品科技Modern Food Science and Technology2015, Vol.31, No.8248 高压脉冲电场对葡萄糖淀粉酶活化的研究田美玲1,方婷2,杜木英1,张甫生1(1.西南大学食品科学学院,重庆北碚 400715)(2.福建农林大学食品科学学院,福建福州 350001)摘要:为寻求高效、安全、快捷地运用高压脉冲电场(PEF)对酶进行活化改性的可行性。

本项目以葡萄糖淀粉酶为对象,研究PEF处理对其活性、酶学性质、动力学参数的影响,并借助SDS-PAGE、荧光光谱和圆二色谱(CD)等分析其构象变化。

研究结果表明:当电场强度为15 kV/cm,流速为80 mL/min,葡萄糖淀粉酶活性激活最为明显,与原酶液相比增加20.74±0.71%,且该激活效应在4 ℃环境下能维持17 h;并且PEF处理能拓宽葡萄糖淀粉酶的最适反应温度范围,降低Km,增大Vmax,提高其催化效率,但最适pH范围几乎不变。

同时SDS-PAGE结果表明PEF处理不改变葡萄糖淀粉酶分子量,其一级结构不变;圆二色光谱结果表明,PEF处理使其α-螺旋、β-折叠含量分别增加3.00%和2.80%,酶空间结构趋于有序化,二级结构发生改变;而内源荧光分析显示PEF处理使酶吸收峰增强,Trp残基等微环境暴露,三级结构发生变化。

关键词:葡萄糖淀粉酶;PEF处理;酶学性质;动力学;构象文章篇号:1673-9078(2015)8-248-253 DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2015.8.039Effect of Pulsed Electric Field Treatment on Glucoamylase ActivationTIAN Mei-ling1, FANG Ting2, DU Mu-ying1, ZHANG Fu-sheng1(1.College of Food Sciences, Southwest University, Chongqing 400715, China)(2.College of Food Sciences, Fujian Agriculture and Forestry University, Fujian 350001, China)Abstract:The efficient, safe, and rapid application of pulsed electric field (PEF) technology to enzymatic modification was studied. The effect of PEF treatment on the enzymatic activity, properties, and kinetic parameters of glucoamylase were investigated, while conformational transitions were studied using sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE), circular dichroism (CD) and fluorescence spectroscopy. The results showed that the maximum increase in activity obtained was 20.74 ± 0.71% as compared to control, observed when 15 kV/cm electric field intensity and 80 mL/min flow rate were applied and this activation effect lasted for up to 17 h at 4 ℃. Moreover, PEF treatment widened the range of optimum temperature for glucoamylase activity, increased the V max and decreased the K m, but had a negligible effect on the optimum pH of glucoamylase. Results of SDS-PAGE indicated that the primary structure of glucoamylase did not change after PEF treatment. However, according to CD and fluorescence spectra, PEF treatment enhanced the α-helix and β-sheet content in glucoamylase by 3.00% and 2.80%, respectively, leading to more ordered conformation. Additionally, intrinsic fluorescence spectra analysis showed that PEF treatment resulted in a red shift of the emission maximum of glucoamylase due to the exposed microenvironment of Trp residue. Therefore, based on these results, both, secondary and tertiary structures of glucoamylase were modified.Key words: glucoamylase; pulsed electric field treatment; enzymatic property; enzymatic kinetics; conformation葡萄糖淀粉酶(Glucoamylase, EC.3.2.1.3)又名γ-淀粉酶(γ-amylase)或淀粉葡萄糖苷酶(Amyloglucosidase),简称糖化酶。

多聚半乳糖醛酸酶作用

多聚半乳糖醛酸酶作用

多聚半乳糖醛酸酶作用多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase)是一种水解酶,它催化半乳糖醛酸(polygalacturonic acid)的水解反应。

