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58 食品安全导刊 2010年8月刊
二氧化钛，又称钛白，无臭、无味，是一种白色粉末。它的化学式为TiO 2，分子量为79.9。二氧化钛是应用最广泛的白色素之一，如在食品、化妆品、油漆、橡胶、涂料、塑料、纸张、墨水和纤维等行业中的应用。一般来说，市场上的大多数二氧化钛是从锐钛矿或者金红石中提炼出来的。锐钛矿中的二氧化钛是一种白色粉末；然而金红石中的二氧化钛是灰白色甚至略带颜色的，这取决于影响其反光率的物质结构。商业用二氧化钛一般是采用硫酸盐方法或氯化物方法进行生产，主要原料包括钛铁矿（FeO/TiO 2），天然金红石或者钛矿渣。
二氧化钛的生产方法
硫酸盐法
锐钛矿和金红石中的二氧化钛可以通过硫酸盐方法提炼出来。含钛矿渣首先用硫酸溶解，然后用水或者稀酸冲淡。从矿石中溶出的大部分二氧化钛都以钛的氧化-硫酸盐的形式存在，铁离子以其二价的氧化形态存在，可通过结晶生成硫酸亚铁（FeSO 4·7H 2O）而被过滤除去；剩余的溶液采用沉降法除去硅土等不溶物。
提炼锐钛矿中的二氧化钛，部分澄清液需要用碱进行中和以便生产出锐钛矿微晶体，这些微晶体被注入母液中进行水解，产出锐钛矿晶体，接下来进行过
滤、冲洗，800～850℃的煅烧和微粉化。提炼金红石中的二氧化钛，首先也是中和一部分母液，然后与澄清液一起加入进行后续反应，生成的晶体进行过滤、冲洗、900～930℃的煅烧及微粉化。氯化物法
氯化物法提炼金红石中的二氧化钛。在800～1200℃高温下，氯与金红石在流化床反应器上进行反应，金红石在还原条件下生成无水四氯化钛。无水四氯化钛可通过分级冷凝方法提纯，然后采用直接高温氧化法或在900～1400℃高温下与水蒸气反应可将四氯化钛转变为二氧化钛，二氧化钛再被冲洗、煅烧，得出最终产品。或者，含钛矿石与一定
浓度的盐酸反应生成四氯化钛水溶液，然后进一步纯化、水解、过滤、冲洗、煅烧和后续反应，可得最终产品。
二氧化钛的理化性质及功能性
商业用二氧化钛通常是一种白色粉末，不溶于水、盐酸、硝酸、稀硫酸和有机溶剂。但二氧化钛能缓慢的溶解于氢氟酸和浓硫酸，它几乎不溶于碱性溶液。有资料表明，二氧化钛表面覆盖的少量氧化铝和二氧化硅或许能改善它的技术性能。这些保护层或许能阻止二氧化钛晶体的高活性表面与分散性颜料中的一些物质发生反应，它们能改善二氧化钛在产品应用中的分散性。
二氧化钛的相对密度最小，同等质量的白色颜料中，二氧化钛的表面积最大，颜料体积最高。二氧化钛的熔点为1830～1850℃，沸点是2500～3000℃，属于热稳定性好的物质。同时，二氧化钛的介电常数也较高，因此具有优良的电学性能。二氧化钛有亲水性，但吸湿性不太强，它的吸湿性与其表面积的大小有一定关系。
自然界中的二氧化钛以三种晶体形式存在，其中两种由锐钛矿和金红石中提炼，为四方晶体；另一种由板钛矿中提炼，为正交晶体。虽然这三种物质中都含有高浓度的二氧化钛，但是也并不都表现出白色，因为有杂质的存在（比如铁、镉等），使得这三种物质变得模糊发暗，如表1所示。
二氧化钛在食品中的应用
高纯度的二氧化钛可以应用在食品工业中，但是许多国家要求其纯度必须达到99%以上。由于二氧化钛不溶于水、盐酸、稀硫酸和有机溶剂，所以它几乎不与食品成分发生反应。1969年，FAO ／WHO食品添加剂和污染物联合专家委员会（简称JECEA，1970）中没有规定二氧化钛的ADI （每日允许摄入量）值，可能认为二氧化钛是无毒的。JECFA得出此项结论的依据是论述了二氧化钛的安全性包括它吸收、分布、新陈代谢以
二氧化钛的特性
及在食品中的应用
李英杰 白明 大连闻达生物科技有限公司
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Aug 2010 CHINA FOOD SAFETY
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表2 二氧化钛在食品中的可能应用范围
表1 二氧化钛中存在的杂质及其相关限量要求
注：“—”
表示没有要求
及毒理学实验。JECFA断定：“二氧化钛为难溶化合物。对包括人在内的几个物种进行研究，显示摄取二氧化钛后既没有大量的吸收也没有组织的沉积”。关于可溶性钛化合物的研究至今还没有结
论。有价值的记载论述表明，吸收少量的钛离子没有毒性影响，这样就没有必要规定人类每日摄取量。因为二氧化钛的不溶性和化学惰性，在食品中的摄入量只在GMP中有规定。
二氧化钛主要应用在肉制品、鱼糜制品、糖果、焙烤食品、奶酪、糖衣、调味料和食品补充剂当中（如表2所示）。如果与其他色素配合使用，可以产生柔和的颜色。因为二氧化钛的水不溶性，所以应用时先要把它溶在
一种介质中，比如食用油、丙二醇、糖浆或加入增稠剂的水溶液中，然后再进行下一步的操作。二氧化钛在食品中可能应用的范围见表2。
各国对二氧化钛在食品中使用的要求
我国的GB2760允许二氧化钛用在糖衣、饮料、果冻、沙拉酱、口香糖及糖果等产品中，用量根据产品的种类不同而做了不同的要求。比如在固体饮料、抛光糖果及糖果包衣制品中，二氧化钛是按生产需要适量添加，在果冻中可按上限为1%的量添加，在沙拉酱中可按上限为0.5%的量添加，在口香糖中可按上限为5%的量添加。
美国食品药品监督管理局（FDA）已允许二氧化钛应用在食品当中，要求使用量不能超过食品总重的1%。二氧化硅和氧化铝可以作为二氧化钛的“助溶剂”使用，但用量不能超过2%。在美国，二氧化钛应用在食品营养剂和糖果当中的最高量为1%，用在糖衣、口香糖、淀粉类定型产品和烘焙产品中的量从0.02～1%不等，而在零食产品中的用量从0.05～0.4%不等。
印度要求二氧化钛在口香糖和泡泡糖中的用量不能超过1%，在水果饮料中的用量不能超过100mg/kg。日本列出的食品增色剂中对二氧化钛没有限量要求，特殊产品有特殊的规定除外。欧盟把二氧化钛列为食品着色剂，也制定了一些相关的规定。
编辑本段
