再生半纤维素酶解法制备低聚木糖的工艺优化

采用膜分离提取再生纤维素纤维废液中的半纤维素,确定了工艺参数及半纤维素组成。半纤维素经过酶水解制备低聚木糖,通过正交试验确定了酶水解的工艺参数,分析并测定了低聚木糖的组成和产品应用性能指标。结果表明,选择浓缩倍数为3.5倍时,半纤维素的提取率可达到85%,半纤维素中木糖含量可达79.2%。确定了酶水解的工艺参数,pH为5,酶解温度为55℃,酶解时间为7 h,其低聚木糖得率可达到36.2%。所得低聚木糖的主要成分为木四糖、木三糖、木二糖和木糖,占比可达90.7%。产品性能指标满足饲料级低聚糖干粉国家标准要求,具有很好的应用价值。     

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。     

嗜热拟青霉木糖苷酶的性质及其与木聚糖酶的协同作用

嗜热拟青霉(Paecilomyces thermophila)J18利用玉米芯能产胞外木糖苷酶,通过(NH_4)_2SO_4沉淀、DEAE-52离子交换层析及Q-琼脂糖凝肢-FF(QSFF)离子交换层析从上清液纯化得到了电泳纯的木糖苷酶,纯化倍数为31.9倍,回收率为2.27%。SDS-PAG E及Superdex-75凝胶过滤层析测定木糖苷酶的分子量分别为53.5 ku和51.8 ku。该酶最适温度及pH分别为55℃和pH 6.5。木糖苷酶能够水解木二糖和低聚木糖但不能水解木聚糖,水解低聚木糖的相对速率随聚合度增加而增加。该酶对木糖的抑制常数Ki值为139 mmol/L,具有很高的木糖耐受性。木糖苷酶与内源木聚糖酶一起水解木聚糖产生更多的还原糖,表现出协同作用。     

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。     

链霉菌L10608产木聚糖酶纯化及特异水解底物生成益生元型产物研究

研究对前期筛选的一株产木聚糖酶菌株L10608进行鉴定,判定其为链霉菌。并对该菌株所产木聚糖酶进行纯化得到电泳级纯度木聚糖酶L10608-Xyn11。该酶蛋白质分子量为24 k Da。探究L10608菌株所产木聚糖酶以商品玉米芯木聚糖、商品燕麦木聚糖、自制水不溶性玉米芯木聚糖为底物时的水解特性,结果表明该菌所产木聚糖酶对木三糖有很强的水解作用,以自制水不溶性玉米芯木聚糖为底物水解时效果最为明显,底物中木三糖的含量下降了1.521 mg/m L,产物中木二糖增加了1.635 mg/m L,木糖仅增加了0.180 mg/m L。菌株L10608的酶解产物中低聚木糖的产量远高于木糖,且高产低聚木糖中的主要有效成分木二糖,其水解特异性表明该菌有潜力作为益生元型低聚木糖的生产菌株。     

玉米芯复合酶法制备低聚木糖工艺的研究

低聚木糖是水解木聚糖得到的一种功能性的木寡糖。以玉米芯为原料,利用复合酶制剂酶解玉米芯制备低聚木糖,对复合酶制剂的组成配比进行了正交试验确定复合酶制剂中阿魏酸酯酶、漆酶和木聚糖酶最佳配方分别是0.2%、0.3%和0.6%。添加复合酶制剂至料液比为1∶20(g∶mL),在最适温度为50℃,酶解4 h后,低聚木糖的含量达到16.8 g/L。与单一酶制剂木聚糖酶的作用相比,低聚木糖的含量提高了64.7%。     

卷须链霉菌木聚糖酶水解玉米芯汽爆液及酵母发酵精制低聚木糖

研究了卷须链霉菌 (Streptomycescirratus)D 1 0木聚糖酶水解玉米芯汽爆液的酶用量和水解时间 ,结果得到 80U/ 1 0 0mL酶用量和水解 6h是合适的加酶量和水解时间 ;筛选出 1株能够精制低聚木糖的Candiasp .酵母 ,该酵母能消耗木糖、阿拉伯糖而不消耗木二糖 ;利用此酵母精制酶解液 ,在接菌量为 1 0 %,48h时酶解液中木糖、阿拉伯糖完全被消耗 ,木二糖以上的低聚木糖含量变化不明显 ,因此利用该酵母能达到精制低聚木糖的效果     

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。     

生产高纯度低聚木糖的酶筛选及其水解条件优化

以水解液中木二糖、木三糖比例为考察指标,筛选适合于工业生产制备高纯度低聚木糖的产木聚糖酶菌株。优化低聚木糖制备工艺条件,经单因素试验及Box-Benhnken响应面分析,确定最佳水解条件。结果表明:当底物质量分数2.4%,加酶量5 U/m L,水解时间6.5 h,水解温度57℃时,木二糖、木三糖比例达到86.23%,较优化前提高了37.46%。     

酶法降解蔗渣制备低聚木糖酶解特性的研究

响应面优化酶解条件:加酶量0.82%,粗木聚糖浓度8.4%,温度46℃,水解时间4.5h;低聚木糖得率43.55%;薄层分析初步确定有木二糖、木三塘、木糖;红外光谱分析产物具有低聚木糖结构特征;液相色谱确定产物以木二糖为主,含量达85%。     

