酶解条件对麦麸低聚木糖含量及其性质的影响

采用酶法水解麦麸水不溶性阿拉伯木聚糖制备低聚木糖,研究酶解温度、酶解时间和加酶量对低聚木糖含量及其糖组成、平均聚合度以及益生元活性的影响。结果表明:随着酶解时间由1h延长至2 h、酶解温度由40℃增加至50℃和加酶量由0.125 g/L增加至1 g/L时,低聚木糖含量增加,平均聚合度减小,木二糖、木三糖和木四糖的相对含量比值减小;不同酶解条件下得到的低聚木糖培养青春双歧杆菌的菌体浓度含量均有不同程度的增加;青春双歧杆菌代谢不同酶解条件下得到的低聚木糖发酵液中代谢产物均含乳酸、乙酸和丙酸,乙酸含量最高,其产酸量变化趋势与菌体浓度和低聚木糖含量相一致,与低聚木糖平均聚合度相反。当酶解温度50℃,酶解时间2 h和加酶量1 g/L时,低聚木糖含量达到最大为101 mg/g,平均聚合度降至最小3.23,木二糖、木三糖和木四糖的相对含量比值也最小,菌体浓度增值倍数达到最大为5.65倍。     

超声波-复合酶法制备玉米秸秆低聚木糖工艺优化

以玉米秸秆为原料,利用超声波-复合酶法制备低聚木糖,研究超声波温度、超声处理时间、复合酶比例、复合酶添加量、酶解时间对低聚木糖制备的影响。在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken试验设计方案对制备条件进行优化,得出制备玉米秸秆低聚木糖的最佳工艺参数为:超声温度56℃,超声处理时间40min,添加0.8%(以玉米秸秆计)复合酶(木聚糖酶和纤维素酶按照2∶1的比例组成)并酶解30 min,在此条件下,酶解液中(以玉米秸秆计)还原糖含量为36.43mg/g、可溶性总糖含量为74.32mg/g、平均聚合度为2.04。高效液相色谱法成分分析得出低聚木糖糖液的主要成分是木二糖和木三糖。     

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。     

玉米芯碱法提取木聚糖及其酶解制备低聚木糖的工艺研究

采用碱法提取制备玉米芯木聚糖,以提取率为指标,研究了碱液浓度、提取温度、处理时间、提取振荡速度、醇沉p H等因素对提取率的影响,通过木聚糖酶酶解木聚糖提取低聚木糖,以酶解产物中还原糖含量、可溶性总糖含量及平均聚合度DP为指标,采用正交试验探讨了酶浓度、酶解温度、酶解时间、p H值、底物浓度对酶解产物的影响,得出酶解玉米芯木聚糖制备低聚木糖的最佳工艺条件为:底物浓度为12%(w/v),酶解p H为4,酶解温度为45℃条件下添加0.06%(w/v)的木聚糖酶,酶解8h,得到总糖含量为18.88mg/m L,还原糖含量为9.46 mg/m L,聚合度DP为1.85。     

响应面法优化玉米芯中低聚木糖的酶法提取工艺

为提高玉米芯中低聚木糖的得率,试验以玉米芯为原料,研究酶法提取低聚木糖的最优工艺条件,对底物浓度、加酶量、酶解温度、酶解时间4个因素分别进行单因素试验,根据单因素试验结果设计BoxBenhnken中心组合试验,以还原糖含量为指标值,采用响应面分析法确定提取低聚木糖的最优工艺参数,并通过HPLC进行水解产物的分析。结果表明:最优工艺条件为底物浓度3%,加酶量40 m L/g(底物),50℃时酶解5 h所得的低聚木糖含量为3.86 mg/m L。水解产物经HPLC分析后发现其中含有较高的木二糖、木三糖等低聚木糖组分,低聚木糖(木二~木五)的相对含量达68.1%,说明优化后的酶法提取工艺能够较好的制备低聚木糖。     

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。     

酶法制备豆皮低聚木糖的工艺研究

利用木聚糖酶酶解豆皮制备低聚木糖,通过单因素试验考察酶解温度、pH 值、时间、料液比以及酶添加量对酶解液中低聚木糖含量的影响,并在此基础上通过正交试验确立最佳酶解工艺条件：酶添加量0.3%、pH4.3、料液比1:15(g/mL)、温度40℃、酶解时间2h。该最佳工艺条件下,总还原还原糖含量为5.74mg/mL。通过离子色谱检测酶解液中的糖分组成,发现酶解液中的单糖以木糖为主,相对含量达到54.99%。     

