无机溶剂法制β-环糊精的工艺研究

对一种无机溶剂酶催化生产β-环糊精的工艺进行研究,并采用响应面实验法确定了生产β-环糊精的适宜工艺条件,为其开发研究应用提供参考。实验结果表明,生产争环糊精的最佳条件是选取木薯淀粉作为底物,不经过预处理,环状糊精葡萄糖基转移酶添加量是4u/g,CaCl2的浓度为30mmol/L,pH7．88,温度63．67℃,反应时间17．24h,产率可达24．02％。生产工艺和传统工艺相比,产率明显增高,提高了生产效率。     

重组Bacillus stearothermophilus β-CGTase在β-环糊精制备中的应用条件优化

以作者所在实验室前期构建的产嗜热脂肪芽孢杆菌β-环糊精葡萄糖基转移酶(β-CGTase)重组短小芽孢杆菌作为菌种,经过摇瓶发酵,得到酶活为49 U/mL的β-CGTase粗酶液。以马铃薯淀粉为底物用β-CGTase进行单酶法转化制备β-环糊精,并对转化条件进行优化。结果表明,最优反应条件为:反应时间18 h,初始pH 6.0,反应温度50℃,底物质量浓度15 g/dL,加酶量13 U/g底物。在最优条件下,总转化率最高为73.9%,其中β-环糊精比例为98.7%。在此基础上,建立了采用普鲁兰酶与β-CGTase复配同步转化淀粉制备β-环糊精的新工艺,并且优化了普鲁兰酶的加酶量。结果表明,当普鲁兰酶加量为50 U/g淀粉底物,反应时间18 h时,总转化率达到最高81.4%,其中β-环糊精占比97.7%。     

β-环糊精固定化工艺研究

以壳聚糖为载体,采用物理掺和法固定β-环糊精(β-CD)。优化得到最佳固定化条件:β-CD添加量4.00g/100mL,壳聚糖添加量3.00g/100mL,搅拌时间45min,NaOH溶液浓度1.00mol/L,静置固化时间1h,采用上述工艺,固定化量达到0.34gβ-CD/g壳聚糖。     

β-环糊精的合成工艺研究

通过对以麦芽糊精为底物,合成β-环糊精过程中工艺参数的研究,为环糊精生产提供参教指导。经试验得出最佳参数为：添加10％（V/V）环己烷,以DE5．80的麦芽糊精为底物,底物浓度15-20％（m／V）,反应温度50℃,反应pH8．5,加酶量5U/g淀粉,反应时间5～10h的条件下,β-环糊精得率最高。     

纯棉针织物的柠檬酸/β-环糊精包合芳香整理

文中以柠檬酸（CA）作为交联剂,将β-环糊精锚固于棉织物,再对负载环糊精的织物进行包合薄荷精油的芳香整理。分别以锚固量和包合量为指标,分析影响整理效果的各因素,优化整理工艺。结果表明,较优的β-环糊精负载整理工艺条件为：β-环糊精浓度100 g/L、CA浓度80 g/L、次亚磷酸钠浓度30 g/L、焙烘温度190℃、焙烘时间150 s,β-环糊精的锚固量为75.76 mg/g织物;负载β-环糊精的棉织物对薄荷精油的包合整理工艺为：包合温度50℃、包合时间4 h、乙醇与水的体积比为1∶5,薄荷精油在织物上的包合量为2.26 mg/g织物。     

木质素基β-环糊精醚的合成及对Cu2+的吸附性能

采用固载化的方法,以环氧氯丙烷做为连接剂,在碱性介质中将β-环糊精接枝到木质素上,制备了木质素基β-环糊精醚(简称L-β-CD)新型吸附剂。采用红外光谱对其结构进行定性分析,通过单因素实验,考察了β-环糊精用量、氢氧化钠用量、反应温度和反应时间对β-环糊精含量的影响,研究了L-β-CD对Cu2 的吸附性能。结果表明,L-β-CD的较佳合成条件为:β-环糊精与木质素的质量比为3∶1,氢氧化钠(质量分数16.7%)用量25 mL/g木质素,反应温度55℃,反应时间3 h,此时木质素基β-环糊精醚中β-环糊精的含量最大,为30.88μmol/g。20℃时,L-β-CD对Cu2 吸附容量为16.54 mg/g。     

响应面优化β-环糊精对佛手果汁脱苦效果的研究

目的利用β-环糊精对佛手果汁进行脱苦,探讨了β-环糊精对佛手果汁的脱苦效果。方法在单因素实验的基础上,通过响应面设计确定最佳脱苦条件。结果β-环糊精添加量、温度、作用时间对佛手果汁脱苦均有显著影响;优化工艺条件为:β-环糊精添加量0.78g/100 mL,温度44℃,作用时间42 min。在该优化工艺条件下,柚皮苷和柠檬苦素的脱除率分别为22.12%和19.32%;同时,佛手果汁中Vc、多糖、黄酮的含量分别为7.01 mg/100mL、49.71 mg/100 mL和6.74 mg/100 mL。结论利用β-环糊精对佛手果汁进行脱苦的方法可行,效果明显。     

环糊精包合法制备低胆固醇猪油的工艺研究

对β-环糊精包合法制备低胆固醇猪油的工艺条件进行了研究.结合单因素试验和响应面分析确定优化的工艺参数为:β-环糊精用量3.6%(W/W),加水量38%(W/W),反应温度44℃,反应时间60min.在该条件下猪油胆固醇含量从89.45 mg/100g可降低至13.95 mg/100g,脱除率达84.4%,结合β-环糊精回收方法可形成具有良好经济性的低胆固醇猪油生产工艺.     