编辑本段应用特性 纳米TiO2的功能及用途 纳米TiO2具有十分宝贵的光学性质，在汽车工业及诸多领域都显示出美好的发展前景。纳米TiO2还具有很高的化学稳定性、热稳定性、无毒性、超亲水性、非迁移性，且完全可以与食品接触，所以被广泛应用于抗紫外材料、纺织、光催化触媒、自洁玻璃、防晒霜、涂料、油墨、食品包装材料、造纸工业、航天工业中。 2.1.杀菌功能 在紫外线作用下，以0.1mg/cm3浓度的超细TiO2可彻底地杀死恶性海拉细胞，而且随着超氧化物歧化酶（SOD）添加量的增多，TiO2光催化杀死癌细胞的效率也提高；用TiO2光催化氧化深度处理自来水，可大大减少水中的细菌数，饮用后无致突变作用，达到安全饮用水的标准。在涂料中添加纳米TiO2可以制造出杀菌、防污、除臭、自洁的抗菌防污涂料，可应用于医院病房、手术室及家庭卫生间等细菌密集、易繁殖的场所，可有效杀死大肠杆菌、黄色葡萄糖菌等有害细菌，防止感染。因此，纳米TiO2能净化空气，具有除臭功能。 1）纳米二氧化钛抗菌特点： 1 对人体安全无毒，对皮肤无刺激性。 2 抗菌能力强，抗菌范围广。 3 无臭味、怪味，气味小。 4耐水洗，储存期长。 5热稳定性好，高温下不变色，不分解，不挥发，不变质。
6即时性好，纳米二氧化钛抗菌剂仅需1h就能发挥效果，而其他银系抗菌剂效果则需约24h。 7纳米二氧化钛是一种永久性维持抗菌效果的抗菌剂。 8具有很好的安全性，科用于食品添加剂等，与皮肤接触无不良影响。 2）纳米二氧化钛的抗菌原理： 纳米二氧化钛在光催化作用下使细菌分解而达到抗菌效果的。由于纳米二氧化钛的电子结构特点为一个满 TiO2的价带和一个空的导带 ,在水和空气的体系中 , 纳米二氧化钛在阳光尤其是在紫外线的照射下 ,当电 子能量达到或超过其带隙能时 ,电子就可从价带激发到导带 ,同时在价带产生相应的空穴 ,即生成电子、空穴对 ,在电场的作用下 ,电子与空穴发生分离 ,迁移到粒子表面的不同位置 ,发生一系列反应 : TiO2 + hν e —— + h H2O + h——·OH+ H O2 +e——O2 · O2 ·+ H——HO2· 2HO2· —— O2 + H2O2 H2O2 +O2 · ——·OH+OH +O2 吸附溶解在 TiO2 表面的氧俘获电子形成O2 ·, 生成的超氧化物阴离子自由基与多数有机物反应(氧化) ,同时能与细菌内的有机物反应 ,生成CO2和 H2O;而空穴则将吸附在 TiO2 表面的 OH 和H2O氧化成·OH,·OH 有很强的氧化能力 ,攻击有机物的不饱和键或抽取 H原子产生新自由基 ,激发链式反应 ,最终致使细菌分解。 TiO2 的杀菌作用在于它的量子尺寸效应 ,虽然钛白粉(普通 TiO2)也有光催化作用 ,也能够产生电子、空穴对 ,但其到达材料表面的时间在微秒级以上 ,极易发生复合 ,很难发挥抗菌效果，而达到纳米级分散程度的TiO2 ,受光激发的电子、空穴从体内迁移到表面 ,只需纳秒、皮秒、甚至飞秒的时间 ,光生电子与空穴的复合则在纳秒量级 ,能很快迁移到表面 ,攻击细菌有机体 ,起到相应的抗菌作用。 惠尔牌纳米二氧化钛具有很高的表面活性，抗菌能力强，产品易于分散。经试验表明，惠尔牌纳米二氧化钛对绿脓杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌和曲霉菌等具有很强的杀菌能力，已广泛应用于纺织、陶瓷、橡胶、医药等领域的抗菌产品，深受广大用户的欢迎。 3）国内外对纳米二氧化钛抗菌性的研究及应用实例 1 农田抗菌剂：日本开发了一种新型无菌杀菌剂。其主要成分为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛和银、铜等离子，可用于土壤中，对所有的细菌都有很强的抗菌性。改杀菌剂是陶瓷类微量混合金属离子，并在含有相同离子的催化剂作用下，具有使土壤中的氧活化之功能，该功能能持续时间长达2-5年。
浅谈乳酸菌在食品工程中应用 摘要：我国食品行业的发展带动了全民的生活水平，随着食品行业技术的进步，越来越多新型的食品逐渐占据了市场。乳酸菌的诞生给我国的食品领域带来了巨大的发展商机。目前我国的乳酸菌种类之多，不同种类的乳酸菌都能够适应我国的食品生产过程。乳酸菌技术在我国的应用十分广泛，我国也利用其在食品领域取得了许多的进展，给食品行业引领了新的发展方向。本文将详细介绍常用的乳酸菌种类，同时分析各自的特点并详细分析乳酸菌对我国食品工程产生的影响。 关键词：乳酸菌技术；食品发展；应用技术；前景 我国自古以来一直讲究民以食为天的基本准则，饮食的质量安全直接关系到人们的日常生活，现在具备的食品工程已经远远不能够满足人们的实际需求，现如今人们更加追求食品的种类及入口的感觉，大家都十分注重食品的色香味、为了更好的满足广大群众的实际追求，乳酸菌的诞生解决了食品领域的这一问题，可以说乳酸菌是食品行业的一种有效工具，取得了十分广泛的应用。下述内容仅是笔者的个人意见，希望能够对相关的各位工作者有所助益。 1乳酸菌背景简介 乳酸菌是我国的一项新兴技术，它在食品领域的应用十分广泛，越来越多的乳品行业用该项技术能够制造出不同的奶制品，更好地迎合了大众的口味需求，同时也丰富了食品种类。目前乳酸卷在制造酸奶、奶酪等食品领域发挥了重要性的作用，相比于传统的食品工程来说，乳酸菌技术的应用促进了食品行业的发展，由此可以看出乳酸菌的作用之大，与此同时，乳酸菌更加广泛的应用能够增加企业的生产效率，降低应用成本，促进了企业的经济发展，提供了广大的利润空间。 2常见的乳酸菌种类 乳酸菌在我国的食品行业中应用十分广泛，种类也十分繁多，下面笔者将介绍目前应用较广泛的几种乳酸菌。 第一种乳酸菌：啤酒片球菌。该球菌主要在香肠的生产过程中应用十分广泛，生产香肠过程中，此种菌主要能够控制反映过程的pH值，pH值低的环境能够有利于香肠的生产，啤酒片球菌能够抑制反应过程中的腐败菌，降低食品发生腐败的情况，大大降低了不必要的浪费，此外啤酒片球菌还能够确保香肠的入口感良
