硫对酵母生物富铬过程中铬胁迫的缓解作用

[目的]探讨酿酒酵母YSI-3.7在富集Cr([Ⅲ)形成葡萄糖耐量因子(GTF)过程中自身抗氧化机制以及硫在该过程中发挥的作用,以期揭示硫对降低铬胁迫,进而提高生物富铬的作用机理.[方法]以高产GTF酿酒酵母YSI-3.7为目的菌株,通过设置不同浓度的Cr(Ⅲ)、硫组合进行生物富铬,测定不同条件下YSI-3.7菌株的生物富铬量以及相应氧化应激指标(如丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)等)的变化,分析硫对酵母菌体在Cr (Ⅲ)胁迫下的改善作用.[结果]低浓度Cr (Ⅲ)(200 μg·mL-1)会刺激酵母YSI-3.7生长,使其生物量增加;而高浓度Cr (Ⅲ)(＞500 μg·mL-1)对酵母生长有抑制作用.Cr(Ⅲ)浓度为500 μg·mL-1时,酵母中有机铬含量为(725.55±55.08)μg·g-1DCW,总铬含量达(1 255.53±43.75)μg·g-1 DCW;Cr(Ⅲ)浓度为800 μg·mL-1时,有机铬为(536.25±36.89)μg·g-1 DCW,其中,总铬含量达(1 812.22±38.24)μg·g-1 DCW.随Cr (Ⅲ)浓度的增加(0-800 μg·mL-1),菌体中MDA含量从11.83 nmo 1·mL-1升高到18.04 nmol·mL-1.SOD和CAT活力随Cr (Ⅲ)浓度升高而降低.在较低Cr(Ⅲ)浓度(≤500 μg·mL-1)下,谷胱甘肽(GSH)、总巯基、总抗氧化能力(T-AOC)含量均升高,但在高浓度Cr(Ⅲ)(800μg·mL-1)下会降低.1 mmol·L-1 Na2SO3可以缓解Cr(Ⅲ)的胁迫作用,此时,酵母中蛋白质含量上升,MDA含量降低12.83％,CAT活力基本无影响,SOD活力提高4.41％,GSH、T-AOC、GSH-Px含量分别增加28.83％、14.29％和18.80％.[结论]酵母富铬过程中,Cr (Ⅲ)胁迫作用可造成酵母膜脂过氧化程度加重.在较低铬浓度时(≤500μg·mL-1),酵母可以通过自身抗氧化酶系统缓解该胁迫作用,其中发挥重要作用的是谷胱甘肽及其相关酶.高浓度Cr(Ⅲ)(800 μg-mL-1)下,膜脂过氧化程度进一步加重,酵母自身抗氧化能力不足以抵御Cr (Ⅲ)胁迫.硫(1 mmol·L-1Na2SO3)可以通过提高酵母中SOD活力、GSH、T-AOC、GSH-Px含量,减轻Cr (Ⅲ)造成的膜脂过氧化程度,提高酵母自身抗氧化能力,进而提高酵母生物富铬效率.
为资源化利用马铃薯薯渣与茎叶,将两者混合后,用黑曲霉、植物乳杆菌和啤酒酵母菌制成的复合菌剂进行接种,通过单因素试验研究茎叶中水分含量、营养成分及菌剂的添加、接种量三因素对薯渣与茎叶混合物发酵效果的影响,并在优化发酵工艺条件下测定了发酵前后产物的重要成分含量.结果表明:优化发酵工艺为当茎叶水分为50％时,在1 000 g按实际比例混合的薯渣与茎叶混合物中添加(NH4)2SO4 60 g、过磷酸钙95 g,复合菌剂接种量为5％,厌氧发酵20 d.与发酵前相比,优化发酵产物真蛋白含量提高328.26％,蛋白质可消化率提高172.79％,硫铵素、烟酸、叶酸、乳酸、钙、磷含量分别提高6 251.72％、755.32％、767.52％、1 812.50％、111.11％、411.11％;发酵后产品粗纤维含量降低55.53％,尿素和龙葵素残留量均在安全值范围内.因此,接种复合菌剂发酵薯渣与茎叶的混合物,不仅可改善饲料的品质,还可提高饲料的安全性.
介绍了烛式过滤机的结构、操作原理、特性和在滤管表面涂敷的预滤膜--硅藻土.烛式过滤机是一种新型的过滤机,采取在烛式滤管表面涂敷预滤膜(硅藻土)和在过滤机内加压进行过滤的方式,具有较高的分离精度,能从啤酒中分离出酵母菌、胶体沉淀物,生产出清澈透明的啤酒.
为了考察啤酒酵母融合株HN31-6的啤酒酿造生产性能,以12.5°Bx麦芽汁为培养基,用500 L发酵罐在12℃下发酵,发酵期间每天取样测定发酵液的发酵度和酒精度以及发酵液的双乙酰、乙醛、高级醇和酯类等挥发性物质的含量.结果表明:在上述条件下,发酵14 d,发酵液的发酵度和酒精度分别为69.9%和4.46%;双乙酰和乙醛的含量分别为0.036 4 mg/L和4.53 mg/L;异戊醇、异丁醇和正丙醇的含量分别为46.47、8.34和9.82 mg/L,总高级醇的含量为64.6 mg/L;甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸异丁酯、乙酸异戊酯和己酸乙酯的含量分别为0.132、21.92、0.037、2.22和0.293 mg/L,总酯为24.6 mg/L;该菌株的发酵度以及发酵液的酒精、双乙酰、乙醛、总高级醇和一些酯类等的含量均达到国家优质啤酒的标准,啤酒口感良好.该融合株在啤酒酿造生产中具有很好的应用前景.
高粱又名红粮，是我国的主要粮食作物之一，在全国有广泛的种植，既可当作粮食，也是饲料的主要原料，还可酿酒、制糖等，在农业生产中占有很重要的地位，所以高粱的生产，产量的高低对农业的影响也是显而易见的，高粱的产量也种植环节息息相关，只有在品种、地块、水肥等方面抓好每一个生产环节，才能保证高粱的稳产和高产。
采用两相厌氧—好氧工艺，在厌氧接触池投入塑料环，后接自行研究开发的厌氧挡板反应器(内设20 μm沸石载体)，再接SBR反应池处理白酒淘洗生产废水。重点介绍了废水处理工程的设计特点和运行效果。运行结果表明了处理效果十分稳定，进水CODCr在3 000 mg/L左右，出水均在100 mg/L以下，并对调试运行中出现的问题进行了讨论。