棉秆皮微晶纤维素/β-环糊精气凝胶纤维的制备及吸附性能

棉秆皮微晶纤维素和β环糊精在尿素体系下低温溶解制备纺丝溶液,以湿法纺丝和冷冻干燥法制备棉秆皮微晶纤维素/β-环糊精气凝胶纤维,用以吸附染料废水中的亚甲基蓝。采用单因素方法分析确定了β-环糊精添加量,以及吸附条件对亚甲基蓝吸附量的影响。结果表明：棉秆皮微晶纤维素与β-环糊精质量比为5∶2,吸附温度20℃,吸附时间5 h, pH值=7时,制备的气凝胶纤维吸附效果好;染液质量浓度为50 mg/L时,棉秆皮微晶纤维素/β-环糊精气凝胶纤维对亚甲基蓝的吸附量最大,为56 mg/g;吸附过程符合准二级吸附动力学模型和Langmuir吸附等温线模型。扫描电镜结果说明添加β-环糊精的气凝胶纤维孔径比纯棉秆皮微晶纤维素气凝胶纤维孔径更大,形状更规则,对染料废水中亚甲基蓝的吸附效果更好。     

响应面法优化β-环糊精提取葡萄叶白藜芦醇工艺

研究水、50%甲醇溶液和β-环糊精溶液对葡萄叶中多酚和白藜芦醇提取效果的影响,并采用分子对接方法分析β-环糊精与白藜芦醇之间的相互作用。结果表明：50%甲醇溶液提取所得多酚的提取量最大,而β-环糊精所得白藜芦醇的提取量最大;β-环糊精的疏水性空腔可以容纳白藜芦醇分子,并通过氢键的形成维持复合物的稳定。通过单因素和响应面优化试验对β-环糊精提取葡萄叶中白藜芦醇的工艺参数进行分析和优化,结果表明,3 个因素对白藜芦醇提取量的影响主次顺序为提取温度＞β-环糊精质量浓度＞处理时间;白藜芦醇的最佳提取条件为β-环糊精质量浓度28 g/L、提取温度50 ℃、处理时间68 min,在此条件下,白藜芦醇提取量为152.2 μg/g。     

γ-CGTase突变体制备及其产γ-CD条件优化

采用定点突变法将来自Bacillussp.G-825-6的γ-CGTase的211位的酪氨酸突变为亮氨酸,并利用突变体Y211L催化淀粉制备γ-CD,分别研究了底物种类、底物质量分数、反应时间、反应温度、加酶量对γ-CD产率的影响,并在单因素的基础上进行了正交优化,优化后的反应条件为:木薯淀粉质量分数为6%,加酶量为4 U/g,反应温度50℃,反应时间为24 h,在此条件下催化产生γ-CD的产率可达到14%,以总环糊精质量分数为100%计,催化产γ-CD的比率为97%。     

响应面法优化β-半乳糖苷酶法制备低聚半乳糖工艺

本文以乳糖为起始原料,在单因素实验的基础上,结合响应面分析法考察加酶量、反应温度、反应时间、反应pH等因素对低聚半乳糖总产率和低聚半乳四糖产率的影响,优化β-半乳糖苷酶法制备低聚半乳糖工艺。结果表明,β-半乳糖苷酶法制备低聚半乳糖的最佳工艺参数为起始乳糖浓度300 g/L、加酶量8.25 U/g乳糖、反应温度49 ℃、反应时间16 h、反应pH5.6。在此条件下,低聚半乳糖总产率为14.61%,低聚半乳四糖产率为3.31%。该方法针对性提高高聚合度低聚半乳糖的产率,可为低聚半乳糖的功能性应用及特医食品的研发提供参考。     

半乳糖基-β-环糊精的合成与结构研究

以β-环糊精和蜜二糖为原料,通过α-半乳糖苷酶酶法合成得到半乳糖基β--环糊精(Gal-β-CD)。酶法合成条件为:蜜二糖中酶用量为20U/g,β-环糊精和蜜二糖的物质的量比为1:2,pH6.5(50mmol/L醋酸缓冲液),反应时间24h,反应温度40℃。经过高效液相色谱分离产物,通过质谱、红外光谱和核磁共振证明该产物为6-O-α-D-半乳糖基-β-环糊精。     