水热法合成二氧化钛及研究进展 摘要：水热法合成了不同晶型、形貌、大小和研定形貌的二氧化钛。究了pH值、水热反应温度和水热反应时间对纳米二氧化钛晶型、形貌和晶粒尺寸的影响，对TiO2晶形影响光催化活性的原因进行了探讨。同时从二氧化钛水解制氢、废水处理、空气净化、抗菌、除臭方面介绍了纳米二氧化钛在环境治理方面的应用和发展趋势，并对纳米二氧化钛的制备方法与应用作出展望。 关键词：二氧化钛；晶型；水热法；光催化；制备；应用 纳米二氧化钛(TiO2)具有比表面积大、磁性强、光吸收性好、表面活性大、热导性好、分散性好等性能。纳米TiO2是一种重要的无机功能材料, 可应用于随角异色涂料、屏蔽紫外线、光电转换、光催化等领域，在光催化领域环境治理方面具有举足轻重的地位，可应用在环保中的各个领域，它在环境污染治理中将日益受到人们的重视，具有广阔的应用前景，因此制备高光催化性能的纳米TiO2，拓展纳米二氧化钛的应用也是学者研究的重点。水热法合成纳米TiO2粉体具有晶粒发育完整、粒径分布均匀、不需作高温煅烧处理、颗粒团聚程度较轻的特点。 1.TiO2的制备方法、材料的性能 1.1不同晶型纳米二氧化钛的水热合成 1.1.1实验方法 边搅拌边将2mol·L- 1的四氯化钛水溶液缓慢滴加到115mol·L- 1的氢氧化钠水溶液中，保持30℃反应，生成纳米TiO2前驱体，反应终点的pH值分别控制为110、310、510、810、1110、1210。把纳米TiO2前驱体装入内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中进行水热反应，120℃～200℃反应1h～48h，反应结束后，冷却至室温，产物经过滤和蒸馏水洗至滤液中无Cl-，在100℃下鼓风干燥10h，粉碎后得到不同结构的纳米TiO2 粉体。选择不同的特征峰(金红石型选110面、锐钛矿型选101面，板钛矿型选121面)，根据特征衍射峰的半高宽，利用Scherrer 公式展宽法估算出其晶粒尺寸。 1.1.2研究与开发 1.1. 2.1pH值对纳米TiO2晶型和形貌的影响 在水热反应温度为200 ℃和水热反应时间24 h的条件下。当pH = 1.0时，产
钛白粉的使用 基于钛白粉具有折射率高，消色力强，遮盖力大，耐候性好，分散性强，光泽好，物理与化学性能稳定等许多优异的特性，所以是用量最大，质量最好，应用最广的白色颜料。是电子、化工、轻工和冶金等行业中不可缺少的原料，是一种重要的化工产品，具有广泛的应用前景。 （一）、在涂料上的应用 涂料是由颜料、油料、漆料（树脂）、溶剂和催干剂等组成的粘稠悬浮液，它涂布在物体表面受空气的氧化和溶剂的挥发而形成一层坚韧的涂膜，对物体起到装饰和防护的作用。涂料中的颜料，不但使漆膜呈现不同的色彩，达到美观和装饰外，它还可以增强漆膜的机械强度和附着力，并且能防止紫外线及水分等的穿透，使漆膜本身推迟了老化作用，延长了使用寿命。 颜料中白色颜料用途最广，白色漆和浅色漆都要用到它，所以在造漆中，白色颜料的用量比其他颜料多得多，能用于造漆的白色颜料常为锌白、锌钡白和钛白粉等。由于涂料工业品种的发展，出现合成树脂涂料，其聚合度较大，如加入锌白，则因锌白有碱性，与涂料中的游离脂肪酸作用，而有变稠的倾向；如加入锌钡白，则耐候性差。但采用钛白，就可以改善以上的缺点，因为钛白粉的粒子细小而均匀，光化学稳定性高，遮盖率比锌白、锌钡白大二倍以上，消色力大5~6倍，因此可以大大降低整个漆料中颜料的用量，同时制成的漆颜色好，不易泛黄，并且有耐热性和耐酸、耐硫、耐碱等化学稳定性，特别是金红石型钛白粉，其结构稳定，耐候性比锐钛型好，能耐紫外线的照射，在室外不会粉化等优点，因此适用于高度耐候性的各种高级船舶、桥梁、汽车、建筑等室外涂料。而锐钛型钛白粉一般只用于室内涂料。由此可见，钛白粉已成为涂料生产中必不可少的白色颜料。世界上大约有60％以上的钛白粉用于各种涂料的生产。 （二）、在塑料上的应用 塑料是树脂、增塑剂、填料和着色剂的混和物，它具有质轻、耐腐蚀、耐摩擦、机械性能高、电绝缘性好、易于加工、美观等特点，可以作结构材料、绝缘材料和耐腐蚀材料，在国民经济各部门、军事工业和尖端科学技术中得到广泛的应用。 为了使塑料具有美观的色彩，常在塑料中加入一定量的色料。对色料的要求是在加工过程中易于着色和分散，并与塑料中的其他成分不起化学反应。由于钛白粉的白度高，消色力大，具有良好的不透明度和化学稳定性，用钛白粉代替立德粉，白色颜料的用量可降低2~3倍所以制造白色或彩色塑料的必需的着色填充剂，是最优良的白色颜料。当它和其他颜料配合使用，能形成美丽鲜艳的色彩，由于玩具和食品用具是无毒的。 （三）、在油墨上的应用 油墨是由色料、填料、助剂和展色剂等所组成的一种粘性流体。目前印刷报纸、书籍、画片和印铁、印金属、印瓷、印橡胶、印塑料和印无线电半导体的电路板都离不开油墨。由于钛白粉具有遮盖力大、消色力高、颗粒细、耐稀酸稀碱、耐光、耐热、不易泛黄、憎水性好、流动性小、不溶于展色剂且能均匀分散在展色剂中，所以是高级白色油墨和浅色油墨不可缺
TiO2光催化原理及应用 一.前言 在世界人口持续增加以及广泛工业化的过程中，饮用水源的污染问题日趋严重。根据世界卫生组织的估计，地球上22% 的居民日常生活中的饮用水不符合世界卫生组织建议的饮用水标准。长期摄入不干净饮用水将会对人的身体健康造成严重危害, 世界围每年大概有200 万人由于水传播疾病死亡。水中的污染物呈现出多样化的趋势，常见的污染物包括有毒重金属、自然毒素、药物、有机污染物等。常规的饮用水净化技术有氯气、臭氧和紫外线消毒以及过滤、吸附、静置等，但是这些方法对新生的污物往往不是非常有效，并且可能导致二次污染。包括我国在世界围广泛应用的氯气消毒法，可能在水中生成对人类健康有害的高氯酸盐。臭氧消毒是比较安全的消毒方法，但是所需设备昂贵；而紫外线消毒法需要能源支持，并且日常的维护都需要专业的技术人员；吸附法一般需要消耗大量的吸附剂，使用过的吸附剂一般需要额外的处理。这些缺点限制了它们的应用围，迫切需要发展一种高效、绿色、简单的净化水技术。 自然界中，植物、藻类和某些细菌能在太的照射下，利用光合色素将二氧化碳（或硫化氧）和水转化为有机物，并释放出氧气（或氢气）。这种光合作用是一系列复杂代反应的总和，是生物界赖以生存的基础，也是地球碳氧循环的重要媒介。光化学反应的过程与植物的光合作用很相似。光化学反应一般可以分为直接光解和间接光解两类。直接光解为物质吸收能量达到激发态，吸收的能量使反应物的电子在轨道间的转移，当强度够大时，可造成化学键的断裂，产生其它物质。直接光解是光化学反应中最简单的形式，但这类反应产率一般较低。间接光解则为反应系统中某一物质吸收光能后，再诱使另一种物质发生化学反应。 