酶水解爆破秸秆制备低聚木糖

研究了木聚糖酶水解爆破秸秆制备低聚木糖的工艺,得到如下结论:当爆破秸秆与水质量比为1∶7.5、pH6.0、黑曲霉木聚糖酶添加量为198U/g(干基)、53℃、酶解12h时,可获得较好的酶解效果,酶解液总糖含量达到49.80mg/mL,还原糖含量达到17.03mg/mL、木聚糖水解率达到63.77%(对原料木聚糖)、木聚糖平均聚合度降至3.10;酶解产物中低聚糖主要为木二糖和木三糖,低聚木糖含量达到50.80%(对固形物)。     

木聚糖酶Shearzyme 500 L对蔗渣木聚糖的特性研究

以木聚糖酶Shearzyme 500L水解蔗渣木聚糖制备低聚木糖,用DNS法测定酶解液中的总糖和还原糖,HPLC法测定酶解产物组成,其适宜的水解条件为底物质量浓度3g/100mL、pH5.0、60℃、木聚糖中酶用量50U/g、水解时间24h。在此条件下底物水解率约为63.1%,水解产物的81.5% 为低聚木糖,其中木二糖占54.8%,木三糖占26.7%。Shearzyme 500L 不能将一分子木二糖水解为两个木糖单糖,但能水解木三糖并相应生成木二糖与木糖。副产物木糖能显著抑制Shearzyme 500L 活性,降低木聚糖的水解率。     

从笋壳中提取木聚糖研究

竹笋壳是竹笋加工当中的大宗废弃物,是一种极具开发潜力的资源.木聚糖是许多植物细胞壁中半纤维素的主要组分,是由β-1,4木糖苷键连接的以D-木糖残基为主链的复杂分子多聚糖.通过降解木聚糖可以得到功能性食品低聚木糖.本研究以竹笋壳为原料,采用了制备综纤维再碱抽提方法,分析了碱溶液质量分数、固液比、提取温度和提取时间对提取木聚糖得率的影响.碱提取竹笋壳中木聚糖的方法为:碱质量分数为5％,固液比为(g∶mL) 1∶10,提取时间为3h,提取温度为120℃.木聚糖提取率达到原料质量的24.77％.实验结果表明,笋壳中含半纤维素为35.08％,与目前生产低聚木糖的主要原料玉米芯中半纤维素的含量相当,是提取木聚糖的较好资源.本研究为笋壳制备低聚木糖奠定了坚实的基础,也为笋壳资源的综合利用提供了基础数据.     

固体酸催化水解木聚糖制备低聚木糖的工艺条件优化

本文以榉木木聚糖为原料,采用固体酸催化水解法制备低聚木糖,考察了反应时间、反应温度、大孔树脂(amberlyst-15)用量等对木聚糖转化率、低聚木糖得率及各组分得率的影响。结果表明,木聚糖水解制备低聚木糖适宜工艺条件为:0.5 g木聚糖,0.3 g amberlyst15,反应时间3h,反应温度110℃。在此条件下,木聚糖转化率可达100%,低聚木糖得率达到41.97%。     

超声波处理玉米芯制备低聚木糖的条件优化

考察了试验室规模下超声波处理玉米芯提取木聚糖经酶水解制备低聚木糖的影响因素,通过单因素试验和正交试验,优化了提取和水解条件。结果表明:以质量分数5%Na OH溶液为提取剂,超声功率为180 W,超声温度为60℃的条件下提取45 min,木聚糖产率可达到33.18%。所得提取液经脱色,调p H,调木聚糖底物浓度后酶水解制备低聚木糖。最佳酶解条件为:木聚糖底物质量浓度10 mg/m L,加酶量质量分数1.5%(相对于玉米芯干物料),酶水解时间为8 h的条件下,水解液中还原糖的质量浓度达到6.89 mg/m L。     

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.     

