当期目录
2026,
41(1): 1-15. doi: 10.12187/2026.01.001
摘要:
【目的】 进一步明晰4种基本香型和2种融合香型白酒挥发性化合物特征、关键香气及差异成分。【方法】 采用顶空-固相微萃取-气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)技术、相对气味活度值(ROAV)法及正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)法,对4种基本香型和2种融合香型白酒的挥发性化合物分布特征、关键香气成分及重要差异化合物进行分析。【结果】 6种香型白酒中共鉴定出207种挥发性化合物,涵盖10个类别,主要为酯类、芳香族类、醇类、烯类、醛类和酮类化合物,且各香型白酒中的挥发性化合物组成差异明显,其中存在于所有香型、单一香型及2~5种香型白酒中的挥发性化合物分别为26种、77种及104种;清香型和米香型白酒中的挥发性化合物种类较少;陶融香型和兼香型白酒在挥发性化合物组成上均与浓香型和酱香型白酒更为相似。此外,己酸乙酯、辛酸乙酯、苯乙酸乙酯等10种挥发性化合物为1种或多种香型白酒的关键香气化合物;己酸乙酯、十四酸乙酯、十六酸乙酯、乙酸乙酯等13种挥发性化合物为区分6种香型白酒的重要差异挥发性化合物。【结论】 不同香型白酒挥发性化合物组成存在明显差异,其关键香气化合物与差异化合物均以乙酯类为主,基本香型白酒工艺的科学融合是研制创新香型白酒的重要技术路径。
【目的】 进一步明晰4种基本香型和2种融合香型白酒挥发性化合物特征、关键香气及差异成分。【方法】 采用顶空-固相微萃取-气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)技术、相对气味活度值(ROAV)法及正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)法,对4种基本香型和2种融合香型白酒的挥发性化合物分布特征、关键香气成分及重要差异化合物进行分析。【结果】 6种香型白酒中共鉴定出207种挥发性化合物,涵盖10个类别,主要为酯类、芳香族类、醇类、烯类、醛类和酮类化合物,且各香型白酒中的挥发性化合物组成差异明显,其中存在于所有香型、单一香型及2~5种香型白酒中的挥发性化合物分别为26种、77种及104种;清香型和米香型白酒中的挥发性化合物种类较少;陶融香型和兼香型白酒在挥发性化合物组成上均与浓香型和酱香型白酒更为相似。此外,己酸乙酯、辛酸乙酯、苯乙酸乙酯等10种挥发性化合物为1种或多种香型白酒的关键香气化合物;己酸乙酯、十四酸乙酯、十六酸乙酯、乙酸乙酯等13种挥发性化合物为区分6种香型白酒的重要差异挥发性化合物。【结论】 不同香型白酒挥发性化合物组成存在明显差异,其关键香气化合物与差异化合物均以乙酯类为主,基本香型白酒工艺的科学融合是研制创新香型白酒的重要技术路径。
2026,
41(1): 16-25. doi: 10.12187/2026.01.002
摘要:
【目的】 揭示不同发酵温度对鲊广椒滋味品质及微生物群落的影响。【方法】 采用电子舌技术对不同发酵温度(20 ℃、25 ℃、30 ℃和35 ℃)下鲊广椒的滋味品质进行评价,并结合MiSeq高通量测序技术对其微生物群落结构进行解析,最后基于普氏分析对微生物群落与滋味品质进行关联性分析。【结果】 不同发酵温度下,鲊广椒的滋味品质和微生物群落结构均存在显著性差异(P<0.05),主要细菌属为乳杆菌属(Lactobacillus)和芽孢杆菌属(Bacillus),主要真菌属为生丝毕赤酵母属(Hyphopichia)、曲霉菌属(Aspergillus)、枝孢菌属(Cladosporium)、赤霉菌属(Gibberella)、柯达酵母属(Kodamaea)和季也蒙酵母属(Meyerozyma),其中20 ℃发酵鲊广椒的酸味更为突出,微生物种类更优,乳杆菌属为其主要优势细菌属,生丝毕赤酵母属为其主要优势真菌属,不动杆菌属(Acinetobacter)、罗森伯格氏菌属(Rosenbergiella)和枝孢菌属为区别于其他3组微生物群落结构的关键菌属;鲊广椒的微生物群落与滋味指标之间存在显著相关性(P<0.05),且优势微生物之间的相互作用共同促进了鲊广椒滋味特征的构建。【结论】 20 ℃发酵鲊广椒的微生物群落丰富度和滋味品质均较好。