该酶在植物细胞壁的降解过程中发挥着重要的作用。

本文将从多聚半乳糖醛酸的结构和功能开始,继而探讨其催化机制和应用领域。

多聚半乳糖醛酸是由多个半乳糖醛酸单元缩合而成的高分子聚合物。

它广泛存在于植物细胞壁的原生质网中,是维持细胞壁结构和机械强度的重要组分。

然而,细胞壁的持续发育和修复需要对多聚半乳糖醛酸进行降解。

多聚半乳糖醛酸酶在植物细胞壁的降解过程中起到了关键作用。

多聚半乳糖醛酸酶通过水解多聚半乳糖醛酸的内酯键将其分解成较小的片段。

在催化过程中,多聚半乳糖醛酸酶通过活性位点上的氨基酸残基与底物结合,并引发其水解反应。

具体而言,酶分子通过催化过程中间体的形成来催化反应。

该中间体是由多聚半乳糖醛酸中的内酯环断裂形成的。

随后,酶分子通过进一步的水解将中间体催化成醛酸产品。

这个过程中活性位点上的残基在底物水解的不同阶段发挥不同的作用。

多聚半乳糖醛酸酶具有多样的应用领域。

首先,它在食品工业中被广泛应用于果汁生产中。

通过添加多聚半乳糖醛酸酶,可以降低果汁的浑浊度和黏稠度,从而提高果汁的质量和口感。

其次,多聚半乳糖醛酸酶在纺织工业中也有应用。

它可以用于处理棉纤维,去除纤维表面的果胶质和杂质,提高纤维的柔软度和光泽度。

此外,多聚半乳糖醛酸酶还被用于生物燃料的制备。

它可以降解木质纤维素,在生物质转化过程中提高产能和降低生产成本。

总之,多聚半乳糖醛酸酶作为一种水解酶,在植物细胞壁的降解过程中发挥着重要的作用。

通过水解多聚半乳糖醛酸,它能够降低果汁的浑浊度和黏稠度,提高纤维的柔软度和光泽度,以及提高生物燃料的产能和降低生产成本。

随着对多聚半乳糖醛酸酶催化机制的深入研究,相信它在更广泛的应用领域中将发挥更大的作用。

高压脉冲电场处理时间对啤酒酵母、大肠杆菌和青霉的致死动力学研究

高压脉冲电场处理时间对啤酒酵母、大肠杆菌和青霉的致死动力学研究
[15] [13]
用Weibull模型描述脉冲电场对微生物的作用,
Alvarez,I,Raso等[16]研究了脉冲电场作用下大肠杆菌致死模型,Patrick C.等人[17] 报道了影响脉冲电场对微生物致死动力学模型建立的因素。 酵母菌、大肠杆菌和青霉是果蔬汁加工过程中易受污染的微生物,本文以这三种 微生物为目标菌,在一级动力学方程的基础上,推导获得微生物存活率和处理时间关 系的数学模型,从而研究高压脉冲电场处理时间对啤酒酵母、大肠杆菌和青霉的致死 作用,并对数据进行函数拟合,以此来分析试验中高压脉冲电场对微生物的存活率S 与处理时间的关系。
1
养成分的破坏,可望成为食品灭菌的有效技术和方法[1~3]。由于高压脉冲电场对微生 物的作用机理还不明确,由Zimmermann 提出的细胞膜穿孔效应假说被许多的研究者 认为可能是高压脉冲电场的杀菌机理,近几年,国内外研究人员在高压脉冲电场杀菌 动力学方面做了一定的研究,钟葵等人 研究高压脉冲电场对植物乳杆菌的杀菌效果 及三种模型(Hülsheger模型[6],Weibull[7]模型和Log-Logistic[8]模型)的比较分析; 孙静等
3
1.3
清洗消毒方法 每次实验前先用浓度 100 mg/L 的次氯酸钠溶液清洗管道和处理室,流动泵的流
速调为最大量 100 mL/min,清洗时间 10 min。再用无菌水冲洗管道和处理室,流动 泵的流速为 20 mL/min,清洗时间为 10 min。在每次试验过后都要用清水清洗处理室, 以免处理液体堵塞处理室等对试验结果产生影响。在清洗消毒完处理室和管道后,最 后用待处理的菌悬液润洗管道和处理室,流动泵的流速为 20 mL/min,润洗时间为 5 min。在润洗完管道和处理室后方可测定处理液体的电导率、电容以及进行高压脉冲 电场处理, 通过调节频率来改变流经处理室液体所接受的脉冲数, 每次采 3 个平行样, 取平均值。 1.4 试验设计 在温度为室温 20 ℃的条件下,在流量 u=10 mL/min,电场强度 E=20 kV/cm,脉 冲电场频率为 32 Hz,脉冲宽度τ=17μs,高压脉冲电场处理啤酒酵母、大肠杆菌、 青霉,脉冲数为 10 个、20 个、30 个、40 个、50 个、60 个,研究高压脉冲电场处理 时间对微生物存活率的影响。 1.5 数学模型 以 Hülsheger H 提出的高压脉冲电场强度与微生物存活率关系一级动力学方程为 参考,假设微生物存活率 s 的自然对数与时间成一级动力学关系:

高强脉冲电场对脂肪酶的影响研究

高强脉冲电场对脂肪酶的影响研究

高强脉冲电场对脂肪酶的影响研究
徐娅莉;曾新安;于淑娟
【期刊名称】《中国乳品工业》
【年(卷),期】2005(033)009
【摘要】采用高强脉冲电场对脂肪酶进行处理,研究了电场强度、脉冲数目、温度、介质环境等因素对酶活的影响.结果表明,高强脉冲电场可引起脂肪的失活,且失活率与电场强度和脉冲数目呈正比,但酶对电场的抑制比微生物要强,热效应和溶液离子
浓度对酶活的影响很小;不同介质环境的影响表明酶在环境中的三维结构状态是影
响电场处理效果的最可能的原因.
【总页数】3页(P44-46)
【作者】徐娅莉;曾新安;于淑娟
【作者单位】华南理工大学,轻工与食品学院,广州,五山,510640;华南理工大学,轻工与食品学院,广州,五山,510640;华南理工大学,轻工与食品学院,广州,五山,510640【正文语种】中文
【中图分类】Q556
【相关文献】
1.高强脉冲电场强化甘氨酸铜螯合反应 [J], 于倩;曾新安
2.高强度脉冲电场对酶活性的影响 [J],
3.连载十一高强度脉冲电场对蛋白质构成、维生素和风味稳定性的影响 [J],
4.高强脉冲电场对维生素C的影响研究 [J], 刘克放;李云;杨星;曾新安;刘燕燕
5.小麦吸水特性及脉冲电场钝化脂肪酶的效果 [J], 张琛;赵旭东;李倩;吴春森;张良;钱建亚
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脉冲电场协同加热对乳清蛋白凝胶质构特性的影响

