纤维素酶辅助粉葛糖化工艺的研究

在常规糖化工艺基础上,添加纤维素酶辅助粉葛的糖化。采用单因素试验、正交试验优化得到纤维素酶解的最优工艺条件为:纤维素酶用量为0.6%,酶解温度为55℃,酶解时间为60 min,最终糖化液的还原糖含量为8.312 g/100 m L,未加纤维素酶处理的糖化液还原糖含量为7.385 g/100 m L,说明纤维素酶处理能够改善粉葛糖化的效果。     

龙眼核淀粉的液化及糖化工艺优化

为探究龙眼核发酵酿制保健酒原料预处理方式,对龙眼核淀粉酶解工艺进行优化。采用中温α-淀粉酶和糖化酶对龙眼核粉进行酶解处理,以还原糖含量为评价指标,通过单因素试验和正交试验优化酶解工艺条件,并比较了双酶协同酶解和两步酶解的效果。最终确定双酶协同酶解法效果优于两步酶解法,其最佳工艺条件为40 U/g中温α-淀粉酶和180 U/g糖化酶、pH6.0、酶解温度65℃、酶解时间120 min。在此条件下还原糖含量为75.93%,与两步酶解法相比,其还原糖含量高44.94%,时间缩短80 min。     

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%。     

酒糟酶解糖化条件的研究

研究预处理条件对酒糟酶解效果的影响,采用不同的酶组合方式对酒糟进行酶解糖化,探索还原糖含量的变化规律。结果表明,蒸汽加热处理(121℃,15min)后酒糟的酶解效果优于超声波(400W,15min),酒糟酶解糖化的酶添加顺序为先加纤维素酶后加糖化酶,酶添加量分别为纤维素酶(2000U/g纤维素)和糖化酶(1000U/g淀粉),该条件下还原糖含量达到49.75mg/mL。     

双酶法制备玉米芯还原糖工艺条件优化

目的:实现玉米芯的再利用与资源优化。方法:以玉米芯为原料,采用纤维素酶、半纤维素酶协同降解玉米芯制备还原糖,在单因素试验基础上,利用响应面法对双酶配比、酶添加量、酶解时间、酶解温度等工艺条件进行优化。结果:玉米芯降解产还原糖的最优工艺参数为:双酶配比(m_纤维素酶∶m_{半纤维素酶})13∶2,酶添加量3.25%,酶解时间5.0 h,酶解温度50℃,该条件下制备的玉米芯酶解液中还原糖含量可达12.45 mg/mL。结论:选用纤维素酶、半纤维素酶协同降解玉米芯高效定向制备还原糖,可实现玉米芯的高值化利用。     

过氧乙酸预处理对白酒丢糟纤维素降解效果的影响

为充分利用白酒丢糟资源,探讨过氧乙酸处理原料制备高浓度可发酵糖液的可行性.采用纤维素酶糖化、NaOH-过氧乙酸预处理白酒丢糟制备可发酵糖液,分别以单因素试验和正交试验考察了影响过氧乙酸预处理的条件.结果表明,预处理条件为过氧乙酸浓度2％,固液比1∶8,时间90 min,温度85℃时效果较好.该预处理条件下,酶解液中还原糖、葡萄糖及木糖浓度达到112.27 g/L、63.15 g/L和16.58 g/L,对应糖产率分别为692.33 mg/g、395.47mg/g和108.75 mg/g,较未优化前糖化酶解液糖浓度及产率提高了20％.糖化试验表明,利用过氧乙酸预处理白酒丢糟制备高浓度可发酵糖液具有可行性.     

纤维素酶糖化水解荔枝渣工艺条件的优化研究

采用纤维素酶解的方法对荔枝渣进行糖化水解,以增加料液中还原糖的含量,进而提高生物质发酵的利用率。试验研究了酶添加量、酶解初始pH、酶解温度及时间4个因素对糖化效果的影响,先后采用了单因素试验和正交设计试验对糖化工艺进行优化,并经验证得出最佳工艺条件为:纤维素酶添加量50u/g、初始pH4.8、酶解温度50℃、酶解时间持续2.5h,此条件下荔枝渣料液中的还原糖含量可达12.41mg/mL。     

超声波协同复合酶法提取香菇多糖的工艺优化

优化超声波协同复合酶法提取香菇中多糖成分的工艺。以香菇多糖提取率为评价指标,采用单因素试验和正交试验,确定最佳提取工艺参数。结果表明,超声波提取优化工艺条件为:料液比1∶15(g/mL),超声温度70℃,超声时间12 min。在此最佳超声提取条件下香菇多糖提取率为8.97%。在超声波优化的基础上,进行复合酶处理,最佳酶解工艺参数为:酶解时间50 min,复合酶(木瓜蛋白酶∶纤维素酶∶果胶酶=1∶1∶1,质量比)添加量3%,酶解温度60℃,酶解pH5.5,在此优化条件下香菇多糖提取率为12.46%。     