半导体在光的照射下，能将光能转化为化学能，促使化合物的合成或使化合物(有机物、无机物)分解的过程称之为半导体光催化。半导体光催化是光化学反应的一个前沿研究领域，它能使许多通常情况下难以实现或不可能进行的反应在比较温和的条件下顺利进行。与传统技术相比，光催化技术具有两个最显著的特征：第一，光催化是低温深度反应技术。光催化氧化可在室温下将水、空气和土壤中有机污染物等完全氧化二氧化碳和水等产物。第二，光催化可利用紫外光或太作为光源来活化光催化剂，驱动氧化－还原反应，达到净化目的，对净化受无机重金属离子污染的废水及回收贵金属亦有显著效果。 二.TiO2的性质及光催化原理 许多半导体材料(如TiO2，ZnO，Fe2O3，ZnS，CdS等)具有合适的能带结构可以作为光催化剂。但是，由于某些化合物本身具有一定的毒性，而且有的半导体在光照下不稳定，存在不同程度的光腐蚀现象。在众多半导体光催化材料中，TiO2以其化学性质稳定、氧化-还原性强、抗腐蚀、无毒及成本低而成为目前最为广泛使用的半导体光催化剂。 TiO2属于一种n型半导体材料，它有三种晶型——锐钛矿相、金红石相和板钛矿相，板
乳酸菌在发酵食品中的应用 段振楠梁华忠罗国超王沁峰谢建将曾泽生 （四川高福记生物科技有限公司，四川成都 611732）摘要：乳酸菌是食品发酵工业中重要的细菌，本文主要阐述了传统发酵泡菜、郫县豆瓣、传统豆酱、酱油、发酵肉制品中乳酸菌所起到的作用及其使用现代生物技术制造的制剂通过人工接种在发酵过程所显现出的效果。同时，阐述了乳酸菌在发酵乳制品中的发酵机理和一些特性功能。并对乳酸菌的应用前景进行了展望和建议。 关键词：乳酸菌，发酵食品，泡菜，豆酱，郫县豆瓣，肉制品发酵 Application Of Lactobacillus In The Fermented Food DUAN Zhen-nan, LIANG Hua-zhong,LUO Guo-chao, WANG Qin-feng, ZENG Ze-sheng,XIE Jian-jiang (SiChuan Gaofuji Biotechnology CO.,Ltd,Chengdu 611732,China) Abstract：Lactic acid bacteria is a important bacteria in food fermentation industry. The article focuses on the function of lactic acid bacteria in traditional fermented kimchi , Bean paste, Pixian traditional miso, soy sauce, fermented meat product and the use of modern biotechnology manufacturing by artificial inoculation in the fermentation process as demonstrated in the results. The article also demonstrate the ferment mechanism and certain features of lactic acid, prospect its applications and provide recommendations. Key words:Lactobacillus; Fermented Food; Kimch; Bean paste ;
1.1纳米材料概述 纳米材料是指其结构单元的尺寸介于1纳米～100纳米范围之间的材料。由于它的尺寸已经接近电子的相干长度，它的性质因为强相干所带来的自组织使得性质发生很大变化。并且，其尺度已接近光的波长，因此其所表现的特性如具有量子尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应等。从而使得熔点、磁性、光学、导热、导电特性等等往往不同于该物质在整体状态时所表现的性质。 纳米材料是20世纪80年代中期研制成功的，后来相继问世的有纳米半导体薄膜、纳米陶瓷、纳米瓷性材料和纳米生物医学材料等。而现在，纳米材料已经渗透入医药化工、电子计算机和电子工业、环境保护、纺织工业、机械工业等多个领域，展现了其非凡的特性和广阔的发展的前景[1-13]。 二、纳米材料的发现和发展 1861年，随着胶体化学的建立，科学家们开始了对直径为1~100nm的粒子体系的研究工作。 1959年12月29日理查德?费曼（Richard Feynman）在美国物理学会会议上做了题为“在底部有很多空间”的演讲。虽然没有使用“”纳米这个词，但他实际上介绍了纳米技术的基本概念。 1963年，Uyeda用气体蒸发冷凝法制的了金属纳米微粒，并对其进行了电镜和电子衍射研究。 1984年德国萨尔兰大学（Saarland University)的Gleiter以及美国阿贡实验室的Siegal相继成功地制得了纯物质的纳米细粉。Gleiter在高真空的条件下将粒子直径为6nm的铁粒子原位加压成形，烧结得到了纳米微晶体块，从而使得纳米材料的研究进入了一个新阶段。 1974年日本教授谷口纪男（Norio Taniguchi）在一篇题为：“论纳米技术的基本概念“的科技论文中给出了新的名词——纳米（Nano）。 1990年7月在美国召开了第一届国际纳米科技技术会议 （International Conference on Nanoscience&Technology)，正式宣布纳米材料科学为材料科学的一个新分支。 自20世纪70年代纳米颗粒材料问世以来，从研究内涵和特点大致可划分为三个阶段： 第一阶段（1990年以前）：主要是在实验室探索用各种方法制备各种材料的纳米颗粒粉体或合成块体，研究评估表征的方法，探索纳米材料不同于普通材料的特殊性能；研究对象一般局限在单一材料和单相材料，国际上通常把这种材料称为纳米晶或纳米相材料。 第二阶段（1990~1994年）：人们关注的热点是如何利用纳米材料已发掘的物理和化学特性，设计纳米复合材料，复合材料的合成和物性探索一度成为纳米材