酶法处理油茶籽壳制备低聚木糖工艺的优化

优化酶解处理油茶籽壳制备低聚木糖的工艺条件。以油茶籽壳为原料,经碱法制备木聚糖粗提液。以所得的木聚糖粗提液为原料,低聚木糖浓度为考核指标,酶解温度、木聚糖酶使用量、酶解时间和木聚糖底物浓度为变量因子,进行单因素试验。在单因素试验基础上,利用响应面法对酶法制备低聚木糖工艺进行优化研究。结果表明,最佳的制备工艺为:酶添加量5%、酶解时间10 h、酶解温度49℃、底物浓度2%。在此优化酶解工艺条件下,测得低聚木糖浓度为11.63 g/L,比未优化前提高4.63 g/L。试验所得到的酶解处理油茶籽壳制备低聚木糖的工艺条件具有实用价值,能为提高利用油料加工副产物油茶籽壳的附加值提供理论依据。     

竹笋壳木聚糖酶法降解及产物的分离纯化

以自制笋壳木聚糖为原料,采用木聚糖酶将其降解制备低聚木糖,利用柱层析法分离纯化降解产物,并通过高效液相法(HPLC)测定了其纯度。研究结果确立了最佳酶解工艺为:木聚糖底物质量浓度为0.04g/mL,酶解pH4.8,在酶浓度为0.03%,反应时间为5h,摇床转速200r/min,温度为60℃。在上述条件下低聚木糖的平均聚合度为1.5。经高相液相色谱检测获得纯度为80.63%的木二糖。为利用竹笋壳生产低聚木糖奠定实验基础。     

以玉米芯为原料酶法制备低聚木糖的研究

以玉米芯为原料,在固液比1：10,NaOH 质量浓度4%,50℃条件下处理24h,木聚糖提取率为91．0%。利用木聚糖酶降解木聚糖制备低聚木糖,确立了最佳酶解工艺条件为：50℃,pH 4．8,木聚糖底物质量浓度 3．0%,每克底物的木聚糖酶用量为50IU,反应时间0．5h。在上述反应条件下,产品平均聚合度为3．61,低聚木糖得率为91．2%。该研究结果在可再生半纤维素资源利用方面具有重要的意义。     

重组木聚糖酶酶解玉米芯制备低聚木糖

研究了蒸煮法及碱提法对玉米芯木聚糖的提取效果,并利用重组木聚糖酶Xyn A对玉米芯低聚木糖的酶解制备条件进行了优化。对木聚糖得率及酶解产物进行了分析,确定碱提法所得玉米芯木聚糖适宜作为酶解底物制备低聚木糖。优化后得到酶解制备玉米芯低聚木糖的工艺条件:底物浓度0.9%,酶解温度49℃,酶解时间4.5 h,还原糖量可达33.9%。另外,对酶解成分进行分析,结果表明酶解碱提玉米芯木聚糖可产生以木二糖及木三糖为主要成分的低聚木糖。     

嗜热木聚糖酶的克隆表达及其在酶解生产低聚木糖中的应用

目的:为了获得一种耐高温的木聚糖酶,并对其生物特性进行表征,使其能够更有效地应用于低聚木糖的制备。方法:首先通过生物信息学分析,确定来自厌氧孢子菌Caldicellulosiruptor saccharolyticus DSM 8903的木聚糖酶(CsXynB)基因序列,然后扩增CsXynB基因,以pET-20b为载体,构建重组质粒,将其转入大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)中表达,重组酶通过热处理和镍柱亲和层析纯化获得纯酶,将纯酶用于后续酶学性质和降解木聚糖的研究。结果:通过生物信息学方法研究表明,CsXynB属于糖苷水解酶第10家族。CsXynB的最适反应温度为80℃,最适反应pH为6.5。在65℃以内,pH为5.5~7.5的条件下重组木聚糖酶的稳定性较高。以榉木木聚糖为底物时,CsXynB的K_m,V_max和K_cat值分别为1.8 mg/mL,46.0 U/mg和60.7 s-1。在65℃、pH6.5条件下,以榉木木聚糖为底物,木聚糖酶CsXynB反应1 h,生成的低聚木糖的主要成分为木二糖和木三糖。结论:CsXynB是一种极具特点的耐高温木聚糖酶,可以催化水解木聚糖生成高含量的木二糖和木三糖,在生产低聚木糖的应用中具有潜在价值。     

微生物酶法生产低聚木糖条件的研究

酶解法生产低聚木糖 ,最适底物为麸皮半纤维素 ,底物浓度为 2 % ,加酶量为 10 0u/mL ,于 40℃酶解 12h。     

甘蔗渣酶法制备低聚木糖的研究

对甘蔗渣酶法制备低聚木糖进行了研究,得到酶法制备低聚木糖的优化酶解条件为:在50℃的静止恒温水浴中pH为5.4的最适反应条件下,底物浓度为1.47%,加酶量为1000IU/g底物,酶解时间为60min,低聚木糖的得率占可溶性总糖的30%(二糖到七糖的和)。利用活性炭柱层析分离低聚木糖的洗脱条件为:用10%的乙醇水溶液可以洗脱单糖;15%的乙醇水溶液可以洗脱二糖;20%的乙醇水溶液可以洗脱二糖和三糖;25%的乙醇水溶液可以洗脱三糖、四糖和五糖;30%的乙醇水溶液可以洗脱三糖到七糖的混合糖。     

