稀酸预处理玉米芯酶解工艺响应面优化研究

木质纤维原料还原糖（葡萄糖、木糖）转化是燃料乙醇生产的关键步骤之一,该文以玉米芯为原料,采用稀硫酸处理、酶水解以提高还原糖转化量。以还原糖转化量为考核指标,采用单因素试验及响应面试验设计优化稀酸处理玉米芯酶解条件,拟合硫酸体积分数、加酶量、酶解时间3个因素对还原糖转化量的回归模型。结果表明,最佳酶解工艺为121 ℃条件下预处理60 min,硫酸体积分数0.8%,料液比1∶15（g∶mL）,加酶量7%（纤维素酶∶半纤维素酶1∶1）,酶解时间70.9 h。在此最佳条件下,采用高效液相色谱（HPLC）法测定酶解液中还原糖转化量为462.62 mg/g,其中木糖、葡萄糖转化量分别为330.02 mg/g、132.60 mg/g,还原糖转化率可达46.3%。     

超声波辅助碱法制备玉米芯木聚糖

以玉米芯为原料,经高温预处理后,采用超声波辅助碱法提取玉米芯木聚糖,在单因素实验的基础上,通过正交试验对玉米芯木聚糖提取工艺进行优化。结果表明:木聚糖的最佳制备工艺为氢氧化钠浓度7%,料液比1∶25,超声功率250 W,超声时间40 min,超声温度60℃。在此条件下,提取液中以玉米芯计还原糖的含量为64.10 mg/g,可溶性总糖含量为100.14 mg/g,木聚糖得率为9.01%。     

响应面法优化“三豆饮”水提工艺及其抗氧作用研究

目的:优化三豆饮水提工艺,并研究其抗氧化作用。方法:在单因素实验基础上,利用响应面法以提取次数、料液比、提取时间为因素,总多糖、总多酚提取量为响应值,以获得最佳的三豆饮提取工艺;通过体外清除DPPH·和羟自由基的测定,研究三豆饮提取液抗氧化作用。结果:三豆饮最佳水提工艺条件为:提取次数3次、料液比1:18(g:m L)、提取时间2.5 h,在此条件下三豆饮提取液中总多糖含量为242.9 mg/g、总多酚的含量为8.86 mg/g。提取液清除DPPH·IC_(50)的质量浓度为206.2μg/mL、清除羟自由基IC50的质量浓度为184μg/mL,其抗氧化作用随总多糖、总多酚含量的增加而增加。结论:三豆饮提取液总多糖、总多酚含量实测值和预测值基本一致,该工艺稳定可行,提取液具有较好抗氧化活性。     

酸-复合酶法制备玉米芯低聚木糖

以玉米芯为原料,用稀酸进行预处理,再利用复合酶水解制备低聚木糖,通过单因素和正交实验确定酸-复合酶法制备玉米芯低聚木糖的最佳工艺。结果表明:酸预处理的最佳条件为:硫酸的浓度为2.5 g/L,在120℃下,玉米芯和稀硫酸按1:6的料液比预处理90 min;复合酶水解的最佳条件为:木聚糖酶和纤维素酶按1:1配比组成复合酶,复合酶的添加量为2%,最适pH为5.0,在50℃下酶解时间为15 min。在该条件下,玉米芯水解液中可溶性总糖为110.24mg/g,还原糖含量为63.72 mg/g,平均聚合度为1.73。     

超声波辅助复合酶法制备玉米芯低聚木糖

以玉米芯为原料,采用超声波辅助复合酶法制备低聚木糖。在单因素试验的基础上,通过正交试验对超声波辅助复合酶法制备玉米芯低聚木糖工艺进行优化。结果表明,低聚木糖的最佳制备工艺条件为超声温度60℃,超声功率300 W,由木聚糖酶和纤维素酶按照3:2的比例组成复合酶添加量1.0%,酶解20 min,料液比为1:15(g/mL)。在此条件下,酶解液中以玉米芯计还原糖含量为43.61 mg/g,可溶性总糖含量为75.01 mg/g,平均聚合度为1.72。     

传统溶剂提取与酶辅助提取燕麦多酚工艺的优化与比较

以燕麦多酚提取率为评价指标,通过单因素实验和正交实验确定了传统溶剂提取法对燕麦多酚的最佳提取工艺为乙醇体积分数80%,料液比1∶20,水浴温度50℃,浸提时间2h,在此条件下燕麦总酚提取含量为0.817mg/g。在溶剂提取法的基础上,进一步通过单因素实验和响应面优化实验对酶辅助提取燕麦多酚的工艺参数进行了优化,结果表明,最佳酶解工艺为蛋白酶添加量5.0mg/g,淀粉酶添加量0.9mL/g,酶解温度73℃,酶解时间1.2h,在此条件下燕麦多酚提取含量为2.169mg/g,较溶剂法提取含量明显提高。     