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。     

新生磷酸钙对低聚木糖的脱色规律

研究表明，新生磷酸钙对酶解低聚木糖液中所含色素的吸附率高于对低聚木糖的吸附率，对低聚木糖的吸附率随氢氧化钙用量呈直线上升的趋势。以5.0g/L氢氧化钙对24.0g/L的酶解低聚木糖液进行脱色时，脱色率可达87．1％，低聚木糖的损失率为10．0％。酶解低聚糖中可被新生磷酸钙所吸附的色素物质可能是线性或平面分子，新生磷酸钙对色素的等温吸附属于Langmuir型等温吸附。     

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。     

微波-酶法处理小麦麸皮制备低聚木糖的工艺研究

以小麦麸皮为原料制备低聚木糖,先微波消解,后加酶水解,研究微波酶法制备低聚木糖过程中微波功率、微波处理时间、液料比、加酶量和酶解时间5个因素对低聚木糖提取率的影响.经单因素和正交试验,确定最佳工艺条件为:微波功率600 W、微波处理时间7 min、加酶量2.5％和酶解时间8h,低聚木糖提取率为47.5％.该工艺成本较低,所得到的粗提取液颜色较浅,便于脱色,明显优于传统单一的微波消解法和酶解法.     

玉米芯生产低聚木糖脱色工艺研究

研究了玉米芯生产低聚木糖的脱色工艺。采用由木聚糖酶和纤维素酶组成的复合酶对玉米芯进行水解生产低聚木糖,通过活性炭对低聚木糖提取液脱色工艺进行优化。结果表明,低聚木糖活性炭脱色的最佳工艺条件为:温度为40℃,脱色时间30 min,活性碳添加量20%,可溶性总糖含量11 mg/m L。产品脱色率可达68.93%,还原糖损失率为34.75%,脱色后的低聚木糖溶液经乙醇沉淀后制备低聚木糖,得率为11.58%。     

大豆秸秆木聚糖碱法提取及酶解工艺研究

大豆秸秆是木聚糖含量较高的一种农业纤维废弃物,采用碱法考察了不同前处理条件(包括预煮温度,氢氧化钠浓度,料液比和浸提时间等)对大豆秸秆中不溶性木聚糖的提取率的影响。正交实验结果表明:当预煮温度80℃,碱液浓度15%,料液比1∶20,浸提时间4 h时,大豆秸杆中不溶性木聚糖的提取率最高,为34.3%。低聚木糖是一种重要的功能性低聚糖,嗜热踝节菌木聚糖酶为低聚木糖水解用酶,通过单因素实验探究了在嗜热踝节菌木聚糖酶的催化作用下,大豆秸秆木聚糖水解的最佳条件,大豆秸秆在此方面研究尚属空白。实验结果显示:底物浓度为1.0%,酶添加量为30 U/m L,温度设定为60℃,水解时间为240 min的条件下低聚木糖的得率最高,为24.2%,在工业上具有较高的应用价值。     

樟绒枝霉中一种低分子量木聚糖酶的纯化及性质研究

本文研究了樟绒枝霉(Malbranchea cinnamonmea)S168中一种低分子量木聚糖酶(McXyn25)的纯化和酶学性质。采用硫酸铵沉淀和DEAE-52阴离子柱层析两步纯化,得到电泳级纯酶,分子量为25ku。该酶的最适pH为8.0,在pH 4.5~11.0范围内稳定;最适温度为65℃,在60℃以下具有较高的稳定性。McXyn25表现出严格的底物特异性,在纸浆漂白方面具有较好的应用前景。此外,McXyn25能够水解木聚糖产生低聚木糖,且无木糖产生,说明该酶适合应用于低聚木糖生产。     

蒸汽爆破强度对玉米芯酶水解制备低聚木糖的影响

以玉米芯为底物,采用蒸汽爆破预处理与内切木聚糖酶定向酶水解相结合制取低聚木糖。基于高效阴离子交换色谱法对聚合度为2～6的低聚木糖组分的准确定量分析,研究蒸汽爆破预处理反应强度系数及其主要参数(反应温度和维压时间)对玉米芯定向酶水解制取低聚木糖的组成分布及产品得率的影响规律,确立最佳蒸汽爆破预处理条件。蒸汽爆破-定向酶解效果综合评价的结果表明,玉米芯最佳的蒸汽爆破预处理条件是反应强度系数3.76、反应温度200℃、维压时间390s。此时低聚木糖得率可达到最高值20.8%,且主要组分以木三糖、木四糖和木二糖为主,含量分别占总得率的43.5%、21.3%和18.6%。     

利用少动鞘氨醇单胞菌酶解制备棉籽壳低聚木糖

本文研究了利用自筛菌株酶法制备棉籽壳低聚木糖的基本工艺。低聚木糖是主要的功能性食品添加剂,棉籽壳是生产低聚木糖的良好来源。因此,如何有效的从棉籽壳中提取低聚木糖成为亟待解决的问题。本研究中通过筛选鉴定(法国梅里埃生物自动识别系统)得到一株新的产内切型木聚糖酶的菌株-少动鞘氨醇单孢菌。通过酶解木聚糖工艺的优化,结果表明:当酶解温度为30℃,酶解8 h,木聚糖酶的浓度15%,底木聚糖浓度为40 g/L时,低聚木糖的得率可达到53.20%,经HPLC分析,酶解野种木二糖和木三糖占低聚木糖总量的48.56%,低聚木糖占总糖的82%以上,以上研究可为工业生产低聚木糖工艺的优化提供依据。     

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。