纳米二氧化钛的性质及应用进展 牙膏工业2006年第3期 纳米二氧化钛的性质及应用进展 李志军王红英 (深圳职业技术学院工业中心518055) 摘要:纳米二氧化钛微粒具有大的比表面积,其表面原子数,表面能和表面张力随粒径的下降急剧增加,由于其尺寸的 细微化,表现出独特的物理和化学特性,导致纳米二氧化钛微粒的热,光,敏感特性和表面稳定性等方面不同于常规粒子,这 就使其在环境,信息,材料,能源,医疗与卫生等领域有着广阔的应用前景.综述了纳米二氧化钛的性质,并介绍了近年来纳 米二氧化钛的应用研究发展动态. 关键词:纳米粉体二氧化钛性质应用 纳米微粒是指颗粒尺寸在I—lOOnm的超细微 粒.由于纳米微粒具有了量子尺寸效应,小尺寸效 应,表面效应和量子隧道效应,因而展现出许多特有 的性质,在催化,滤光,光吸收,医药,磁介质及新材 料等方面具有广阔的应用前景.纳米二氧化钛因其 具有粒径小,比表面积大,磁性强,光催化,吸收性能 好,吸收紫外线能力强,表面活性大,热导性好,分散 性好,所制悬浮液稳定等优点,因此倍受关注,制备 和开发纳米二氧化钛成为国内外科技界研究的热 点….本文将介绍纳米二氧化钛的一些基本性质 及其主要的应用研究进展. 1纳米TiO的基本结构 二氧化钛是金属钛的一种氧化物,其分子式是 TiO.根据其晶型,可分为板钛矿型,锐钛矿型和金
红石型三种.其中锐钛矿型TiO属于四方晶系,其晶格参数仅0=37.85nm,C0=95.14nm.图1为 两种晶型单元结构图.锐钛矿型TiO的单元结 构中钛原子处于钛氧八面体的中心,其周围的6个氧原子都位于八面体的棱角处,有4个共棱边,也就是说,锐钛矿型的单一晶格有4个TiO分子.锐 钛型TiO的八面体呈明显的斜方晶型畸变,Ti—O 键距离均很小且不等长,分别为I.937×10.m和1.964×10.11'1,这种不平衡使TiO分子极性很强, 强极性使TiO表面易吸附水分子,使水分子极化而形成表面羟基. 这种表面羟基的特殊结合使其表面改性成为可 ●Ti oO 金红石型 (a)(b) 图1TiO2的两种晶型单元结构图[.】 能,它可作为广义碱与改性剂结合,从而完成对TiO2的表面改性. 2纳米TiO的表面性质 2.1表面超亲水性 目前的研究认为,在光照条件下,TiO表面的 超亲水性起因于其表面结构的变化.在紫外光照射下,TiO价带电子被激发到导带,电子和空穴向 TiO表面迁移,在表面生成电子空穴对,电子与 Ti反应,空穴则与表面桥氧离子反应,分别形成正三价的钛离子和氧空位.此时,空气中的水解离吸附在氧空位中,成为化学吸附水(表面羟基),化学 吸附水可进一步吸附空气中的水分,形成物理吸附
·二氧化钛制造过程【工艺流程】二氧化钛的制造过程二氧化钛颜料的制造有两种生产工艺：硫酸法和氯化法。R型二氧化钛和A型二氧化钛均可由任一种过程来生产。目前杜邦只使用先进的氯化法工艺来生产。 图19的流程图以简化形式说明生成二氧化钛中间体的两种加工程序。图19的下半部说明最后处理操作，此操作适用于两种制造方法。 硫酸法在1931年商业化，先是生产A型二氢化钛(A—Type)，后来(1941年)生产R型二氧化钛(R—Type)，在这种方法中，含钛的矿砂溶于硫酸中，产生钛的溶液及铁和其他金属的硫酸盐。然后经过一连串的步骤，包括化学还原、纯化、沉淀、洗涤、燃烧。最后产生颜料大小的二氧化钛中间体。A型二氧化钛和R型二氧化钛硅晶体结构是由核晶过程和燃烧过程控制的 FeTiO3十2H2SO4 TiOSO4十FeSO4十2H2O TiOSO4十H2O TiO2十H2SO4 氯化法大约是在1950年由杜邦公司商业化的，只用于生产R型二氧化钛。自从1975年以来，亦已用于生产A型二氧化钛了。这个方法包括两个高温无水蒸汽相反应。钛矿和氯气在还原条件下发生反应，生成四氯化钛和金属氯化物杂质，杂质随后清除。 然后，将高纯度的四氯化钛征高温下氧化，生成非常光亮的二氧化钛中间体。利用氯化法中的氧化阶段能够严格控制粒子的大小和晶体类型，能生产有高覆盖能力和着色强度的二氧化钛。 2FeTiO3十7Cl2十3C 2TiCl4十2FeCl3十3CO2 TiCl4十O2 TiO2十2Cl2 在硫酸法和氯化法两种方法中，中间产品都是颜料粒子的成簇二氧化钛晶体，这种成簇品粒必须加以分离(研磨)以得到最佳光学性能。根据最后用途的要求，采用各种湿加工方法来改良二氧化钛，包括硅、铝或锌的水合氧化物征颜料粒子表面上沉淀，可以使用个别的水合氧化物处理法或不同处理法的组合，以获得特殊用途上的最佳性能。 制造二氧化钛颜料的重要问题足钛矿的供应，虽然钛的蕴藏量列在前十名元素之中，但它在自然界中却以低浓度广泛地分布，需要提高采矿和矿物加工操作的效率，以满足制造二氧化钛的经济要求。杜邦公司的业务范围是世界性的，可保证对自己几个生产工厂有源源不断供应含钛浓缩矿物。
细菌，酵母菌，霉菌在食品中的应用 细菌，酵母菌，霉菌在食品中的应用广泛，在食品加工中已被应用了几千年，从酿酒、制醋到生产酸奶、面包发酵，人们生活中各种风味各异的各色食品的生产几乎都离不开他们。 细菌在食品中的应用： 细菌在食品中应常用的菌种主要是醋酸杆菌，乳酸菌，非致病棒杆菌等。 醋酸杆菌： 醋酸杆菌主要常见于腐烂的水果蔬菜、酸果汁、醋和饮料等物质中，属于革兰氏阴性无芽孢杆菌，兼性好氧。醋酸杆菌能把乙醇氧化为乙酸。醋酸菌如果在糖源充足的情况下，可以直接将葡糖糖变成醋酸；在氧气充足的情况下，能将酒精氧化成醋酸，从而制成醋，因此常用于制造食醋，果醋等方面的发酵。乳酸菌： 乳酸菌指发酵糖类主要产物为乳酸的一类无芽孢、革兰氏染色阳性细菌的总称。凡是能从葡萄糖或乳糖的发酵过程中产生乳酸的细菌统称为乳酸菌。这是一群相当庞杂的细菌，目前至少可分为18个属，共有200多种,发酵乳制品主要包括酸奶和奶酪两大类，生产菌种主要是乳酸菌。乳酸菌的种类较多，常用的有干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、保加利亚乳杆菌(L. bulgaricus)、嗜酸乳杆菌(L. acidophilus)、植物乳杆菌(L. plantarum)、乳酸乳杆菌(L. Lactis)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)、嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)等。