酶解超滤法制做杏鲍菇饮料工艺研究

采用蛋白质含量较高的杏鲍菇为原料,研究了中性蛋白酶、碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰酶等不同酶的酶解效果与条件,应用超滤法提取有效成分,并考察了不同糖和酸添加剂的添加口感。结果显示,用木瓜蛋白酶酶解效果最好,酶解条件为料液比1∶20(g/mL)、酶解温度50℃、酶解时间2 h;超滤得到的提取液澄清透明,多肽含量为0.498 mg/mL、多糖含量为1.680 mg/mL;酶解原液添加白砂糖和柠檬酸口感最好,添加比例为白砂糖7%、柠檬酸0.12%。     

两步法高效制备玉米芯木寡糖的工艺研究

以玉米芯为原料,通过碱提醇沉法和酶水解法两步高效提取制备木寡糖。玉米芯成分分析结果表明,玉米芯中水分含量为(12.06±1.23)%,粗纤维含量为(43.34±0.49)%,粗灰分含量为(1.87±0.03)%,脂肪的含量为(0.67±0.02)%,可溶性蛋白质含量为(0.07±0.01)%,可溶性糖含量为(0.34±0.01)%,还原糖含量为(0.13±0.01)%,木质素含量为(28.47±0.87)%。通过单因素和正交试验确定了碱提醇沉法提取玉米芯木聚糖粗品的工艺为:提取温度85℃,碱质量分数15%,料液比1∶15(g/m L),提取时间150 min,该工艺条件下木聚糖得率为12.44%。通过正交试验确定了酶解制备木寡糖的最佳工艺条件为底物浓度40 g/L,酶含量0.02%,反应时间4 h。在此条件下酶解制备木寡糖相对含量为89.61%。     

酸酶联合法制备南瓜果胶的研究

以南瓜为原料,用稀酸进行预处理,再利用复合酶水解制备南瓜果胶,通过单因素和正交实验确定酸酶联合法制备南瓜果胶的最佳工艺。结果表明:酸预处理的最佳工艺条件为:酸解液p H 2.0,酸解温度90℃,酸解时间1.5h,液料比6.0m L/g;复合酶水解的最佳工艺条件为:复合酶总用量为90mg/100g,纤维素酶和半纤维素酶质量比为1.3∶1,酶解温度50℃,酶解p H 4.5,酶解时间2.0h。在该条件下,最终南瓜果胶提取率为0.86%。     

利用蔗渣制备低聚木糖的工艺

从蔗渣中提取木聚糖后,采用酶法水解制备低聚木糖.碱法提取工艺为:NaOH浓度4%,料液比1:15(g/mL),30.0℃提取24.0 h;在此条件下,木聚糖产率达20.67%.提取液采用分子量为3000 u的中空纤维超滤膜进行浓缩,浓缩液用清水洗反复超滤除去残余碱,获得浓度为60.17g/L的木聚糖,采用木聚糖酶进行酶解.正交试验结果表明,当酶量5.0 g/L、pH=6.0,在40.O℃下酶解4.0h后,可获得产量达31.13g/L,平均聚合度为2.64的低聚木糖.该技术的优点是:碱液可回收再利用,并可分离碱解液中的阿魏酸和香豆酸.     

玉米芯降解物抗氧化能力的研究

以经过碱解、酶解反应后剩余的玉米芯残渣为原料,采用酸降解残渣,研究降解物的抗氧化能力。通过测定其清除DPPH自由基、羟自由基、超氧阴离子自由基的能力,及还原能力和油脂氧化稳定性的能力,探讨其抗氧化能力。结果表明,玉米芯降解物的抗氧化活性优于对香豆酸。     

玉米芯中木聚糖的碱法提取研究

木聚糖是存在于植物细胞壁中的重要聚合糖,玉米芯是木聚糖含量较高的农业纤维废弃物。采用不同的碱性物质对玉米芯中木聚糖进行提取,结果发现Na OH更适合木聚糖的提取。Na OH碱液提取木糖醇的最适提取条件为:Na OH浓度2.5 mol/L,料液比1 g∶10 m L,115℃提取60 min。在此条件下,木聚糖的提取率达到23.5%,该方法具有较高的应用价值。     

玉米芯的营养成分分析

本文主要分析了甜玉米、超甜玉米、两种糯玉米煮熟前后共8个样品的玉米芯的营养成分。实验结果表明,除水分外,纤维素、淀粉是玉米芯的主要成分,其中甜玉米芯的纤维素含量最高,可达0-3g佗;糯玉米芯淀粉含量比非糯型高50％,经蒸煮之后,糊化作用导致糯玉米芯的的淀粉损失率为50％;玉米芯的多酚含量≤1．34μg／g,而黄酮的含量最高可i态到0．05mg／g;8种玉米芯的氨基酸含量基本接近,其中以谷氨酸和脯氨酸含量最高,蛋氨酸和络氨酸含量最低,熟的甜玉米芯所含的氨基酸总量最高,为14．94mg／g,必需氨基酸含量占31．88％;玉米芯中矿质元素丰富,cu含量最高,为5．61-24．23mg／g,其次则是K和Mg。     