【目的】 揭示不同发酵温度对鲊广椒滋味品质及微生物群落的影响。【方法】 采用电子舌技术对不同发酵温度(20 ℃、25 ℃、30 ℃和35 ℃)下鲊广椒的滋味品质进行评价,并结合MiSeq高通量测序技术对其微生物群落结构进行解析,最后基于普氏分析对微生物群落与滋味品质进行关联性分析。【结果】 不同发酵温度下,鲊广椒的滋味品质和微生物群落结构均存在显著性差异(P<0.05),主要细菌属为乳杆菌属(Lactobacillus)和芽孢杆菌属(Bacillus),主要真菌属为生丝毕赤酵母属(Hyphopichia)、曲霉菌属(Aspergillus)、枝孢菌属(Cladosporium)、赤霉菌属(Gibberella)、柯达酵母属(Kodamaea)和季也蒙酵母属(Meyerozyma),其中20 ℃发酵鲊广椒的酸味更为突出,微生物种类更优,乳杆菌属为其主要优势细菌属,生丝毕赤酵母属为其主要优势真菌属,不动杆菌属(Acinetobacter)、罗森伯格氏菌属(Rosenbergiella)和枝孢菌属为区别于其他3组微生物群落结构的关键菌属;鲊广椒的微生物群落与滋味指标之间存在显著相关性(P<0.05),且优势微生物之间的相互作用共同促进了鲊广椒滋味特征的构建。【结论】 20 ℃发酵鲊广椒的微生物群落丰富度和滋味品质均较好。
2026,
41(1): 26-33,68. doi: 10.12187/2026.01.003
摘要:
【目的】 探究广西武宣地区红糟酸中细菌类群多样性,为红糟酸产品寻找菌种资源。【方法】 采用MiSeq高通量测序技术对广西武宣地区12份红糟酸样品的细菌α多样性、群落结构及功能进行解析,并采用纯培养技术对乳酸菌进行分离鉴定。【结果】 红糟酸样品的优势细菌门是厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),平均相对含量分别为90.17%和9.17%;优势细菌属是乳酸杆菌属(Lactobacillus)、片球菌属(Pediococcus)和促生乳杆菌属(Levilactobacillus),平均相对含量分别为32.18%、20.54%和11.62%。红糟酸样品在碳水化合物和氨基酸转运与代谢这2个功能上具有较高的丰度。12份红糟酸样品中共分离出29株乳酸菌,隶属于5个属下的6个种,其中优势可培养乳酸菌为戊糖乳植物杆菌(Lactiplantibacillus pentosus)和乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici),分别占乳酸菌分离株总数的44.83%和24.14%。【结论】 武宣地区红糟酸中细菌多样性较高,乳酸菌资源丰富,可作为产业化红糟酸的菌种资源。
【目的】 探究广西武宣地区红糟酸中细菌类群多样性,为红糟酸产品寻找菌种资源。【方法】 采用MiSeq高通量测序技术对广西武宣地区12份红糟酸样品的细菌α多样性、群落结构及功能进行解析,并采用纯培养技术对乳酸菌进行分离鉴定。【结果】 红糟酸样品的优势细菌门是厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),平均相对含量分别为90.17%和9.17%;优势细菌属是乳酸杆菌属(Lactobacillus)、片球菌属(Pediococcus)和促生乳杆菌属(Levilactobacillus),平均相对含量分别为32.18%、20.54%和11.62%。红糟酸样品在碳水化合物和氨基酸转运与代谢这2个功能上具有较高的丰度。12份红糟酸样品中共分离出29株乳酸菌,隶属于5个属下的6个种,其中优势可培养乳酸菌为戊糖乳植物杆菌(Lactiplantibacillus pentosus)和乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici),分别占乳酸菌分离株总数的44.83%和24.14%。【结论】 武宣地区红糟酸中细菌多样性较高,乳酸菌资源丰富,可作为产业化红糟酸的菌种资源。