脉冲电场协同加热对乳清蛋白凝胶质构特性的影响

脉冲电场协同加热对乳清蛋白凝胶质构特性的影响金声琅;殷涌光;王莹【摘要】By using whey protein isolate as the target, some treating conditions affecting the hardness, elasticity and water holding capacity of the whey protein gels were investigated by the single-factor experiments, among which the electric field strength, pulse numbers and heating temperature varied from 15 to 55 kV/cm, 2 to 8 and 50 to 90℃ , respectively. The research found that properties of the formed gel have shown significant change after being treated by the high intensity pulsed electric field. Compared with whey protein without effect from the high intensity pulsed electric field, the hardness, elasticity and water holding capacity of gel decreased when the electric field strength varied from 15 to 25 kV/cm, increased significantly when the electric field strength was 35 kV/cm, but decreased again when the electric field strength was 45 kV/cm. When the electric field strength was 35 kV/cm, the hardness, elasticity and water holding capacity of gel strengthened with the increase of pulse number, but the later amplification was not remarkable. When heating temperature was 80℃ , the hardness and elasticity of gel reached their best. The water holding capacity showed optimal performance when heating temperature was 70℃.%以乳清蛋白为研究对象,在电场强度15 ~ 55 kV/cm、脉冲数2~8个、水浴温度50~90℃范围内,通过单因素试验考察各因素对乳清蛋白硬度、弹性和保水性的影响.研究结果表明:乳清蛋白经高压脉冲电场作用后,所形成凝胶的性质有显著变化.与未受高压脉冲电场处理的对照样相比,凝胶硬度、弹性和保水性在电场强度15~25 kV/cm时降低,在电场强度35 kV/cm时显著提高,45 kV/cm时又降低.在电场强度35 kV/cm条件下,凝胶硬度、弹性和保水性随着脉冲数的增加而增强,但后期增幅变化不显著.凝胶硬度和弹性在水浴温度为80℃时最佳,保水性在水浴温度为70℃时最佳.【期刊名称】《农业机械学报》【年(卷),期】2013(044)001【总页数】5页(P142-146)【关键词】乳清蛋白;高压脉冲电场;凝胶;质构特性;保水性【作者】金声琅;殷涌光;王莹【作者单位】黄山学院旅游学院,黄山245021;吉林大学生物与农业工程学院,长春130025;吉林大学生物与农业工程学院,长春130025;青岛农业大学食品科学与工程学院,青岛266109【正文语种】中文【中图分类】TS201.7引言乳清蛋白是乳品工业生产中的副产品,作为功能性配料经常被使用在食品生产中[1]。

重组聚半乳糖醛酸酶PGB的生化特征及其酶解产物活性分析

重组聚半乳糖醛酸酶PGB的生化特征及其酶解产物活性分析
ca “ 、 Zn “ 、 M n“

C o “、 F e ”和 F e “ 等 对 其 活 性 均 有 不 同程度 的抑 制 作 用; 它对 低 酯 果 胶 的 K 和 V … 分 别 是
0 . 7 5 6 m e , / m L 和9 . 2 2 5 m g / ( m L ・ mi n ) 。 高效 阴 离子 交 换 色谱 一 脉 冲 安 培检 测 法 ( H P A E C — P A D) 的 分 析表 明 , P G B对 果 胶 的 酶 解 产 物是 半乳 糖 醛 酸 单 体 和 聚 合度 2 - 4为主 的 寡 聚 半 乳 糖 醛 酸 , 它对金 黄 色葡 萄球 菌的 生长 有 显 著 抑 制 作 用 , 其
摘 要: 解析 重组 聚 半 乳 糖 醛 酸 酶 P G B 的酶 学性 质 , 研究P G B制 备 的 果 胶 水 解 物 的 基 本 成 分 和 生物 学 活 性 。 通 过 摇
瓶 发 酵 制 备 聚 半乳 糖 醛 酸酶 酶 液 , 研 究其 基 本 酶 学 性 质 。 再在 最优 作 用条 件 下 对 果胶 进 行 水 解 , 并 考 察 水 解 产 物 的 组
最 小 抑 菌 浓度 和抗 氧 化 活 性 分 别 为 0 . 6 4 m g / m L和 6 . 1 2 5 U / m L 。 关键 词 : 聚半乳糖醛酸酶 , 生化特征 , 果胶 , 寡 聚半 乳 糖 醛 酸
Bi o c h e mi c a l c ha r a c t e r i z a t i o n o f t he r e c o m bi n a n t p0 l y g a l a c t u r 0 n a s e
Ab s t r a c t : T o a n a l y z e t h e e n z y ma t i c p r o p e r t i e s o f r e c o mb i n a n t p o l y g a l a c t u r o n a s e P GB a n d t o s t u d y t h e c o mp o s i t i o n s a n d