β-环糊精/衣康酸接枝聚合物的合成及其对卷烟主流烟气中氨的选择性吸附

为开发能够选择性降低卷烟烟气中氨释放量的吸附材料,以β-环糊精(β-CD)和衣康酸(IA)为原料,过硫酸铵为引发剂,合成了β-环糊精/衣康酸接枝聚合物(β-CD-g-IA);采用红外光谱(FT-IR)、氢核磁共振(1H NMR)、同步热分析(TG-DTG)、扫描电子显微镜(SEM)和氮气吸-脱附等进行材料表征,并将β-CD-g-IA添加于卷烟滤嘴,考察其对卷烟主流烟气中氨的选择性吸附效果。结果表明:(1)在优化的合成条件(IA与β-CD的摩尔比3∶0.17、反应温度70℃、引发剂过硫酸铵用量3.0%、反应时间3 h)下,IA接枝率达到38.0%。(2)表征结果表明,β-CD与IA可有效接枝聚合;接枝聚合物β-CD-g-IA具有典型的介孔结构,最可几孔径为20 nm,比表面积为309 m2/g。(3)在20 mg/支的滤嘴添加量条件下,β-CD-g-IA对卷烟主流烟气中氨的降低率达54.0%,远大于原料单独添加或原料物理混合后添加的吸附效果;β-CD-g-IA对氨的吸附具有选择性,对烟气中其他成分无明显吸附作用。     

普鲁兰酶逆向合成麦芽糖基-α-环糊精

以麦芽糖和α-环糊精作为底物,利用普鲁兰酶逆向合成作用合成了麦芽糖基-α-环糊精。用薄层色谱、液-质联用对产物进行了鉴定,并用薄层色谱对其分离。对影响麦芽糖基-α-环糊精合成的反应物摩尔比(麦芽糖/α-环糊精)、底物浓度、反应温度、反应时间、加酶量、pH等因素分别做了单因素实验,最终确定了反应条件:反应物摩尔比(麦芽糖/α-环糊精)为16:1,反应时间24h,反应温度为58℃,加酶量400U/gα-环糊精,pH4.5。     

细点圆趾蟹蒸煮液β-环糊精包合及真空浓缩技术研究

目的:以细点圆趾蟹蒸煮液为原料,研究蒸煮液β-环糊精包合及真空浓缩技术。方法:利用电子鼻技术确定细点园趾蟹蒸煮液浓缩前β-环糊精的最佳添加量,提高蒸煮液挥发性物质在真空浓缩过程中的保留量。在单因素试验基础上,采用正交试验法优化真空浓缩工艺,得到较佳的真空浓缩工艺参数。结果:β-环糊精最佳添加量为0.7%;真空浓缩工艺条件是:浓缩温度50℃,浓缩时间110 min,相对真空度0.075 MPa。结论:在最佳工艺条件下所得蟹浓缩汁,氨基酸态氮含量0.92 g/100 m L,具有浓郁的蟹香味。     

草莓速溶粉喷雾干燥工艺的研究

探究草莓速溶粉的最佳喷雾干燥工艺条件,以草莓为原料,进行草莓速溶粉喷雾干燥工艺优化研究。以草莓速溶粉出粉率为指标,对进样流量、β-环糊精添加量、可溶性固形物含量和进风温度4个因素根据Box-Behnken中心组合试验设计原理进行响应面分析。结果表明:进料流量850 mL/h、β-环糊精添加量0.7%、可固形物含量16%、进风温度180℃、出粉率达到44.27%此条件下喷雾干燥效果最佳。     

响应面法优化羟丙基-β-环糊精制备工艺

对β-环糊精碱性条件下与环氧丙烷反应制备羟丙基-β-环糊精的工艺进行了优化。通过单因素试验确定了反应温度、反应时间和透析时间三个试验因素的取值范围，并用响应面分析法确定了最佳工艺参数：反应时间16．05h，反应温度31．06℃，透析时间7．41h。据此工艺参数制得羟丙基-β-环糊精的取代度达到4．10，得率61．80％。     

发芽糙米汉麻仁速溶饮品的研制

以发芽糙米和汉麻仁脱脂粉为原料,通过酶解发芽糙米和熟化汉麻仁脱脂粉,调配少量增稠剂后,获得易消化、甜度适中、具有果仁芳香的发芽糙米汉麻仁速溶饮品。酶解发芽糙米的最佳条件为:β-淀粉酶添加量0.5g/100 mL、反应温度60℃、反应时间2.5 h;发芽糙米汉麻仁复合粉制备的最佳条件为:汉麻仁脱脂粉熟化温度120℃、酶解发芽糙米粉与熟化汉麻仁脱脂粉比例1︰1、β-环糊精添加量20%。     

β-环糊精脱除海洋鱼油中的胆固醇的工艺优化

研究了β-环糊精在不同条件下对海洋鱼油中胆固醇脱除率和油脂回收率的影响。结果表明,将油重质量分数6%的β-环糊精与油重70%的介质水混合,添加至海洋鱼油中,经40℃混合反应90 min后,4 000 r/min离心10 min,胆固醇的脱除率为56.64%,油脂回收率为70.12%。达到卫生部对胆固醇营养标签中低胆固醇(≤20 mg/100 g固体;≤10 mg/100 mL液体)的要求的最优条件为:β-CD添加量6%,加水量70%,反应时间为90 min,温度为40℃,回收β-CD,循环2次,胆固醇脱除率可达90.95%,最终产品的胆固醇含量低于10 mg/100 mL。