2026,
41(1): 34-46. doi: 10.12187/2026.01.004
摘要:
基于山茱萸药食两用特点,综述山茱萸的主要活性成分、健康功效及其作用机制,深入探讨其在保健食品及酒类、饮料、醋等普通食品中的应用研究现状。山茱萸的活性成分主要包括多糖类、黄酮类、鞣质类、环烯醚萜类、三萜类、醇类、有机酸类、甾体类等化合物,具有抗肿瘤、降血糖等多种健康功效。围绕山茱萸活性成分在调控凋亡肿瘤因子表达、保护胰岛β细胞、调节炎症信号通路、激活抗氧化酶活性等机制解析方面的研究已取得重要进展。虽然山茱萸在食品领域的应用研究已取得较大成效,但仍面临活性成分需持续挖掘、作用机制解析不深入、临床数据缺乏、产品多样性不足、活性成分稳定性不够、产品质量参差不齐等诸多挑战。未来应依托现代技术,系统挖掘山茱萸活性成分、深耕功效机制并突破生物利用度瓶颈,以促进我国山茱萸资源的进一步开发利用。
基于山茱萸药食两用特点,综述山茱萸的主要活性成分、健康功效及其作用机制,深入探讨其在保健食品及酒类、饮料、醋等普通食品中的应用研究现状。山茱萸的活性成分主要包括多糖类、黄酮类、鞣质类、环烯醚萜类、三萜类、醇类、有机酸类、甾体类等化合物,具有抗肿瘤、降血糖等多种健康功效。围绕山茱萸活性成分在调控凋亡肿瘤因子表达、保护胰岛β细胞、调节炎症信号通路、激活抗氧化酶活性等机制解析方面的研究已取得重要进展。虽然山茱萸在食品领域的应用研究已取得较大成效,但仍面临活性成分需持续挖掘、作用机制解析不深入、临床数据缺乏、产品多样性不足、活性成分稳定性不够、产品质量参差不齐等诸多挑战。未来应依托现代技术,系统挖掘山茱萸活性成分、深耕功效机制并突破生物利用度瓶颈,以促进我国山茱萸资源的进一步开发利用。
2026,
41(1): 47-58. doi: 10.12187/2026.01.005
摘要:
【目的】 探索优化川明参多糖(Chuanminshen violaceum Polysaccharide,CVP)绿色高效提取技术,并推动其在功能性食品领域的开发利用。【方法】 通过单因素试验和响应面试验,建立并优化利用低共熔溶剂(Deep Eutectic Solvent,DES)提取CVP的方法,再分别采用离子交换柱与凝胶柱分离纯化CVP,并结合离子色谱、高效凝胶渗透色谱、红外光谱及扫描电子显微镜对CVP结构进行表征。【结果】 最佳提取条件为氯化胆碱-柠檬酸的DES体系(二者物质的量比为1∶1,含水量30%)、液料比20∶1、提取温度70 ℃、提取时间120 min,在此条件下,CVP提取率为(44.17±0.19)%,较传统方法提升了26%以上;纯化后获得相对分子质量单一、结构均一的CVP组分CVP-1-1和CVP-2-1,其中CVP-1-1由葡萄糖和半乳糖组成,总糖含量为(94.87±0.80)%,相对分子质量为9471 Da,CVP-2-1由葡萄糖、半乳糖和鼠李糖组成,总糖含量为(92.01±1.77)%,相对分子质量为18 159 Da;上述5种多糖均为含α-糖苷键和β-糖苷键的吡喃环多糖,其微观形态与相对分子质量及纯化工艺相关,纯化后多糖表面更加多孔、疏松,碎片化程度更高,且相对分子质量及破碎、聚集程度不同。【结论】 将DES应用于CVP提取,提取率较传统提取法显著提升,且所得CVP相对分子质量较低,可能具有较高的抗氧化活性,可为CVP功能性食品开发提供参考。