高压脉冲电场灭菌参数及电穿孔机制研究

高压脉冲电场灭菌参数及电穿孔机制研究

高压脉冲电场灭菌参数及电穿孔机制研究目录摘要........................................................................................................................... .. (I)ABSTRACT........................................................................................................... ..............................II 目录........................................................................................................................... ........................IV 第一章绪论.. (1)1.1本文选题的研究背景及意义 (1)1.2传统灭菌技术 (2)1.2.1热力灭菌 (2)1.2.2辐照灭菌 (3)1.2.3化学灭菌 (3)1.3高压脉冲电场灭菌技术的原理与优势 (4)1.3.1高压脉冲电场技术原理 (4)1.3.2高压脉冲电场灭菌技术的优点 (6)1.4高压脉冲电场技术发展与现状 (6)1.4.1国内外研究现状 (6)1.4.2高压脉冲电场灭菌技术的主要应用领域 (7)1.5本文主要研究内容 (8)第二章高压脉冲电场技术灭菌参数优化 (10)2.1实验材料 (10)2.2实验设备 (10)2.3实验方法 (12)2.3.1微生物菌种 (12)2.3.2培养基配置 (12)2.3.3微生物菌种培养 (12)2.3.4高压脉冲电场处理 (13)2.4结果与分析 (13)2.4.1电场强度对酵母细胞与大肠杆菌灭菌效果的影响 (13)2.4.2高压脉冲电场处理时间对酵母细胞灭菌效果的影响 (14)2.4.3高压脉冲电场脉宽对酵母细胞和大肠杆菌灭菌效果的影响(14)2.4.4高压脉冲电场频率对酵母细胞存活率的影响 (15)2.5本章总结 (15)第三章电场强度对酵母细胞酶活性变化和致死双重效应研究 (17)3.1实验试剂 (17)3.2实验设备 (18)3.3实验方法 (18)3.3.1微生物菌种的制备 (18)3.3.2高压脉冲电场处理 (19)3.3.3PEF处理后酿酒酵母悬浮液温度测定 (19)3.3.4C-FDA/PI染色 (19)3.3.5染色酿酒酵母流式细胞仪采集 (19)3.4结果与分析 (20)3.4.1不同电场强度PEF处理酿酒酵母悬浮液温度变化 (20)3.4.2C-FDA/PI单染以及双染酵母细胞流式图谱分析 (20)3.4.3高压脉冲电场处理对酿酒酵母活性与致死双重效应的影响(21)3.4.4高压脉冲电场处理对酿酒酵母细胞相对大小及表面积的影响(22)3.5本章总结 (22)第四章基于纳米颗粒的电穿孔机制研究 (24)4.1实验试剂 (25)4.2实验设备 (25)4.3实验方法 (26)4.3.1培养基配置 (26)4.3.3高压脉冲电场系统及处理 (26)4.3.4扫描电镜分析 (27)4.4结果与分析 (27)4.4.1细胞膜结构变化扫描电镜结果分析 (27)4.4.2基于纳米级荧光微球的酵母细胞膜穿孔初步探究 (27) 4.4.3PEF处理后酵母细胞致死与穿孔对比分析 (29)4.4.4高压脉冲电场强度与细胞膜穿孔孔径大小关系 (30)4.4.5高压脉冲电场处理时间为细胞膜电穿孔孔径大小关系 (32) 4.5本章总结 (32)第五章总结与展望 (34)5.1工作总结 (34)5.2论文创新点 (34)5.3研究展望 (34)致谢 (36)参考文献 (37)附录 (41)。

高电压脉冲电场对果胶提取的影响

高电压脉冲电场对果胶提取的影响

高电压脉冲电场对果胶提取的影响
高电压脉冲电场(Pulsed Electric Field,PEF)是一种新型的
非热物理加工技术,已广泛应用于食品、农产品及生物质提取过程中。