玉米芯多糖的微生物发酵工艺及其单糖组成和体外益生活性研究

以玉米芯多糖含量为指标,对玉米芯发酵工艺进行优化,测定玉米芯多糖的单糖组成,并对其体外益生活性进行评价。确定最终发酵条件为:接种8%枯草芽孢杆菌,添加10%麸皮,纤维素酶添加量为500 U/g,料水比1:1.25(g/mL),发酵时间96 h,发酵温度35℃,该发酵条件下使用苯酚硫酸法测得玉米芯多糖含量为162.61 mg/g,较未发酵玉米芯多糖含量提高了20.16%。HPLC法分析单糖组成结果显示,发酵后玉米芯粗多糖中木糖、阿拉伯糖、半乳糖和甘露糖含量分别增加了152.17%、118.12%、64.73%、36.30%,葡萄糖含量降低57.29%;体外益生活性研究显示,在等量碳源的基础上,添加玉米芯粗多糖后对植物乳杆菌和嗜热链球菌的促生长作用显著优于仅葡萄糖作为碳源组(P<0.05),且添加发酵玉米芯粗多糖组对两种菌的益生作用比添加未发酵玉米芯粗多糖组显著升高(P<0.05)。综上所述,通过微生物发酵技术可增加玉米芯中多糖的含量并改变其单糖组成,同时提高其体外益生活性。     

碱解麦麸制备阿魏酸的研究

将麦麸脱脂、去蛋白质后采用正交实验,确定了碱解麦麸释放阿魏酸的最佳工艺为:氢氧化钠浓度0.5%,提取温度85℃,提取时间6h。提取液中添加100mg/L的亚硫酸钠能增加释放出的阿魏酸的保留率,并可通过增加碱浓度而缩短提取时间。碱降解后剩余的残渣较之原麦麸更易被盐酸和黑曲霉分泌的多糖水解酶降解,显示残渣可作为制备低聚糖的基料。     

玉米芯载体固定化米根霉发酵L-乳酸工艺的研究

对玉米芯载体固定化米根霉R-1发酵L-乳酸的工艺条件进行研究。结果表明:玉米芯与葡萄糖的添加比例为1∶4,经L9(34)的正交设计优化,(NH4)2SO4、KH2PO4、Mg-SO4、ZnSO4质量浓度分别3,0.3,0.4,0.2g/L,经48h发酵,L-乳酸积累量达到32.23g/L,葡萄糖对L-乳酸转化率达80.58%。     

驯化和胶囊包裹的假丝酵母LF04发酵玉米芯水解液生产木糖醇(英文)

玉米芯的酸水解液是木糖醇生产的重要原料,但是该水解液中含有糠醛、酚类等对后续微生物发酵有毒害作用的化合物。本研究从土壤中分离了一株似假丝酵母LF01,通过驯化和微胶囊包裹来提高其对水解液的抗性。结果表明通过多次驯化并进行包裹的假丝酵母LF04能在玉米芯水解液中不经任何脱毒处理发酵木糖生产木糖醇。在pH5.5 溶氧为 0.15vvm 的条件下发酵 88h,木糖转化率为 76%,木糖醇浓度达 61.768g/L。远高于其出发菌株。该结果表明采用该方法有望用于木糖醇的工业化生产。     

玉米芯不溶性膳食纤维制备工艺的研究

以玉米芯为原料,采用酸碱结合法提取不溶性膳食纤维,对提取过程中酸、碱用量和反应时间进行优化。结果表明：玉米芯在料液比1∶10（g∶mL）,反应温度95 ℃,硫酸体积分数2.0%条件下提取40 min,漂洗后,再于料液比1∶10（g∶mL）,反应温度95 ℃,NaOH质量浓度2.0 g/100 mL条件下提取60 min,可制得膨胀力为4.1 mL/g,持水力为5.1 g/g的终产品。产物的蛋白质、淀粉含量显著降低,分别为0.7 g/100 g、7.4 g/100 g,吸油性能有显著提升,为2.3 g/100 g,还原能力略有下降,A700 nm为0.327。     

酸解玉米芯制备木糖及其提纯工艺的研究

探讨玉米芯的酸解工艺及木糖的纯化过程。玉米芯经1%NaOH 60℃预处理24 h后,最优酸解条件为硫酸浓度1.5%,料水比1∶13(g/mL),反应时间3 h。溶液经活性炭脱色和树脂去离子,由酿酒酵母As2.541去除木糖母液中的葡萄糖,纯化后的糖液经薄层层析(TLC)鉴定其单糖种类,3-5二硝基水杨酸法(DNS)测定还原糖总量,高效液相法(HPLC)做糖液的定量分析,最后将糖液浓缩醇沉,制备木糖结晶率为1.5%,纯度为90%。     

利用玉米芯渣产纤维素酶条件的优化

以玉米芯渣为培养基料,通过单因素及正交试验,对绿色木霉T9806菌株固态发酵产纤维素酶的培养条件进行摸索。结果表明,最佳培养基组成为:麸皮15.27%,玉米芯渣22.91%,(NH4)2SO40.4%,MgSO40.12%,CaCl20.12%,ZnSO4 0.08%,加水量61.1%。利用最佳培养基配方,在250mL三角瓶中于35℃下恒温培养96h,纤维素酶酶活可达到8132μ/g干曲。