【目的】 探索优化川明参多糖(Chuanminshen violaceum Polysaccharide,CVP)绿色高效提取技术,并推动其在功能性食品领域的开发利用。【方法】 通过单因素试验和响应面试验,建立并优化利用低共熔溶剂(Deep Eutectic Solvent,DES)提取CVP的方法,再分别采用离子交换柱与凝胶柱分离纯化CVP,并结合离子色谱、高效凝胶渗透色谱、红外光谱及扫描电子显微镜对CVP结构进行表征。【结果】 最佳提取条件为氯化胆碱-柠檬酸的DES体系(二者物质的量比为1∶1,含水量30%)、液料比20∶1、提取温度70 ℃、提取时间120 min,在此条件下,CVP提取率为(44.17±0.19)%,较传统方法提升了26%以上;纯化后获得相对分子质量单一、结构均一的CVP组分CVP-1-1和CVP-2-1,其中CVP-1-1由葡萄糖和半乳糖组成,总糖含量为(94.87±0.80)%,相对分子质量为9471 Da,CVP-2-1由葡萄糖、半乳糖和鼠李糖组成,总糖含量为(92.01±1.77)%,相对分子质量为18 159 Da;上述5种多糖均为含α-糖苷键和β-糖苷键的吡喃环多糖,其微观形态与相对分子质量及纯化工艺相关,纯化后多糖表面更加多孔、疏松,碎片化程度更高,且相对分子质量及破碎、聚集程度不同。【结论】 将DES应用于CVP提取,提取率较传统提取法显著提升,且所得CVP相对分子质量较低,可能具有较高的抗氧化活性,可为CVP功能性食品开发提供参考。
2026,
41(1): 59-68. doi: 10.12187/2026.01.006
摘要:
【目的】 探索噬菌体抑制食品中沙门氏菌的效果。【方法】 采用双层琼脂平板法,以鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)为宿主菌,从采集自郑州某污水厂的污水样品中分离纯化噬菌体,研究其生物学特性、基因组特征及对人工污染牛奶和蛋清中鼠伤寒沙门氏菌的抑菌效果。【结果】 分离纯化获得的噬菌体ST-1的最佳感染复数(MOI)为0.1,最高效价为10.45 lg PFU/mL,潜伏期为20 min,裂解期为70 min,裂解量约为106.5 PFU/cell;宿主谱较窄,仅能裂解鼠伤寒沙门氏菌和肺炎链球菌;稳定性较好,在温度30~60 ℃和pH值5~10范围内均能保持活性,同时对氯仿不敏感;属于尾噬菌体目,基因组大小为84 672 bp,GC含量为38.82%,含有142个开放阅读框(ORF),不含抗性基因和毒力基因,能显著抑制人工污染牛奶和蛋清中鼠伤寒沙门氏菌的生长。【结论】 噬菌体ST-1的裂解效率较高,热稳定性、酸碱耐受性、安全性和防控效果均较好,可为靶向沙门氏菌生物防治剂的研制提供参考。
【目的】 探索噬菌体抑制食品中沙门氏菌的效果。【方法】 采用双层琼脂平板法,以鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)为宿主菌,从采集自郑州某污水厂的污水样品中分离纯化噬菌体,研究其生物学特性、基因组特征及对人工污染牛奶和蛋清中鼠伤寒沙门氏菌的抑菌效果。【结果】 分离纯化获得的噬菌体ST-1的最佳感染复数(MOI)为0.1,最高效价为10.45 lg PFU/mL,潜伏期为20 min,裂解期为70 min,裂解量约为106.5 PFU/cell;宿主谱较窄,仅能裂解鼠伤寒沙门氏菌和肺炎链球菌;稳定性较好,在温度30~60 ℃和pH值5~10范围内均能保持活性,同时对氯仿不敏感;属于尾噬菌体目,基因组大小为84 672 bp,GC含量为38.82%,含有142个开放阅读框(ORF),不含抗性基因和毒力基因,能显著抑制人工污染牛奶和蛋清中鼠伤寒沙门氏菌的生长。【结论】 噬菌体ST-1的裂解效率较高,热稳定性、酸碱耐受性、安全性和防控效果均较好,可为靶向沙门氏菌生物防治剂的研制提供参考。
2026,
41(1): 69-80. doi: 10.12187/2026.01.007
摘要:
