大米发酵降镉的作用和机制研究

发布时间：2023-12-24 13:12

　　作为一种毒性极大的重金属,镉极易富集在主食大米上,对食用者的身体健康带来隐患。湖南是我国水稻生产的第一大省,2013年广东曝光的镉大米事件对湘米输出产出了较大的负面影响。而且近年来镉超标大米的处置规模较大,对米制食品的安全构成了一定的威胁,故研究镉污染稻米的防治措施势在必行。目前关于镉超标大米的研究主要集中于镉在大米中的分布、存在形式以及加工处理的工艺优化等方面,有关大米降镉作用和机制的研究报告鲜为少见。为此,本课题在研究大米降镉最佳工艺的基础上,对大米发酵降镉动力学特征进行研究,并初步探讨了镉结合蛋白的机理,最后,将降镉后大米应用于米发糕的制作中。得出以下结论:首先对镉超标大米进行降镉工艺的优化。以料液比、发酵温度、发酵液添加量和发酵时间进行单因素试验设计,并根据试验结果筛选出3个对降镉率影响较为显著的因素(发酵液添加量、发酵温度和发酵时间),设计了响应面优化试验。结果表明,大米降镉最佳工艺为:料液比1:2(g/mL)、发酵温度34℃、发酵液添加量3%、发酵时间25 h。在大米降镉最佳工艺条件下,平行三次试验,最高降镉率可达75.10%,大米中镉含量由0.486 mg/kg降至0.1...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 镉概述
        1.1.1 镉及镉污染
        1.1.2 镉污染造成的危害
    1.2 镉在稻谷中的分布及存在形式
        1.2.1 镉在稻谷中的分布
        1.2.2 镉在稻谷中的存在形式
    1.3 大米降镉的研究现状
    1.4 微生物降镉机理
    1.5 降镉大米应用研究
    1.6 研究意义与内容
        1.6.1 选题意义
        1.6.2 研究内容
2 大米发酵降镉的工艺研究
    2.1 引言
    2.2 试验材料及试剂
    2.3 试验设备
    2.4 试验内容
        2.4.1 发酵大米样品的制备
        2.4.2 大米镉含量的测定
        2.4.3 降镉率的计算
        2.4.4 单因素试验设计
        2.4.5 响应面分析法试验设计
    2.5 结果与分析
        2.5.1 料液比对镉大米消减的影响
        2.5.2 发酵温度对镉大米消减的影响
        2.5.3 发酵时间对镉大米消减的影响
        2.5.4 发酵液添加量对镉大米消减的影响
        2.5.5 模型的建立与显著性分析
        2.5.6 各因素之间的交互作用
    2.6 本章小结
3 大米发酵降镉动力学特征研究
    3.1 引言
    3.2 试验材料及试剂
    3.3 试验设备
    3.4 试验内容
        3.4.1 不同底物添加量对镉大米消减的影响
        3.4.2 单因素试验下大米发酵降镉的动态学特征研究
        3.4.3 基本成分的测定
    3.5 结果与分析
        3.5.1 底物添加量对镉超标大米的影响
        3.5.2 单因素试验下大米发酵降镉的动态学特征研究
        3.5.3 发酵液中还原糖含量的测定
        3.5.4 发酵液中蛋白质含量的测定
    3.6 本章小结
4 大米镉结合蛋白形成机理初探
    4.1 引言
    4.2 试验材料及试剂
    4.3 试验设备
    4.4 试验内容:
        4.4.1 试样预处理
        4.4.2 SDS-PAGE相关试剂制备
        4.4.3 四种大米蛋白的制备
        4.4.4 四种大米蛋白质的纯度、含量和提取率的测定
        4.4.5 降镉前后四种大米蛋白质中镉含量的测定
        4.4.6 大米总蛋白的提取以及SDS-PAGE检测
    4.5 结果与讨论
        4.5.1 大米镉质量分数以及主要理化指标
        4.5.2 降镉前后早籼米四种大米蛋白组成分析
        4.5.3 降镉前后早籼米四种大米蛋白含镉量分析
        4.5.4 降镉前后早籼米SDS-PAGE分析
    4.6 本章小结
5 降镉大米的应用研究
    5.1 引言
    5.2 试验材料及试剂
    5.3 试验设备
    5.4 试验内容
        5.4.1 大米镉含量的测定
        5.4.2 水分含量的测定
        5.4.3 大米基本成分的测定
        5.4.4 大米糊化特性的测定
        5.4.5 大米热力学特性的测定
        5.4.6 米发糕工艺流程
        5.4.7 米发糕感官评定
    5.5 结果与讨论
        5.5.1 大米镉含量对比
        5.5.2 水分含量
        5.5.3 大米营养成分表
        5.5.4 大米糊化特性
        5.5.5 大米热力学特性
        5.5.6 米发糕的感官评定结果与分析
    5.6 本章小结
6 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 展望
7 论文创新点
参考文献
致谢



本文编号：3874578