除极少数外，其中绝大部分都是人体内必不可少的且具有重要生理功能的菌群，其广泛存在于人体的肠道中。它常用于酸牛奶、果蔬发酵饮料、酸泡菜等方面。具有提供营养，改善胃肠道功能的功效。 非致病杆菌： 非致病杆菌主要以谷氨酸棒杆菌，力士棒杆菌，解烃棒杆菌等，它们经常从土壤、空气、水等分离出。常用于味精的制作。它们能将糖分解成有机酸，并将含氮物质分解成铵离子，再进一步合成谷氨酸并积累于发酵液中。 酵母菌在食品中的应用: 酿酒酵母： 酿酒酵母是酵母菌属中的典型菌种，也是重要的菌种，广泛应用与啤酒、葡萄酒、白酒、果酒的酿造和面包的制造中。由于酵母菌含有丰富的维生素和蛋白质，因而可作为药用，也可用于饲料，具有较大的经济价值。 面包酵母： 酵母是生产面包必不可少的生物松软剂。面包酵母是一种单细胞生物，属真菌类，学名为啤酒酵母。面包酵母有圆形、椭圆形等多种形态。以椭圆形的用于生产较好。酵母为兼性厌氧性微生物，在有氧及无氧条件下都可以进行发酵。酵母生长与发酵的最适温度为26~30℃，最适pH为5.0~5.8。酵母耐高温的能力不及耐低温的能力，60℃以上会很快死亡，而-60℃下仍具有活力。生产上应用的酵母主要有鲜酵母、活性干酵母及即发干酵母。 霉菌在食品中的应用： 霉菌在食品制造中用途非常广泛，许多酿造发酵食品、食品原料的制造，如豆腐乳、豆鼓、酱、酱油、柠檬酸等都是在霉菌的参与下来进行生产的。霉菌在食品中的应用主要体现在酱类和酱油两个方面。 酱类： 酱类包括大豆酱、蚕豆酱、面酱、豆瓣酱、豆豉及其加工制品，都是由一些
乳酸菌及其在食品中的应用 系院名称：专业班级：学生姓名：学号：指导教师：
摘要 (3) Abstract (4) 1乳酸菌概述 (5) 1.1乳酸菌种类 (5) 1.2乳酸菌基本特征 (6) 1.3乳酸菌发酵类型 (6) 1.3.1同型乳酸发酵 (6) 1.3.2异型乳酸发酵 (6) 1.4乳酸菌代谢产生的抗菌物质 (6) 1.4.1产生有机酸 (6) 1.4.2产生细菌素 (7) 1.4.3产生过氧化氢 (7) 1.5乳酸菌保健功能 (7) 1.5.1产生特殊酶系 (7) 1.5.2具有粘附性和定植能力 (7) 1.5.3产生抑菌活性代谢产物 (8) 1.5.4降低胆固醇 (8) 1.5.5具有抗变异原性 (8) 1.5.6增强免疫功能 (8) 1.5.7具有营养作用 (9) 2乳酸菌在食品中的应用 (9) 2.1乳酸菌在乳制品中的应用 (9) 2.1.1酸奶 (9) 2.1.2凝固型酸奶 (9) 2.1.3乳酸菌奶粉 (9) 2.1.4酸奶油 (10) 2.1.5酸蛋奶冰淇淋 (10) 2.1.6酵母乳酸菌复合发酵奶 (10) 2.1.7干酪 (10) 2.1.8发酵果冻 (10) 2.2 在蔬菜深加工中的应用 (11) 2.3在肉制品生产中的应用 (11) 2.4乳酸菌在酒类产品中的应用 (11) 2.4.1乳酸茵在白酒中的应用 (11) 2.4.2乳酸菌在葡萄酒中的应用 (12) 3乳酸菌国内外研究现状 (12) 4研究目的与意义 (13) 5发展前景 (14) 参考文献 (15)
致谢 (16) 乳酸菌及其在食品中的应用 邢春卿 （黑龙江工业学院环境工程系，黑龙江鸡西 158100 ） 摘要:乳酸菌通过产生乳酸、分泌乳酸菌素等方式抑制病原菌与腐败微生物的活性，被认为是最有效的抗生素替代物。乳酸菌发酵的食品更是具有改善风味、延长保质期等特点，因此，乳酸菌在食品中的应用范围大大扩展，不再限于传统发酵的乳制品。本文对乳酸菌及乳酸菌的抑菌作用机理和在食品中的应用进行了概述，并列举了乳酸菌发酵的新型乳制品及其他一些食品。 关键词：乳酸菌；抑菌作用；乳酸菌发酵产品；应用前景
纳米TiO2的液相法制备及其研究现状 摘要：作为一种新型的无机材料，纳米TiO2以其稳定的化学性质、催化效率高、无毒、耐腐蚀性强而倍受关注，制备方法主要有气相法、液相法和固相法三大类，重点介绍了纳米TiO2的液相制备法及其研究现状，并对纳米TiO2粉体的应用情况进行了概述。 关键词：纳米TiO2；液相法；研究；应用 0．前言 纳米材料[1]指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料，一般直径在1~100nm之间。由于纳米微粒具有量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应以及量子隧道效应，从而展现多种特殊性质。而纳米TiO2是纳米材料中的重要一员，包括纳米颗粒、纳米线、纳米薄膜、纳米块材料和纳米复合材料[2,3]。由于纳米TiO2化学性质稳定、氧化能力强、无毒无害、价格便宜催化能力强而且没有二次污染等诸多优点而在气体净化、抗菌除臭涂料表面自清洁等领域具有特别重要的应用价值和发展前景，因此倍受关注，其开发与制备更是现在研究纳米TiO2的热点之一。 1．纳米TiO2的制备 纳米TiO2粉体的制备方法分为气相法、液相法和固相法。但是液相法是现在最常采用的，主要原因[4,5]在于：气相法中原子移动起来过于自由，容易因为碰撞而改变方向，影响反应的持续高效进行，而在固相法中原子则基本不改变位置，且固相间的反应是通过混合固体颗粒来实现的，这样混合的效果极其粗糙，仍需进一步的细化，但是在液体中自由程度相对比较适中。因此，液相法相比之下更加合理，并且液相法原料来源广泛、设备简单得到的颗粒的活性好。 液相法制备氧化物的基本原理[6]是将可溶于水或有机溶剂的金属盐按化学计量比制备成溶液，然后用沉淀剂或通过水解、蒸发升华等方式使金属离子均匀沉淀或析出，最终经过干燥得到相应的氧化物。对于组分比较复杂的材料同样容易得到均匀的分散性较好的粉末。该法制备TiO2通常有：溶胶-凝胶法（sol-gel）、液相沉淀法（LPD法）、水热合成法、微乳液法。