蒸汽爆破对甘蔗叶酶法制备低聚木糖的影响

研究了蒸汽爆破对甘蔗叶酶法制备低聚木糖的影响,分别考察了直接干爆、酸浸预处理和碱浸预处理的汽爆效果。得出的结论如下:蒸汽爆破可以有效破坏物料的表面形状,增加与酶接触的表面积,添加酸和碱有利于总糖的溶出,酸性汽爆产生的还原糖比较多,酶解产物中主要是以单糖为主。碱性汽爆的酶解率更高,酶解产物中主要是低聚木糖,占总产物78%~85%,其中木二糖的含量约占40%~50%。碱性汽爆更有利于低聚木糖的制备。     

低聚木糖的功能性质与酶法生产

本介绍低聚木糖的组成与食品加工有关的理化性质和生理学特性,确立了玉米芯经稀释预处理后加水蒸煮提取木聚糖,然后再加酶水解提取液的低聚木糖的生产工艺路线。玉米芯红0．1％H2SO4在60℃条件下泡12h ,滤去浸泡液并用水洗至pH6左右,然后进行湿法或干法蒸煮。在优化的条件下,湿法蒸煮和干法蒸煮提取液连渣一起加酶水解的累计可溶性总糖得率可分别达74．0％和67．7％（对原料木聚糖）,水解液低聚木糖有效物含量达到70％以上。     

麦草碱预提取制备低聚木糖并改善纸浆及黑液性能

利用稀碱蒸煮对麦草进行预提取,对提取液进行纯化、酶解,并外对预提取后的固体物料进行烧碱法蒸煮.分析了提取液、低聚木糖溶液的成分和预提取后固体物料及所制得纸浆的组分含量,考察了纸浆的特性及黑液物化性能,探讨了预提取的作用效果.结果表明,预提取最佳用碱量为4％～6％,低聚木糖得率可达7.22％,聚合度为2.32;后续低碱蒸煮获得纸浆的卡伯值、黏度均与对照纸浆相近,白度、裂断长、撕裂指数和耐折度等均高于对照浆;黑液黏度低于对照黑液,高位发热量高于对照黑液,可达到15MJ/kg 以上.     

Comparison of acid and enzymatic hydrolysis of tobacco stalk xylan for preparation of xylooligosaccharides

Tobacco stalk (TS), a major agricultural waste in the Black Sea region of Turkey, was used for the production of xylooligosaccharides (XOs). It contains about 22 g/100 g xylan whose composition was determined as 93.5 g/100 g xylose, 6.54 g/100 g glucose and 11.2 g/100 g uronic acid after complete acid hydrolysis. XO production was performed by enzymatic and acid hydrolysis of xylan which was obtained by alkali extraction from tobacco stalk. In enzyme hydrolysis, xylan was hydrolyzed using a xylanase preparation and the effects of pH, temperature, hydrolysis period, substrate and enzyme concentrations on the xylooligosaccharide yield and degree of polymerization were investigated. For enzymatic hydrolysis under optimum conditions XO yield with respect to tobacco stalk xylan (TSX) was 8.2 g/100 g after 8 h and 11.4 g/100 g after 24 h reaction period. In the acid hydrolysis, sulfuric acid was used and the hydrolyzate contained different amount of oligosaccharides and monosaccharides. For acid hydrolysis under optimum conditions, XO yield with respect to TSX was 13.0 g/100 g. Enzymatically obtained oligosaccharides were purified via ultrafiltration by using 10 and 3 kDa membranes. After a two-step membrane processing, the permeate containing mostly oligosaccharides was obtained.     

小麦秸秆酶法制备低聚木糖及其抗氧化活性

研究小麦秸秆酶法制备低聚木糖的最佳工艺及其抗氧化作用。确定低聚木糖的最佳制备条件为：酶解pH 6.0、木聚糖酶用量3 g/L、底物质量浓度70 g/L、酶解温度50 ℃、酶解时间4 h。在此条件下,酶解产生的还原糖含量为9.5 g/L,可溶性总糖含量为26.3 g/L,平均聚合度为2.77。考察低聚木糖的抗氧化活性,发现其对•OH、O2－•和DPPH自由基的清除能力呈量效关系。