对果胶提取而言,高电压脉冲电场可产生以下影响:
1. 细胞壁破裂:高电压脉冲电场作用下,电场力量能够穿透植物细胞壁,导致细胞壁破裂,释放果胶和其他细胞组分。

2. 细胞膜渗透性提高:高电压脉冲电场可以增加细胞膜的渗透性,改变膜结构,促进果胶的扩散和迁移。

3. 果胶释放增加:高电压脉冲电场可促进果胶的释放与溶解,提高果胶的提取率。

4. 酶活性降低:高电压脉冲电场作用下,可以使果胶酶的活性降低,减少果胶降解,提高果胶的提取效果。

总体来说,高电压脉冲电场对果胶提取有利,可以增加果胶的产量和提取率。

然而,具体的效果取决于电场强度、脉冲频率、处理时间等操作参数的选择。

电场对酶学效应的研究进展

电场对酶学效应的研究进展
电场对酶影响的研究起步较晚 , 但近几 十年来 已经
取得 了一些成绩 , 比如 16 97年 Ere、 iin alrGll d和 Sek i la pc 首次报道了用电击使乳酸脱氢酶、 胰蛋 白酶和枯草芽孢
3 ogigE t eiIset nadQ aat eB ra , ogig170 , h a .D nnn n y— x npci urn n ueu D nnn 5 20 C i ) r t o n i n
Ab t a t , ee e t o lcrcf l n e z mai ci t ,c n o main a d k n t si e e ty a sw r u sr c : I f s fee t e d o n y t a t iy o fr t i ei rc n e r e e s mmaie 1 h c i i c v o n c n r d,a d t e z n h p o l m d p o p cs a o t p l a in o l crcfed i n y s w r ic se . r b e s a r s e t b u p i t ee t l n e z me e e ds u s d n a c o f i i
维普资讯
江西农业学报
2 0 ,0 2 :1 3 0 82 ( ) 8 ~8
AcaA cdu a in x t ttreJa gi
电场 对 酶 学效 应 的研 究进 展
王娟娟 _J喜 秦玉昌 , , , E3 1  ̄ 李军国 , 微。 马
的重要研究 内容之一 , 许多研究表明: 酶在电场作用下其
2O OO年 J D kM o a e— u on等对西红柿种子用交流电场 处理 , 电场强度为 4~ 2k /m, 1 V c 处理时间 1 6 , 5~ 0s处理 后的种子萌发率是未处理种子的 11 28 种子中酶的 . - . 倍, 活力明显提高, 但当电场强度大于 1 V c 时间超过 6 2k /m, o s则酶的活力表现为抑制 。20 , O5年 R d r r c等 auCa i mau

高强度脉冲电场对酶活性的影响

高强度脉冲电场对酶活性的影响

高强度脉冲电场对酶活性的影响
佚名
【期刊名称】《中国食品》
【年(卷),期】2012(000)019
【摘要】高强度脉冲电场技术(High--intensity pulsed electric Fields.HIPEF)是一种迄今为止发现的新的食品加工技术,因为它能阻止一些有害微生物和酶的活动,伴随引起食品温度少量增加。

这种加工使获得成分、物理化学特性以及感官品质几乎不发生变化的稳定食品成为可能。

【总页数】2页(P46-47)
【正文语种】中文
【中图分类】TS205.9
【相关文献】
1.高压脉冲电场对中性海藻糖分解酶活性的影响 [J], 金艳;王睦;杨艺;刘明源;张美硕;林松毅
2.高压脉冲电场对辣根过氧化物酶活性及构象影响 [J], 梁国珍;孙沈鲁;陈梅英;陈
锦权
3.高强度脉冲电场对牛乳货架期及风味的影响 [J], 赵伟;杨瑞金;张文斌;华霄;李春

4.连载十一高强度脉冲电场对蛋白质构成、维生素和风味稳定性的影响 [J],
5.脉冲电场联合Ca2+对啤酒麦芽β-淀粉酶活性及糖化力的影响 [J], 李超群;吴满刚;饶胜其;李倩;吴春森;张良;张琛;钱建亚
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工频电场对酶蛋白分子构象及活性的影响的开题报告

工频电场对酶蛋白分子构象及活性的影响的开题报告

工频电场对酶蛋白分子构象及活性的影响的开题报告一、研究背景和意义随着现代工业的发展,人们生活和工作环境中的电场不可避免地增加。

近年来,许多研究表明,长期暴露于高强度工频电场中,可能会对人体健康产生不良影响。

其中,酶蛋白是生物体内至关重要的一类蛋白质,承担着多种生理过程的关键作用。

因此,研究工频电场对酶蛋白分子构象及活性的影响,具有非常重要的意义。

二、研究内容和方法本研究将采用计算机模拟方法,研究工频电场对酶蛋白分子构象及活性的影响。

具体来说,将选取具有代表性的酶蛋白分子,建立其三维结构模型,并将其暴露于工频电场中。

然后,将分别分析电场对酶蛋白分子的内部结构、蛋白质折叠状态、蛋白质表面电荷分布等方面的影响。

同时,还将利用分子动力学模拟方法,研究电场对酶蛋白分子运动轨迹、能量变化等方面的影响。

三、研究预期结果本研究将通过计算机模拟方法,揭示工频电场对酶蛋白分子构象及活性的影响机制,进一步认识生物大分子在电场中的行为规律和物理化学性质。

特别是,将探明电场力对酶蛋白催化过程中的酶活性、剪切力等方面的影响,为阐明电场对生物体产生的潜在危害提供科学依据。

此外,还将为构建生物纳米结构的功能材料提供实验依据和思路。

四、参考文献1. Li YD, et al. (2019). Effects of a static magnetic field and extremely low-frequency electromagnetic fields on the structure and activity of a protease. Bioelectromagnetics, 40(3): 204-213.2. Zhu GL, et al. (2017). Effects of magnetic fields on enzyme activity and structure: a review. Enzyme Microb Technol, 101: 49-56.3. McCann J, et al. (2019). Influence of electromagnetic fields on bio-molecular structure and function: a review of experimental and theoretical insights. Int J Mol Sci, 20(5): 1132.。