【目的】 提高全细胞催化反应体系中菌株对O2的利用率,高效催化苯丙氨酸(Phenylalanine,PHE)合成苯乳酸(Phenyllactic Acid,PLA)。【方法】 基于异源表达透明颤菌血红蛋白(Vitreoscilla Hemoglobin,VHb)对宿主大肠杆菌生长情况的影响,采用基因工程技术构建包括VHb、氨基酸脱氨酶(L-amino Acid Deaminase,L-AAD)和乳酸脱氢酶(Lactate Dehydrogenase,LDH)的多酶偶联表达体系,优化关键酶的表达调控策略,并通过连续传代实验评价重组菌株的遗传稳定性。【结果】 异源表达VHb能提高菌株对O2的利用率,明显促进宿主大肠杆菌的生长速度和最大生物量。在摇瓶培养中,菌株在扩大培养阶段进入对数生长期的时间缩短了1.5 h,且在单独诱导表达VHb时最大生物量提高了46%。经VHb表达调控策略优化,获得优势重组菌株大肠杆菌BL21(pRSFDuet-aad-ldh-T7-rbs2-2vhb);进一步优化全细胞催化反应体系,确定最优反应条件为PBS缓冲液浓度0.010 mol/L、pH值7.0、温度37 ℃、转速250 r/min,在此条件下,优势重组菌株的PLA最大产量为53.7 g/L;优势重组菌株稳定性良好,连续传代10次,每一代菌株PLA产量的变化率均小于5%,具有成为工业化菌株的潜力。【结论】 异源共表达VHb可促进大肠杆菌的生长,提高全细胞催化合成PLA的产量。
【目的】 提高全细胞催化反应体系中菌株对O2的利用率,高效催化苯丙氨酸(Phenylalanine,PHE)合成苯乳酸(Phenyllactic Acid,PLA)。【方法】 基于异源表达透明颤菌血红蛋白(Vitreoscilla Hemoglobin,VHb)对宿主大肠杆菌生长情况的影响,采用基因工程技术构建包括VHb、氨基酸脱氨酶(L-amino Acid Deaminase,L-AAD)和乳酸脱氢酶(Lactate Dehydrogenase,LDH)的多酶偶联表达体系,优化关键酶的表达调控策略,并通过连续传代实验评价重组菌株的遗传稳定性。【结果】 异源表达VHb能提高菌株对O2的利用率,明显促进宿主大肠杆菌的生长速度和最大生物量。在摇瓶培养中,菌株在扩大培养阶段进入对数生长期的时间缩短了1.5 h,且在单独诱导表达VHb时最大生物量提高了46%。经VHb表达调控策略优化,获得优势重组菌株大肠杆菌BL21(pRSFDuet-aad-ldh-T7-rbs2-2vhb);进一步优化全细胞催化反应体系,确定最优反应条件为PBS缓冲液浓度0.010 mol/L、pH值7.0、温度37 ℃、转速250 r/min,在此条件下,优势重组菌株的PLA最大产量为53.7 g/L;优势重组菌株稳定性良好,连续传代10次,每一代菌株PLA产量的变化率均小于5%,具有成为工业化菌株的潜力。【结论】 异源共表达VHb可促进大肠杆菌的生长,提高全细胞催化合成PLA的产量。
2026,
41(1): 81-89,126. doi: 10.12187/2026.01.008
摘要:
【目的】 探究秋葵多糖(OPs)作为一种绿色新型烟草保润剂的应用潜力,阐明其保润与热解增香的双重作用机制。【方法】 通过多种检测分析技术对OPs的单糖组成、烟丝表面微观结构、水分赋存状态、保润性能及热解增香作用机制进行研究。【结果】 OPs主要由半乳糖(44.6%)、鼠李糖(25.8%)和半乳糖醛酸(15.6%)组成,富含羟基官能团。施加OPs后,烟丝表面更为饱满,结合水占比在低湿度环境(温度(22±1) ℃、相对湿度(32±2)%)下显著提升,在高湿度(温度(22±1) ℃、相对湿度(84±2)%)和低湿度环境下的平衡含水率分别为41.93%和6.98%,干燥速率常数(k=0.684 5)较空白组降低了7.5%,保润性能优于丙二醇且接近甘油。热解分析显示,OPs可产生5-羟甲基糠醛、呋喃醇、2,5-二甲基吡嗪、愈创木酚等多种芳香物质,有助于提升卷烟香气丰富性及改善感官舒适度。【结论】 OPs兼具高效保润与热解增香的双重功能,具备替代传统多元醇类保润剂的潜力,可为开发天然功能性烟草添加剂提供参考。