纳米二氧化钛的应用 纳米二氧化钛作为一种高效、无毒的光催化剂，在环保领域的应用越来越 受到人们的广泛关注和重视。抗菌材料纳米TiO2以其优异的抗菌性能成为开发研 究的热点之一，以期应用于水处理装置、医疗设备、食品包装、建材（如抗菌地砖、抗菌陶瓷卫生设施、抗菌砂浆、抗菌涂料等）、化妆品、纺织品、日用品以及家用电器等各个领域。1、气体净化环境有害气体可分为室内有害气体和大气污染气体。室内有害气体主要有装饰材料等放出的甲醛及生活环境中产生的甲硫醇、硫化氢及氨气等。TiO2通过光催化作用可将吸附于其表面的这些物质分解氧化，从而使空气中这些物质的浓度降低，减轻或消除环境不适感。大气污染气体，主要是由汽车尾气与工业废气等带来的氮氧化物和硫氧化合物。利用纳米TiO2的催化作用将这些气体氧化成蒸汽压低的硫酸和硝酸，在降雨过程中除去，从而达到降低大气污染的目的。在居室、办公室窗玻璃、陶瓷等建材表面涂敷TiO2光催化薄膜或在房间内安放TiO2光催化设备，均可有效地降解污染物，净化室内空气。利用纳米TiO2开发出来的一种抗剥离光催化薄板，可利用太阳光有效去除空气中的NOx气体，而且薄板表面生成的HN03可由雨水冲洗掉，保证了催化剂活性的稳定。2、抗菌除臭抗菌是指纳米TiO2在光照下对环境中微生物的抑制或杀灭作用。TiO2光催化剂对绿脓杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等具有很强的杀能力。当细菌吸附于由纳米二氧化钛涂敷的光催化陶瓷表面时，2被紫外光激发后产生的活性超氧离子自由基(·O2-)和羟基自由基(·OH)能穿透细菌的细胞壁，破坏细胞膜质，进入菌体，阻止成膜物质的传输，阻断其呼吸系统和电子传输系统，从而有效地杀灭细菌，并抑制细菌分解有机物产生臭味物质(如H2S、SO2、硫醇等)。因此，纳米TiO2能净化空气，具有除臭功能。3、处理有机污水工业污水和生活污水中含有大量的有机污染物，尤其是工业污水中含有大量的有毒、有害的有机物质，这些污染物用生物处理技术很难消除。许多学者对水中有机污染物光催化分解进行了系统的研究，结果表明以TiO2为光催化剂，在光照的条件下，可使水中的烃类、卤代物、羧酸等发生氧化还原反应，并逐步降解，最终完全氧化为环境友好的CO2和H2O等无害物质。4、处理无机污水除有机物外，许多无机物在TiO2表面也具有光学活性，例如无机污水中的Cr6+接触到TiO2催化剂表面时，能够捕获表面的光生电子而发生还原反应，使高价有毒的Cr6+降解为毒性较低或无毒的Cr3+，从而起到净化污水的作用；一些重金属离子如Pt4+，Hg2+，Au3+等，在催化剂表面也能够捕获电子而发生还原沉淀反应，可回收污水的无机重金属离子。5、防雾、自清洁功能TiO2薄膜在光照下具有超亲水性和超永久性，因此其具有防雾功能。如在汽车后视镜上涂覆一层氧化钛薄膜，即使空气中的水分或者水蒸气凝结，冷凝水也不会形成单个水滴，而是形成水膜均匀地铺展在表面，所以表面不会发生光散射的雾。当有雨水冲过，在表面附着的雨水也会迅速扩散成为均匀的水膜，这样就不会形成分散视线的水滴，使得后视镜表面保持原有的光亮，提高行车的安全性。阅读会员限时特惠 7大会员特权立即尝鲜 如果把高层建筑的窗玻璃、陶瓷等这些建材表面涂覆一层氧化钛薄膜，利用氧化钛的光催化反应就可以把吸附在氧化钛表面的有机污染物分解为CO2和O2，同剩余的无机物一起可被雨水冲刷干净，从而实现自清洁功能。 6、抗菌塑料 在日常生活中人们是离不开塑料制品的，如卫生间设施、桌面、垃圾箱、厨房用具、家用电器的塑料外壳、食品包装袋等等，由于温度、湿度合适，非常容易滋生感染细菌。因此!，对此类材料进行抗菌处理是极其必要的。 徐瑞芬等【2】 利用纳米TiO2作为无机抗菌剂，研制抗菌广谱长效的功能塑料。结果表明：采用锐钛矿
酵母菌在工业上的应用 酵母是一种单细胞生物，有着天然丰富的营养体系。酵母细胞中含有大量的有机物、矿物质和水分。有机物占细胞干重的90％~94％，其中蛋白质的含量占细胞干重的35％~60％，碳水化合物的含量在35％~60％，脂类物质的含量在1％~5％。酵母细胞中还富含多种维生素、矿物质和多种酶类，能促进其被消化吸收。此外它还含有多种鲜为人知的活性物质，如麦角固醇、谷胱甘肽、超氧化物歧化酶、辅酶A等。酵母由于具有很高的营养成分，不仅直接被开发为营养食品，还可进一步制成多种营养活性物质，作为营养食品的载体，进一步深加工则成为更具营养和保健价值的食品。 1.酵母菌在面包制作中的作用 酵母在发酵时利用原料中的葡萄糖、果糖、麦芽糖等糖类及a-淀粉酶对面粉中淀粉进行转化后的糖类进行发酵作用，产生CO2，使面团体积膨大，结构疏松，呈海绵状结构； 改善面包的风味。发酵后的面包与其他各类主食品相比，其风味自有特异之处。产品中有发酵制品的香味，这种香气的构成极其复杂。 增加面包的营养价值。在面团制作过程中，酵母中的各种酶对面团中的各种有机物发生的生化反应，将高分子的结构复杂的物质变成结构简单的、相对分子质量较低能为人体直接吸收的中间生成物和单分子有机物，如淀粉中的一部分变成麦芽糖和葡萄糖，蛋白质水解成胨、肽和氨基酸等生成物。这对人体消化吸收非常有利，提高了谷物的生理价值。酵母本身蛋白质含量甚高，且含有多种维生素，使面包的营养价值增高。 2.酵母菌在酒工业中的应用 1啤酒酿造 啤酒酿造是以大麦、水为主要原料，以大米或其它未发芽的谷物、酒花为辅助原料；大麦经过发芽产生多种水解酶类制成麦芽；借助麦芽本身多种水解酶类将淀粉和蛋白质等大分子物质分解为可溶性糖类、糊精以及氨基酸、肽、胨等低分子物质制成麦芽汁；麦芽汁通过酵母菌的发酵作用生成酒精和CO2以及多种营养和风味物质；最后经过过滤、包装、杀菌等工艺制成CO2含量丰富、酒精含量仅3%～4%、富含多种营养成份、酒花芳香、苦味爽口的饮料酒即成品啤酒。 2果酒酿造 果酒酿造是以多种水果如葡萄、苹果、梨、桔子、山楂、杨梅、猕猴桃等为原料，经过破碎、压榨，制取果汁；果汁通过酵母菌的发酵作用形成原酒；原酒再经陈酿、过滤、调配、包装等工艺制成酒精含量8.5%以上、含多种营养成分的饮料酒称为果酒。在各种果酒中葡萄酒是主要品种，其产量居世界第二位饮料酒种。 3白酒酿造 酒曲的主要种类 （1）大曲大曲是固态发酵法酿造大曲白酒的糖化发酵剂。它以小麦或大麦、豌豆为曲料，经过粉碎、加水拌料、踩曲制坯、堆积培养，依靠自然界带入的各种酿酒微生物（包括细菌、霉菌和酵母菌）在其中生长繁殖制成成曲，再经贮存后制成陈曲。大曲有高温曲（制曲温度60℃以上）和中温曲（制曲温度不超过50℃）两种类型。目前国内绝大多数著名的大曲白酒均采用高温曲生产，如茅台、泸州、西风、五粮液等。 （2）麸曲麸曲是固态发酵法酿造麸曲白酒的糖化剂。它以麸皮为主要曲料，以新鲜酒糟为配料，经过润水、蒸煮、冷却后，接种黑曲霉和黄曲霉混和（混和比例为7：3），再经通风培养制成成曲。 （3）小曲（米曲）小曲（米曲）是半固态发酵法酿造小曲白酒（米酒）的糖化发酵剂。它以米粉或米糠为原料，添加或不添加中草药，经过浸泡、粉碎，接入纯种根霉和酵母