高压脉冲电场结合糖基化对β-乳球蛋白过敏原性与功能性质的影响

高压脉冲电场结合糖基化对β-乳球蛋白过敏原性与功能性质的影响

高压脉冲电场结合糖基化对β-乳球蛋白过敏原性与功能性质的影响田明;涂宗财;王辉;杨文华;李雪;宋启东【期刊名称】《食品科学》【年(卷),期】2017(038)013【摘要】采用高压脉冲电场(pulsed electric field,PEF)结合糖基化处理β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-Lg),在β-Lg与半乳糖质量比1∶2、反应温度60℃、反应时间3h、pH 7.4和不同PEF强度反应条件下,研究改性前后β-Lg的过敏原性和功能性质的变化.结果表明,经过PEF结合糖基化处理后,β-Lg自由氨基含量显著降低,β-Lg过敏原性有一定程度下降,15 kV/cm PEF处理90 μts后进行糖基化,过敏原性降低程度最大;在此条件下,β-Lg的溶解性、乳化性、乳化稳定性及抗氧化活性显著提高(P<0.05).这为制备低致敏性且功能性质好的β-Lg提供了一种新的方法.【总页数】6页(P90-95)【作者】田明;涂宗财;王辉;杨文华;李雪;宋启东【作者单位】南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌 330047;南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌 330047;江西师范大学生命科学学院,江西南昌 330022;南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌 330047;南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌 330047;南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌 330047;南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌 330047【正文语种】中文【中图分类】TS252.1【相关文献】1.高压脉冲电场对β-乳球蛋白结构和抗原性的影响 [J], 涂宗财;李雪;王辉;杨文华;田明;马达2.动态高压微射流协同糖基化对β-乳球蛋白乳化性和结构的影响 [J], 钟俊桢;涂越;刘伟;刘成梅3.温压结合的超高压技术对虾原肌球蛋白抗原性与结构的影响 [J], 韩建勋;陈颖;吴亚君;黄文胜;葛毅强4.动态高压微射流协同糖基化处理对β-乳球蛋白热稳定性和结构的影响 [J], 谢雅雯;涂宗财;张露;王振兴;杨萍;邵艳红;沙小梅;王辉5.分子动力学模拟超高压结合热处理对β-乳球蛋白结构的影响 [J], 简清梅;索化夷;张喜才;苟兴能;黄业传因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