【目的】 探究秋葵多糖(OPs)作为一种绿色新型烟草保润剂的应用潜力,阐明其保润与热解增香的双重作用机制。【方法】 通过多种检测分析技术对OPs的单糖组成、烟丝表面微观结构、水分赋存状态、保润性能及热解增香作用机制进行研究。【结果】 OPs主要由半乳糖(44.6%)、鼠李糖(25.8%)和半乳糖醛酸(15.6%)组成,富含羟基官能团。施加OPs后,烟丝表面更为饱满,结合水占比在低湿度环境(温度(22±1) ℃、相对湿度(32±2)%)下显著提升,在高湿度(温度(22±1) ℃、相对湿度(84±2)%)和低湿度环境下的平衡含水率分别为41.93%和6.98%,干燥速率常数(k=0.684 5)较空白组降低了7.5%,保润性能优于丙二醇且接近甘油。热解分析显示,OPs可产生5-羟甲基糠醛、呋喃醇、2,5-二甲基吡嗪、愈创木酚等多种芳香物质,有助于提升卷烟香气丰富性及改善感官舒适度。【结论】 OPs兼具高效保润与热解增香的双重功能,具备替代传统多元醇类保润剂的潜力,可为开发天然功能性烟草添加剂提供参考。
2026,
41(1): 90-100. doi: 10.12187/2026.01.009
摘要:
【目的】 以3款中支卷烟为研究对象,研究其香气风格差异及成因。【方法】 采用热脱附(TDU)结合全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOFMS)对3款中支卷烟烟丝的挥发性香气成分进行检测,并结合感官评价、正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)、偏最小二乘回归(PLSR)等方法对比分析这3款中支卷烟香气风格差异形成的原因。【结果】 3款中支卷烟的香气风格不同,NX样品甜香、药草香突出,LT样品果香突出,SD样品清香突出;共检测出102种挥发性香气成分,其中对卷烟香气风格差异的形成存在潜在影响的有29种标志性关键香气成分;这29种香气成分分别与卷烟的不同香气风格特征相关,其含量差异可能是造成3款卷烟香气风格差异的原因。【结论】 该研究丰富了中支卷烟的风味分析方法及研究成果,可为中支卷烟香气风格的调控提供参考。
【目的】 以3款中支卷烟为研究对象,研究其香气风格差异及成因。【方法】 采用热脱附(TDU)结合全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOFMS)对3款中支卷烟烟丝的挥发性香气成分进行检测,并结合感官评价、正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)、偏最小二乘回归(PLSR)等方法对比分析这3款中支卷烟香气风格差异形成的原因。【结果】 3款中支卷烟的香气风格不同,NX样品甜香、药草香突出,LT样品果香突出,SD样品清香突出;共检测出102种挥发性香气成分,其中对卷烟香气风格差异的形成存在潜在影响的有29种标志性关键香气成分;这29种香气成分分别与卷烟的不同香气风格特征相关,其含量差异可能是造成3款卷烟香气风格差异的原因。【结论】 该研究丰富了中支卷烟的风味分析方法及研究成果,可为中支卷烟香气风格的调控提供参考。
2026,
41(1): 101-110. doi: 10.12187/2026.01.010
摘要:
烟碱是烟草及其加工废弃物中的主要生物碱,环境持久性强、生物毒性高,其排放对生态环境及人体健康构成潜在危害,烟碱降解已成为烟草产业绿色发展与废弃物治理中的关键环节。相较于农业调控及物理、化学法在能耗、成本、香气质量等方面的局限性,微生物降解因其高效性、专一性和环境友好而备受关注。系统梳理了烟碱的理化性质、处理方法及微生物降解烟碱的主要微生物类群、降解特性、代谢途径等相关文献,节杆菌属、假单胞菌属等是目前研究较多的烟碱降解微生物,主要通过吡啶途径、吡咯途径及VPP途径将烟碱转化为可进入三羧酸循环的小分子代谢物,关键降解酶在通路中发挥核心作用。此外,概述了微生物降解烟碱在烟草废弃物生物修复、烟草加工制造业及生物制药等领域的应用前景。未来研究将围绕菌株环境适应性弱、降解效率不稳定等问题,从定制菌株开发、合成菌群构建、多组学解析、代谢过程优化等方面开展研究,以推动微生物降解烟碱技术的产业化应用。