葛根酒的开发

以葛根作为酿酒原料,对葛根酒研制中的酶解液化、糖化、酒精发酵等工艺过程进行了研究。确定了酶解液化时料液比为1∶1.5,纤维素酶添加量为10 u/g,酶解1.5h,α-淀粉酶添加量为0.7%,液化4 h;糖化过程中糖化酶添加量为3%,糖化3 h,得到还原糖含量较高的糖化醪;再通过正交试验得到酒精发酵的工艺方案:糖化醪初始糖度为18%,2∶1的混合酵母接种量为5%,发酵温度25℃,发酵时间48 h。该方法能在较短的时间内酿制出具有葛根风味的低度发酵酒,该酒葛根味浓郁、色泽清亮、口感醇厚。     

以白酒酒糟为原料发酵产丁二酸

以白酒酒糟为原料,经酶法糖化,由Actinobacillus succinogenes发酵生产丁二酸。纤维素酶或糖化酶分别水解白酒糟,在酶反应的最适温度和pH条件下,酒糟中的纤维素和淀粉的水解率分别为44.04%和92.26%,相应还原糖对酒糟的得率分别为110 mg/g和126 mg/g酒糟;但2种酶以分步或同步方式水解白酒糟时,酶水解反应受到产物抑制作用,总还原糖得率仅约为150 mg/g酒糟。采用分步糖化发酵工艺,400 g/L白酒糟经两种酶水解后,得到还原糖58.4 g/L,该水解液发酵产丁二酸28.8 g/L,丁二酸产率72 mg/g酒糟;而采用先用纤维素酶水解白酒糟,再用糖化酶和A.succinogenes同步糖化发酵的工艺,240 g/L白酒糟产丁二酸浓度为32 g/L,产率133 mg/g酒糟。以白酒酒糟为原料发酵生产丁二酸,利用了废弃物,无需外源添加氮源,无需对原料进行酸碱预处理,具有一定的应用前景。     

沙枣替代部分玉米生产乙醇条件的优化

通过单因素试验对玉米沙枣混合原料生产乙醇的条件进行了研究。结果表明,最优产乙醇条件为玉米粉和沙枣粉混合比例为9∶1,料水比1∶4.5（g∶mL）,液化时间60 min,液化酶用量35 U/g,糖化时间30 min,糖化酶用量150 U/g,接种量2%,发酵时间72 h,由马克斯克鲁维酵母单独发酵（Kluyveromyces marxianus）。在上述发酵条件下,混合原料发酵的酒精度可达11.21%vol,比纯玉米粉发酵的酒精度提高了16.77%,残糖量为0.416 g/L,淀粉出酒率和淀粉利用率分别为32.98%和56.44%。     

浓香型白酒糟基本成分检测与酶水解

白酒酒糟是粮食作物经发酵生产白酒后余下的残渣,含有大量的淀粉、蛋白质等营养物质。传统的酒糟处理主要是作为生产动物饲料及有机肥,附加值较低。若能利用酒糟生产丁醇不仅可以降低丁醇生产成本,得到高附加值的产物丁醇,还可以实现酒糟废弃物的综合利用,与优化后的生产丁醇的合成培养基相比,酒糟中氨基酸态氮等物质基本满足微生物生长需求,但是还原糖含量偏低,采用液化酶、糖化酶水解白酒糟,优化提高水解液中还原糖浓度,得到最佳的水解条件为:液化条件为料液比1∶1,pH为6.0,加液化酶10U/g酒糟,沸水浴1h;糖化则在液化结束后,调pH至4.0,60℃恒温水浴,加酶量为150U/g酒糟,时间为2h。酒糟水解液中的还原糖浓度从24g/L提高到50g/L,比初始还原糖浓度提高了108%。     

马铃薯渣同步糖化发酵生产酒精工艺研究

以马铃薯渣为原料,采用同步糖化发酵技术生产酒精。考察料液比、α-淀粉酶用量、糖化酶用量、纤维素酶用量、酵母添加量、pH值、发酵温度、发酵时间等因素对发酵的影响,确定生产工艺。结果表明,料液比1∶5,α-淀粉酶用量15U/g,糖化酶用量200U/g,纤维素酶用量12U/g,酵母用量0.8%,pH值为4,发酵温度为32℃,发酵时间72h为最佳工艺。     

玉米粉液化及糖化工艺条件优化

以玉米粉为原料,葡萄糖当量（DE）值作为评价指标,研究料液比、时间、酶添加量、温度、pH值对玉米粉液化及糖化效果的影响,采用单因素及正交试验对液化、糖化工艺参数进行优化。结果表明,将玉米粉加水配制成料液比1∶4（g∶mL）的浆料,调pH 6.2,最佳液化工艺条件为α-淀粉酶添加量8 U/g、液化温度80 ℃、液化时间60 min、液化液调pH 4.3;最佳糖化条件为糖化酶添加量250 U/g、糖化温度60 ℃、糖化时间12 h。在此最佳条件下,葡萄糖当量值达到93.1%。     