低聚木糖制备工艺研究

以玉米芯为研究对象,通过一系列单因素实验、正交试验和方差分析的方法,着重对低聚木糖转化工艺条件、低聚木糖脱色工艺条件和醇沉工艺条件进行了研究,研究结果表明:低聚木糖转化的最佳工艺条件为调整木聚糖溶液浓度为11%,调pH为5.5,加入木聚糖酶500 IU/g,在52℃条件下酶解8 h;低聚木糖脱色的最佳工艺条件为调整可溶性糖的含量为13%,加入35%的活性炭,30℃条件下处理40 min;通过控制不同乙醇浓度沉淀低聚木糖,得出无水乙醇醇沉效果最佳。在上述工艺条件下制备的低聚木糖产品中,XOS2-7含量达到72.5%,XOS2-4含量达到55.6%。     

响应面优化微波结合木聚糖酶制备稻壳低聚木糖工艺研究

为研究微波预处理结合木聚糖酶制备稻壳低聚木糖,在微波功率、微波时间、酶解温度、酶解时间以及料液比5个单因素试验对稻壳低聚木糖提取量影响的基础上,利用Box-Behnken试验设计,采用响应面分析对稻壳低聚木糖的制备工艺进行优化。结果表明,稻壳低聚木糖制备的最佳条件为微波功率640 W,微波时间3.2 min,酶解温度59 ℃,酶解时间3 h,料液比1∶15（g∶mL）。在此优化条件下,制备得到的低聚木糖含量为4.94 mg/g,实际测定结果与理论值的相对误差为1.2%,说明响应面法优化制备稻壳低聚木糖合理可行。     

酶法制备麸皮中低聚木糖的研究

木聚糖酶酶解小麦麸皮中的木聚糖制备低聚木糖,试验确定了最佳的酶解工艺条件,即酶添加量为800 IU/g,麸皮用量为12%,酶解温度为55℃,酶解时间为4h,总糖得率为61.02%,DP值为3.01,低聚木糖的得率为28.67%。     

脱脂羊脑蛋白酶解条件优化及酶解产物体外抗氧化活性

以脱脂羊脑蛋白为原料,采用响应面（response surface method,RSM）法建立脱脂羊脑蛋白的枯草芽孢杆菌中性蛋白酶水解回归模型,优化酶解工艺条件,在体外研究脱脂羊脑中性蛋白酶酶解产物的抗氧化性能。结果表明：脱脂羊脑蛋白底物质量浓度为3.03 g/100 mL,酶添加量为5 653.20 U/g,温度为39.4 ℃时,脱脂羊脑蛋白水解度最高,达到（14.59±1.26）%。当脱脂羊脑蛋白水解度为（14.39±1.17）%时,酶解产物对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基和羟自由基（•OH）清除能力最强;当脱脂羊脑蛋白水解度为（12.48±0.71）%时 ,酶解产物对超氧阴离子自由基（O2－•）清除能力和总还原能力最强;当脱脂羊脑蛋白水解度为（12.48±0.71）%时,酶解产物对DPPH自由基、•OH、O2－•、亚硝酸根阴离子的IC50分别为2.49、3.13、10.37、10.89 mg/mL,酶解产物对Fe2+螯合率的IC50为7.48 mg/mL,证明脱脂羊脑蛋白酶解产物具有一定抗氧化活性。     

液压压榨澳洲坚果粕酶解制备多肽工艺优化

以液压压榨澳洲坚果粕为原料,分析了其常规营养成分含量与氨基酸组成。采用碱性蛋白酶与中性蛋白酶催化酶解澳洲坚果粕蛋白制备多肽。以水解度为指标,利用单因素试验与正交试验考察了各因素对澳洲坚果粕蛋白水解度的影响。结果表明：液压压榨澳洲坚果粕中含有32.25%的蛋白质,17 种氨基酸,含量为25.05%。碱性蛋白酶各因素对澳洲坚果粕蛋白水解度影响的主次顺序为：酶解时间＞酶解温度＞加酶量＞酶解pH值＞底物质量浓度,最佳工艺条件为：酶解温度60 ℃、酶解时间3.5 h、底物质量浓度110 g/L、酶解pH 8.0、加酶量2 400 U/g,在此条件下水解度达到了22.83%。中性蛋白酶各因素影响水解度的主次顺序为：加酶量＞酶解时间＞底物质量浓度＞酶解温度＞酶解pH值,最佳工艺条件为酶解温度55 ℃、酶解时间3.5 h、底物质量浓度100 g/L、酶解pH 7.0、加酶量3 200 U/g,水解度达到了22.78%。碱性蛋白酶与中性蛋白酶各因素对澳洲坚果粕蛋白水解度的影响均达到了极显著水平（P＜0.01）。在最佳工艺条件下,碱性蛋白酶酶解液压压榨澳洲坚果粕制备多肽的效果优于中性蛋白酶。     