烟碱是烟草及其加工废弃物中的主要生物碱,环境持久性强、生物毒性高,其排放对生态环境及人体健康构成潜在危害,烟碱降解已成为烟草产业绿色发展与废弃物治理中的关键环节。相较于农业调控及物理、化学法在能耗、成本、香气质量等方面的局限性,微生物降解因其高效性、专一性和环境友好而备受关注。系统梳理了烟碱的理化性质、处理方法及微生物降解烟碱的主要微生物类群、降解特性、代谢途径等相关文献,节杆菌属、假单胞菌属等是目前研究较多的烟碱降解微生物,主要通过吡啶途径、吡咯途径及VPP途径将烟碱转化为可进入三羧酸循环的小分子代谢物,关键降解酶在通路中发挥核心作用。此外,概述了微生物降解烟碱在烟草废弃物生物修复、烟草加工制造业及生物制药等领域的应用前景。未来研究将围绕菌株环境适应性弱、降解效率不稳定等问题,从定制菌株开发、合成菌群构建、多组学解析、代谢过程优化等方面开展研究,以推动微生物降解烟碱技术的产业化应用。
2026,
41(1): 111-126. doi: 10.12187/2026.01.011
摘要:
【目的】 挖掘柠檬罗勒(Ocimum×citriodorum)内生细菌的产香潜力。【方法】 采用传统分离培养结合形态学与分子生物学方法,从柠檬罗勒根、茎、叶中筛选鉴定优势产香菌株,通过单因素试验与响应面法优化发酵条件,利用同时蒸馏萃取(SDE)法提取挥发油并进行卷烟加香评价。【结果】 共分离获得38株内生细菌,感官评价确定菌株J-3-6的产香品质最佳,经鉴定为菠萝泛菌(Pantoea ananatis),呈现清甜茉莉花香气,主要产香物质为吲哚,最优发酵条件为乳糖质量浓度10.2 g/L、酵母浸粉质量浓度50.7 g/L、装液量259 mL、接种量7%、初始pH 值7、发酵温度26 ℃、摇床转速180 r/min和发酵时间48 h,在此条件下,吲哚产量是初始产量的5.53倍,共发酵体系鉴定出45种挥发性有机化合物,以醇类、酯类和杂环类为主,香气特征在清新果香的基础上融合了复杂花香与木质香调,卷烟加香评价表明最适宜添加量为4 μg/支。【结论】 菠萝泛菌J-3-6经响应面法发酵条件优化可显著提升吲哚产量,其代谢产物挥发油可醇和烟香,降低卷烟杂气与刺激性。
【目的】 挖掘柠檬罗勒(Ocimum×citriodorum)内生细菌的产香潜力。【方法】 采用传统分离培养结合形态学与分子生物学方法,从柠檬罗勒根、茎、叶中筛选鉴定优势产香菌株,通过单因素试验与响应面法优化发酵条件,利用同时蒸馏萃取(SDE)法提取挥发油并进行卷烟加香评价。【结果】 共分离获得38株内生细菌,感官评价确定菌株J-3-6的产香品质最佳,经鉴定为菠萝泛菌(Pantoea ananatis),呈现清甜茉莉花香气,主要产香物质为吲哚,最优发酵条件为乳糖质量浓度10.2 g/L、酵母浸粉质量浓度50.7 g/L、装液量259 mL、接种量7%、初始pH 值7、发酵温度26 ℃、摇床转速180 r/min和发酵时间48 h,在此条件下,吲哚产量是初始产量的5.53倍,共发酵体系鉴定出45种挥发性有机化合物,以醇类、酯类和杂环类为主,香气特征在清新果香的基础上融合了复杂花香与木质香调,卷烟加香评价表明最适宜添加量为4 μg/支。【结论】 菠萝泛菌J-3-6经响应面法发酵条件优化可显著提升吲哚产量,其代谢产物挥发油可醇和烟香,降低卷烟杂气与刺激性。
期刊信息
1986年创刊， 双月刊
主管：河南省教育厅
主办：郑州轻工业大学
主编：魏世忠
执行主编：邹 琳
副主编：曲双红
编辑出版：轻工学报编辑部
CN 41-1437/TS
ISSN 2096-1553
通信地址：河南省郑州市科学大道136号
邮编：450001
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