高压脉冲电场对酶的影响及结合冷冻浓缩橙汁技术研究的开题报告

高压脉冲电场对酶的影响及结合冷冻浓缩橙汁技术研究的开题报告

高压脉冲电场对酶的影响及结合冷冻浓缩橙汁技术研究的
开题报告
本论文拟探讨高压脉冲电场对酶的影响及其在结合冷冻浓缩橙汁技术中的应用研究。

首先,高压脉冲电场是一种利用强电场脉冲破坏生物大分子(如细胞、蛋白质等)的技术。

然而,这种技术对于酶这样的特殊生物大分子具有独特的作用机制。

在高压
脉冲电场的作用下,其极性电场可以瞬间改变目标生物分子内的分子运动、结构和功能,进而影响生物活性。

因此,在食品加工领域中,高压脉冲电场技术可通过对复合
酶的不同部位区域施加脉冲,实现酶的激活或者失活,从而达到质量上的不同效果。

其次,橙汁作为一种常见的饮料,在食品行业中具有重要的地位。

然而,橙汁的加工过程中存在一些问题,如挥发性成分的损失、色泽和口感的变异等。

因此,将高
压脉冲电场技术与冷冻浓缩技术相结合,被认为是制备橙汁的有效方法。

冷冻浓缩技
术可以通过将橙汁中的水分冷冻出来,从而获得高浓度橙汁。

而高压脉冲电场技术则
可以通过对橙汁的酶进行处理,改善橙汁质量。

综上,本论文重点研究高压脉冲电场技术对橙汁中酶的影响,以及高压脉冲电场与冷冻浓缩技术的结合在橙汁制备中的应用。

通过实验方法和数据分析,探究高压脉
冲电场技术与冷冻浓缩技术在橙汁加工中的可行性和优劣。

此外,本论文还将对潜在
的橙汁加工质量和市场前景进行深入的分析和探讨。

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孙沈鲁,梁国珍,陈锦权
(福建农林大学食鼎科学与工程学院,福建福州350002)
攘要:本实验旨在醑究巍篷弥净毫场(PEF)对多聚半乳糖袋数酶(PO)活性及稳象戆影响。PG懿活性隧懑场
强度和脉冲个数的增加而降低。荧光光谱分析表明:PEF处理后PG簧白的荧光发生不同獠度的荧光淬灭,
在高电场条件下将发生荧光峰的位移。另外,PG酶活性下降和荧光淬灭趋势一致,但呈非线性关系,说明酶
梅象改变驽薅活蛙变铯溺存在密弼戆关系。
关键词:高压脉冲电场;多聚半乳糖醛酸酶;活性;构象
中图分类号:¥852.61
文献标识码:A
0前言
高压脉冲电场(Pulsed Electric Field,简称PEF)作为一种很有市场运用前景的非热力杀荫灭酶技 零,孳l起了各医科学家的普遍重视巍研究。嚣蔻,该技本的杀菸效果和枧理的研究梗对较秀营逮和成 熟,而灭酶效果及机理的研究尚处在探索阶段,各实验室的研究数据和效果不尽相同¨,。不阏的酶在 相同的处理条件下,活性改变可能产生完全相反的实验效果¨·。由于酶的活性与酶的结构密切相 关¨”’,爨此椎者戳多聚半乳糖醛簸酶为研究对象,探讨高压脉i申电场对酶活性影噙与结构改变之闫的 关联性,希望给相关的研究提供一些理论依据。多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase,EC3.2.1.15,简 称PG或endo—PG)是可分解果胶或果胶酸酶类中的一种,在食品工业特别是果汁澄清中有重要意义。
通过光谱扫描,PEF处理前的PG的最大激发波长(hem)、最大发射波长(kex)分别为290 nm与 338 nm,如图3所示。在两个波长都确定的情况下测定PG在不同电场条件下的荧光强度(单位:AU), 如图4所示。
















波长/nm 图3 laG的激发光谱和发射光谱图
图4经不同场强处理后PG的发射光谱
第29卷第2期 2008年4月
河南科技大学学搬:自然科学舨
Joumed of Henan University of Science and Technology:Natural Science
V01.29 Apr。
NO.2 2008
文章编号:1672—6871【2008)02-0083—03
高压脉冲电场对多聚半乳糖醛酸酶活性及构象影响
万方数据
第2期
孙沈鲁等:高压脉冲电场对多聚半乳糖醛酸酶活性及构象影响
·85·
PG水溶液,电场强度为10 kV/em,脉冲数为30增加到270个,PG活力从98.5%降到了80.4%; 而当电场强度增加至20 kV/em,脉冲数为30增加到270个,PG活力从76.8%降到了0.14%。
PG醋酸缓冲溶液,电场强度为10 kV/em。30个脉冲处理,PG活力并未有下降,当脉冲数目增加到 270时,PG活为91.5%;电场强度为20 kV/em,30个脉冲,酶活78.9%,脉冲数270时,酶活下降到了 原来的31.2%。 2.2荧光光谱分析PEF处理中laG构象的变化
荧光光谱是一种分析蛋白质三级结构的有效方法,它因灵敏度高,用样量少,方法简便以及能提供 较多的物理参数如激发和发射光谱,荧光强度以及其它的一些同样用于荧光光谱分析的物理参数等优 点而被广泛利用。蛋白质三级结构的侧链上的芳香族氨基酸——色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr)及苯丙氨 酸(Phe)具有自然荧光,其中色氨酸(Trp)的荧光强度最大,酪氨酸(Tyr)次之,苯丙氨酸(Phe)最小,甚 至在大多数情况下Phe的荧光不被激发,大部分蛋白质的荧光都来自Trp和Tyr。因此可以利用荧光强 度的变化来反应酶蛋白质局部三级结构的变化∞。11。
2008冬
多聚半乳糖醛酸酶活力单位(PGU,PG activity unit)定义和计算公式如下
酶的活力雀垡L型垒兰堡妾鼍吾S丢笋}蠹_型U/g(mL) 1斑L酶液,于50%,pH3。5条谗下,每催恁采胶承解生成1讳g半巍糖醛酸的酶量蠢一个涟力单位。
式孛建为样品漓定所消耗硫代硫酸镳的毫井数;嚣为空自满定所消耗硫代硫酸镳的毫舞数;撵为硫代 硫酸铺牵尔浓度;0.5表示l警麓硫代硫酸锈相当予0。5当量毕税糖醛酸;20兔反应滚葱俸积;5;为酶
(1)PEF实验装置系统。试验使用的高压脉冲电场灭酶试验装置,主要由高压脉冲发生系统、高压 脉冲处理室、蠕动泵、温度记录仪、物料贮罐和冷却部分构成。物料在蠕动泵作用下按箭头所承方向循 环滚动,鄹物瓣贮罐_糯动泵_÷冷却器_÷高鹾脉;孛处理室.÷贮罐。本装置豹特点:处理装置秀涟续式处 理装置,物料连续不断的通过高聪脉冲处理窟;三个漱度探头及冰水浴的设计,能及时记录处理液的温 度变化,并控制回路中物料温度。本实验使用的高压脉冲电场设备,电压范围0~15 kV;脉冲宽度5— 20 p.s;co-field连续链理室,流速范围5~100 mL/min;脉{孛周麓撙一1 kHz,;萃极脉冲;实验波羹为方渡。
Comput Phys,1990,91:
441—459.
[4】Rui W.Exact Traveling Wave Solutions and Dynamic Simulations of Wave for the Equal Width Wave Equation(J】.Journal
of Southwest University for Nationalities:Natural Science Edition,2006,32:851—857。
(下转第98页)
万方数据
·98·
淫鬻瓣技大学学壤:自然辩学舨
2008年
与文献[1—7]作比较,不难发现本文的孤子鹪在结构上与文献[1-7]的孤子解结构是不一样的。
参考文献:
[1]Dogan A.Application of Galerkin’8 Method Io Equal Width Wave Equation【J].Appl Math Comput,2005,160:65—76·
[7】Esen A.A Numerical Solution of the Equal Width Wave Equation by a Lumped Galerkin Method[J].Applied Mathematics
[8] 【9】
and Compatation,2005,168:270—282。
基金项目"-2004年福建省科技厅重大科技专项(2003N018) 作者简介:孙沈鲁(1960一),女,辽宁沈阳人,博士生;陈锦权(1954一),男,广东潮州人,教授,博士,博士嫩导师,主嚣研究方向为
农产磊加工秘食燕安全。 牧稿日耀:2007一lO—18
万方数据
·84·
嚣赛辩技太学攀摄:塞然辩学鬣