乳酸菌及其在食品工业中的应用 陈杰 （宜宾学院食品与科学工程2011级） 摘要：阐述了乳酸菌的定义、基本特征、分类、改善食品的品质和营养、抗菌、降低胆固醇、维持微生态环境、抗肿瘤、抗变异原和增强免疫力功能。综述了乳酸菌在酒类、乳制品、植物蛋白饮料、蔬菜深加工、肉制品生产、食品防腐及保鲜中的应用。 关键词:乳酸菌;分类;发酵特性；食品工业 随着生物技术的发展，对乳酸菌的研究越来越受微生物学家、营养学家、免疫学家和医学家们的关注和重视。由于乳酸菌是人体的正常菌群,也是食品加工和保藏的重要菌种,乳酸菌具有抗菌、降低胆固醇、维持微生态系统平衡、抑癌和增强免疫力等重要生物学功能，赋予食品特殊的风味，改进食品的品质和营养，所以在食品工业中被广泛的运用。 1 乳酸菌的定义 乳酸菌不是分类学上的名词,而是指一群可发酵碳水化合物、产生大量乳酸的革兰氏阳性球菌或杆菌的统称。它们具有以下基本特征:1)细胞为革兰氏阳性;2)细胞形态为杆菌或球菌;3)过氧化氢酶为阴性;4)消耗的葡萄糖50%以上产生乳酸;5)不形成内生孢子;6)无运动性,或极少运动;7)分解蛋白质,但不产生腐败产物;8)脂肪分解能力较弱。 培养特征：乳酸菌能够在空气或氧气下生长，是厌氧菌，耐氧。一方面乳酸菌的生长需要辅助因子，它们大多需要某些维生素(核黄素、硫胺素、泛酸、烟酸、叶酸、生物素)、氨基酸、嘌呤和嘧啶。另一方面乳酸菌具有大部分微生
物所没有的利用乳糖的能力。在固体培养基表面，一般仅形成少量的菌体生物量，仅长出淡色小菌落，直径1～2mm在液体培养基中细菌浓度很低，这些是由营养、代谢等生理特性所决定。 2 乳酸菌的分类 对于乳酸菌的分类,目前尚未有统一的定论,依据《伯杰氏系统细菌学手册》第9版第2卷(1986年),乳酸菌主要归于6个属。另外,工业上应用的肠球菌属和乳球菌属也包括在内。因为双歧杆菌所产的乳酸不足50%,所以双歧杆菌不归于乳酸菌,而单独另辟双歧杆菌属。但考虑其保健作用,双歧杆菌属和肠球菌属也包括到乳酸菌中。 3 乳酸菌的营养和保健功能 乳酸菌能分解食物中的蛋白质、糖类、合成维生素,对脂肪也有微弱的分解能力,能显著提高食物消化率和生物价,改善风味,促进消化吸收,提高营养价值,避免乳糖不耐症的发生,促进钙、磷等元素的吸收。乳酸菌是定居在肠道中的有益菌群,通过代谢产酸降低肠内pH值,或产生抗菌的细菌素,抑制有害菌生长繁殖,维持生态平衡和正常机能。乳酸菌产生的有机酸还能刺激肠管蠕动,增加粪便含水量,有润肠通便功效,对小儿下痢、成人溃疡性肠炎、细菌性下痢有显著治疗效果,并能有效缓解老年人和孕产妇的便秘症状。肠道微生物的水解酶类可以将食物中的致癌物质前体转化为致癌物，乳酸菌的抑癌能力发挥作用的是乳酸菌及其代谢产物对这些酶类(如B一葡萄糖7a-羟化酶、胰蛋白酶等)的抑制作用。乳酸菌细胞直接吸收胆固醇；乳酸菌的胆盐水解酶的活性使胆盐结合态转变为脱合态与胆固醇发生共同沉淀；菌体吸收和共同沉淀的联合作用，不同条件下乳酸菌会表现出某一种作用方式为主的能力。乳酸菌是一种被公认的益生菌，能够刺激免
二氧化钛吸附研究及应用概述 江默语 （昆明理工大学材料科学与工程学院，云南昆明 650093）摘要：近年来，随着理论计算方法的发展和计算能力的提高，以及纳米技术的发展，借助投射电镜等各种研究设备，人们对二氧化钛(TiO2)的了解逐渐加深。二氧化钛(TiO2)由于其具有的独特性质，开始在光催化、CO氧化以及太阳能电池等多个领域被广泛应用。尤其是对二氧化钛(TiO2)吸附以及催化特性的研究与应用，在环境污染治理、医学研究、化工等领域具有不可替代的作用。 关键词：二氧化钛，表面吸附，镉离子污染，有机物污染 Research and Applications of Titanium Dioxide Adsorption JIANGmo-yu (School of Materials and Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming, 650093, China) Abstract:Recently, with the development of theoretical calculation method, calculation ability and nanotechnology , scientists are getting to know more about Titanium dioxideunder the help oftransmission electron microscope. Titanium dioxide, due to its unique properties, is playing an important part in photochemical catalysis, oxidization of carbonic oxide and the development of solar cell. Specially,studies about externaladsorption andCatalytic properties of Titanium dioxide, is becoming more and more important in pollution administration, medical research, chemical industry and so on. Keywords: Titanium dioxide,externaladsorption, Cadmium ionpollution, organic pollution