响应面试验优化微波-超声协同辅助硫酸降解玉米秸秆工艺

研究微波、超声与微波-超声3 种辅助硫酸降解玉米秸秆方法,并采用响应面法对微波-超声协同辅助硫酸降解玉米秸秆的工艺进行优化,建立还原糖得率的五元二次回归数学模型,并进行了模型的有效性分析、单因素效应分析、边际效应分析及因素间的交互作用分析。最佳工艺条件为温度82 ℃、时间153 min、硫酸体积分数3.1%、料液比1∶45（g/mL）和微波功率634 W,在此条件下,还原糖得率最大值为41.24%,实际结果与模型预测值吻合度高,说明该模型切实可行。与在温度120 ℃、硫酸体积分数3%、料液比1∶20（g/mL）、时间2 h条件下水解玉米秸秆还原糖得率相比,含量提高6.6%。并通过离子色谱分析得出阿拉伯糖含量为1.75%,半乳糖含量为0.44%,葡萄糖含量为15.65%,木糖含量为7.98%,果糖含量为15.34%,纤维二糖含量为0.09%。     

嗜冷普鲁兰酶产生菌NX-1的筛选及产酶条件优化

从南极海泥样品中分离得到一株产嗜冷普鲁兰酶的假交替单胞菌菌株（Pseudoalteromonas sp.）NX-1。以菌株NX-1为研究对象,对菌株NX-1产嗜冷普鲁兰酶的酶学性质进行了初步研究,并通过单因素试验和正交试验对其产嗜冷普鲁兰酶的最佳培养条件进行研究。结果显示,菌株NX-1所产嗜冷普鲁兰酶的最适作用温度为20 ℃,最适作用pH值为7.0,在最适条件下,酶的半衰期约为120 min;菌株NX-1的最适产酶条件为：培养温度20 ℃、接种量1%、培养基各组分含量分别为蔗糖15 g/L、蛋白胨15 g/L、CaCl2 0.5 g/L、Na2HPO4 6 g/L。优化后菌株产酶可达25.172 U/mL,相比优化前提高25.1%。     

响应面法优化微波辅助酶解合浦珠母贝蛋白工艺

研究微波对酶解合浦珠母贝蛋白的影响,以水游离氨态氮含量和抗氧化活性为指标,选择较好的作用酶,通过单因素试验确定料液比、加酶量（E/S）、微波温度、微波功率及时间和后续水浴时间等因素水平,以水解度和DPPH自由基清除率为响应值,响应面法优化酶解合浦珠母贝蛋白工艺条件。结果表明,微波辅助蛋白酶酶解合浦珠母贝蛋白工艺条件为微波温度58 ℃、微波功率300 W、微波时间17 min、加酶量5 000 U/g,后续在58 ℃条件下再水浴1.5 h。预测响应值为0.224 4,水解度达到26.15%,验证实验证明与响应优化模型预测值误差不大,二次多元拟合度较好。     