NaOH-过氧乙酸预处理白酒丢糟多酶复配糖化研究

探讨了白酒厂发酵丢糟原料NaOH．过氧乙酸预处理后,多酶复配糖化制备糖液的工艺。研究发现,白酒丢糟经预处理（2％NaOH,固液比1：10（w：v）,85℃,90min;6％过氧乙酸,固液比1：5（w：v）,75qC,90min）,固体中96．20％纤维素被保留,71．90％木质素被去除;预处理后固体部分利用多酶复配糖化,在主要添加纤维素酶NS22086的基础上,补充B．葡萄糖苷酶NS22118、木聚糖酶NS22083、复合酶NS22119、复合酶NS22002及葡萄糖淀粉酶NS22035,经48h糖化水解,酶解液中总糖（以还原糖计）、葡萄糖和木糖浓度分别为107．30g/L、57．44g／L和16．53g／L。该条件最终得到酶解液中总糖、葡萄糖和木糖产率分别为659．13mg／g、317．22mg／g和96．01mg／g（预处理后干丢糟）的较高水平,为进一步利用生物质材料降解糖制备燃料酒精、食用酒精、食用冰乙酸以及焦糖色的工艺提供了重要参考。     

响应面法优化麦汁糖化工艺条件

以大麦芽、小麦芽为原料,麦汁浸出物收得率为评价指标,在单因素试验基础上,利用响应面法对麦汁糖化工艺进行优化研究。结果表明,最佳的糖化工艺为小麦芽添加量为42.0%,水料比为4∶1（mL∶g）,37 ℃投料保温10 min,52 ℃糖化保温45 min,65 ℃糖化保温68 min,78 ℃保温10 min。在此优化糖化工艺条件下,测得麦汁浸出物得率为79.63%,比未优化前提高8.2%。麦汁糖化液中α-氨基酸态氮含量为272.01 mg/L,还原糖含量为9.14 g/100 mL,可溶性氮含量为1.41 g/L。     

黑根霉Q3Y在旱胁迫效应下的菌丝生长特性及糖化产物

选取产糖化酶较强和糖化能力较高的黑根霉（Rhizopus nigricans）Q3Y进行菌丝体的抗旱逆境液态发酵培养,分析了菌株Q3Y菌丝生长状况及菌丝对糯米的利用。结果表明,在土豆汁培养基中添加0.50%的琼脂,使其黏度达到500 mPa·s,黑根霉菌Q3Y在该培养基中菌丝生长状态良好,细胞分散均匀;在料水比为6∶10（g∶mL）,含水量为62.5%糯米培养液中,黑根霉菌株Q3Y菌丝体能得到更好的生长,培养72 h还原糖、可溶性总糖及糖化酶酶活分别达到26 g/100mL、32 g/100mL、23.0 U/mL。     

薏米酒发酵前淀粉液化及糖化条件的优化

以薏米为原料,以葡萄糖当量值(DE值)为评价指标,对薏米酒微生物发酵前淀粉液化及糖化工艺进行研究,考察酶添加量、pH值、温度、时间对DE值的影响。结果表明,最优的液化工艺条件为α-淀粉酶添加量2.0%、pH6.5、液化温度60℃、液化时间3.0h;糖化最优工艺条件为糖化温度55℃、pH4.5、糖化酶添加量2.5%、糖化时间2.5h。在此条件下,最终水解液的还原糖含量和DE值分别达到6.87g/100mL和76.4%。     

木瓜荞麦果酒制备工艺与品质分析

为改良传统木瓜果酒酿造工艺,提升木瓜果酒的品质,利用光皮木瓜酶解液和荞麦糖化液为混合原料,以酒精度、总黄酮含量以及感官评价为评价指标,通过单因素试验和正交试验优化木瓜荞麦果酒酿造工艺条件。结果表明,木瓜荞麦果酒的最佳酿造工艺条件为初始糖度24 °Bx、酵母接种量0.5%、发酵温度22 ℃、木瓜酶解液:荞麦糖化液质量比为1∶2、主发酵时间14 d。在此优化条件下,木瓜荞麦果酒液的酒精度为17.8%vol、总黄酮含量为0.54 mg/mL、总酸含量为3.78 g/L、总糖含量为24.31 g/L、还原糖含量为4.32 g/L,酒体色泽金黄、澄清透亮、香醇净爽,符合果酒品质要求。     

米醋生产用米酒发酵工艺优化

以大米为试验原料,葡萄糖值（DE值）和酒精度为考察指标,研究大米酒精发酵工艺对米醋生产过程的影响。通过正交试验确定大米液化的最佳工艺条件为料水比1∶2.5（g∶mL）,液化酶0.3%,氯化钙0.1%,液化温度97 ℃,液化时间90 min;糖化的最佳工艺条件为糖化酶0.2%,糖化温度65 ℃,糖化时间为60 min;酒精发酵的最佳工艺条件为酵母接种量0.25%,发酵温度33 ℃,发酵时间12 d。在此最佳条件下,最终发酵前醪液的还原糖含量和DE值分别达到19.8 g/100 mL和75.8%,发酵后酒精度达到12.0%vol,出酒率为37.67%。