蜒0.8
曩0.6 鬈o.4
嫘0.2

脉冲数目,个

妪莰S
爨O.6

翼o.4
鼷0.2

霾{PG求溶渍豫洚数曩对PG淤杰魏影鹃 朗10kVlcm圈12.5kV/cm翻15 kVlcm圈17.5 kVlcm翩20kVlcm
60
90
120
150
180
210
240
பைடு நூலகம்
270
脒砖数娶,个
黼2 PG醋黢缓冲液脉冲散目对PG活力酌彰晌
图4表明,随着电场强度的增加,PG的荧光强度呈下降趋势。在场强低于10 kV/em时,荧光强度 下降幅度不大,最大荧光峰也没有发生明显的位移;当电场强度比较大,如图中的15 kV/em和22 kV/ cm时,荧光强度下降迅速,且发生了明显的峰位移。
根据已有研究,蛋白质构象改变过程中会导致Tyr残基的荧光淬灭和Trp残基的荧光增强,而Trp 残基的荧光光谱对微环境的变化很敏感,其峰位会发生比较明显的变动¨1;经过一定条件处理,蛋白质 中的Trp残基可以发生荧光淬灭现象(342 nm),并且其荧光峰会发生位移(432 nm)一1。从图4可以表 明,经过高压脉冲电场处理,PC,中的Trp残基发生了荧光淬灭(338 nm),在高电场条件下,发生荧光峰 位移(470/im)。
.1材料与方法
1.1 材料 多聚半乳糖醛酸内锈酶(Polygalacturonase,endo—PG,EC3。2。l。15),Sigma公司产品,产菇编号P一
4716。主要试剂:果胶(Sigma公司产品,编号P-9135)醋酸、醋酸钠、硫代硫酸钠、碘、碘化钾、硫酸、可溶 性淀粉,实验所用试剂均为分析纯。 {。2实验装麓与方法
[5] 赵云梅,冀小明,芮伟国,Equal Width波方程的几种新解[J].筒南民族大学学报:自然科学版,2006,33(2):244。
249.
【6】 Achouri T,Khiari N,Omrani K。On the Convergence of Difference Schemes for the Benjamin—Bona。Mahony(BBM) Equation【J].Applied Mathematics and Compatation,2006,182:999—1005.
3 结束语
PEF处理可以有效的抑制PG的活性,随着电场强度和脉冲个数的增加,酶活下降幅度增大。荧光 光谱分析表明:高压脉冲电场可以使PG发生荧光淬灭现象,其荧光强度随着电场强度的增大而下降, 在低电场条件下。荧光强度变化不大,在高电场条件下,荧光强的变化幅度很大,且发生了明显的荧光峰 位移现象,可见PEF作用使酶的三级结构发生了明显的变化。另外,PG荧光淬灭的变化和酶活力变化 趋势基本一致,但呈非线性关系。因此,酶构象的改变与酶活性变化间存在密切的关系,酶构象改变会 引起酶活力的变化,且两者间呈现非线性关系,其具体的数学模型有待今后继续研究。
【2】Morrison P J,Meiss J D,Garey l R。Scattering Rlw Solitary Wavers【j】。Physica D,1984,11:324—336。
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