超声波辅助酶预处理对糙米发芽及发芽糙米理化特性的影响

结合超声波和外源酶对糙米进行预处理,利用中心组合试验模型,以超声温度、超声时间、酶质量浓度3 个因素为自变量,糙米预处理后处理液中总糖含量、糙米发芽率、发芽糙米γ-氨基丁酸（γ-amiobutyric acid,GABA）含量为响应值,设计了三因素三水平的响应面分析试验,并对数据进行拟合和相关性分析。同时研究超声波辅助酶预处理对发芽糙米中GABA含量、总酚含量、内源淀粉酶活力以及发芽糙米糊化黏度、蒸煮后质构特性的影响。结果表明：超声辅助酶预处理的超声温度和超声时间对糙米发芽率和GABA含量均有显著的影响。通过响应面分析,超声波辅助酶预处理超声温度31.21 ℃、超声时间0.71 h、酶质量浓度0.28 g/L时,发芽率最高预测值为91.98%;超声波辅助酶预处理超声温度35.65 ℃、超声时间0.5 h、酶质量浓度0.22 g/L时,GABA含量最高预测值为38.25 mg/100 g。从发芽糙米的理化特性来看,超声波辅助酶预处理有利于GABA的富集,但不利于总酚的积累。超声波辅助酶预处理可以有效地提高内源淀粉酶的活力,相应地降低发芽糙米粉的糊化黏度以及发芽糙米蒸煮后的硬度。     

水解脱脂麦胚蛋白工艺及抗氧化性

以水解度为指标,采用碱性蛋白酶对脱脂小麦胚芽蛋白进行水解,优化水解条件,当在pH 8、温度50 ℃、加酶量5.0%、底物质量分数4.0%的条件下,水解度达20.08%。优化条件下,得到水解物的溶解度、吸水性、吸油性分别为48.59%,13.77、9.86 g/100 g。热特性分析结果表明,水解物在200 ℃以内具有良好的热稳定性;通过红外光谱分析水解后的麦胚蛋白结构;由基质辅助激光解吸电离串级飞行时间质谱仪对分子质量的测定结果表明,水解物的分子质量大部分集中在2 000 D以下;体外抗氧化实验表明,水解物有良好的抗氧化性。     

黄鳝鱼骨多肽制备及其抗氧化活性

以黄鳝鱼骨为原料,选用不同蛋白酶对其进行酶解,以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除率为指标,得到了具有较高抗氧化活性的黄鳝鱼骨多肽。通过单因素试验和响应面分析优化得到酶解黄鳝鱼骨制备多肽的最佳工艺条件为：选用木瓜蛋白酶,底物质量浓度40 mg/mL、酶添加量8 000 U/g、酶解温度59.2 ℃、pH 5.8、酶解时间4.1 h,在此条件下得到的黄鳝鱼骨多肽DPPH自由基清除率为90.85%。通过不同的体外抗氧化指标对黄鳝鱼骨多肽的抗氧化活性进行测定,结果发现黄鳝鱼骨多肽具有良好的抗氧化活性,随着多肽质量浓度的升高,其抗氧化活性不断增强,表现出良好的量效关系。     

活性化糙米富集γ-氨基丁酸的雾化液组分优化

通过单因素试验和正交试验,优化了糙米湿润活性化富集γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的雾化液p H值、VB6及Ca Cl2浓度,同时研究了最优条件下活性化糙米谷氨酸脱羧酶活力及主要物质含量变化。结果表明:最优培养条件为雾化液p H 3.5、VB6浓度2 mmol/L和Ca Cl2浓度10 mmol/L;在此条件下,活性化糙米中GABA含量可达7.67 mg/100 g,为原料糙米的2.74倍。随着活性化时间的延长,糙米中游离氨基酸、还原糖含量及谷氨酸脱羧酶活力呈现逐渐增加的趋势,可溶性蛋白及淀粉含量呈现逐渐下降趋势。相关性分析表明,GABA含量与谷氨酸、游离氨基酸、可溶性蛋白含量之间均显著相关。     

纤维素酶辅助提取芦笋黄酮及其抗氧化活性分析

以黄酮得率为指标,利用纤维素酶协同乙醇提取法从芦笋中提取黄酮,采用响应面设计优化最佳提取工艺参数。结果表明：当液料比50∶1（mL/g）、酶添加量0.20%、乙醇体积分数38.90%、酶解时间1.50 h、酶解温度50.0 ℃、pH 5.0时,芦笋黄酮最高得率为3.99%。当样品质量浓度达到100 μg/mL时,芦笋黄酮对羟自由基的清除率为46.08%,芦笋黄酮对超氧阴离子自由基的清除率为59.42%。小鼠体外抗氧化实验表明,20 μg/mL芦笋黄酮处理组超氧化物歧化酶（SOD）活力提高16.85%,丙二醛（MDA）含量减少2.49%。以D-半乳糖法亚急性衰老小鼠为模型,高剂量组小鼠血清和肝组织液SOD活力分别提高11.69%和27.62%,MDA含量分别减少38.04%和37.95%。