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.     

用麦糟生产L-乳酸

研究采用固定化乳酸菌作用麦糟生产L-乳酸，使用一个5升蒸汽喷发反应器，通过蒸汽喷发处理使麦糟液化来获取糖浆。当1kg湿麦糟在30kg／cm^2压力下处理1分钟可从液化麦糟获得60g总糖，而且当液化麦糟添加糖化酶、纤维素酶和半纤维素酶时可生成1．3％（w／v）葡萄糖、0．4％（w／v）木糖和0．1％（w／v）阿拉伯糖。使用鼠李糖乳杆菌NBRC14710从添加吐温80的液化麦糟生产L-乳酸。     

碱预处理稻草的酶解糖化

在常温（28℃）下用稀硫酸、氢氧化钠、氨水、过氧化氢溶液处理稻草原料,以实际糖化率为衡量指标对预处理效果进行比较。结果表明2％氢氧化钠溶液预处理效果最好。稻草原料通过温和的碱预处理后,绝大部分木质素被去除,但仍然有超过一半的半纤维素残留。以康宁木霉（T.koningii）QF—02生产的复合酶比两种商品纤维素酶制剂能更有效酶解糖化破预处理稻草。自制复合酶的最适温度和最适pH分别为50℃和4．8;考虑酶解效率和操作费用,酶解时间48h、酶载量10FPU／g稻草、底物浓度8％（w／v）是合理的选择。     

蒸汽爆破预处理对芦苇酶解糖化的影响

芦苇适应性广、生物产量高,是一种很有潜力的可再生能源作物,但芦苇质地紧密,难以直接酶解,该研究采用蒸汽爆破对芦苇进行预处理,并对稀硫酸、NaOH及稀H2SO4-蒸汽爆破预处理液及酶糖化液糖组分进行比较分析.结果表明,稀H2SO4-蒸汽爆破预处理效果最好,1％ H2SO4浸泡芦苇10h,2.0MPa-120s汽爆处理,预处理糖化率为37.8％,酶解糖化率达82％;糖液组分分析也显示,稀H2SO4-蒸汽爆破预处理能得到更多的可发酵糖,酶解液糖浓度31.22mg/mL,葡萄糖和木糖含量分别占52.75％和43.39％.     

碱法预处理麦糟酶解转化还原糖工艺研究

研究通过NREL法分析麦糟成分,确定了纤维素酶与半纤维素酶的添加量。单因素实验明确了碱过氧化氢法(AHP)预处理NaOH的适宜添加量,比较了未预处理和AHP预处理的麦糟酶解效果。结果显示:最适NaOH添加量为0.08g/g底物,AHP预处理能有效提高麦糟酶解糖得率;在20%底物浓度下,AHP预处理组葡萄糖与木糖转化率分别提高了29.8%,13.3%。在AHP预处理基础上对25%底物浓度麦糟进行水洗,结果表明:水洗能有效提高麦糟酶解糖的转化率,较未水洗组,葡萄糖与木糖转化率分别提升8.23%和7.98%。在水洗基础上利用Design Expert进行Mixture实验设计,设计纤维素酶、半纤维素酶与果胶酶联合酶解麦糟的加酶比例。模型显示,最佳加酶比例为纤维素酶∶半纤维素酶为0.63∶0.37。在该加酶比例下,葡萄糖转化率达到89.73%,较优化前提升7.1%,木糖转化率也相对提升7.5%。     

利用啤酒麦糟进行L-乳酸生产的研究

将湿啤酒糟烘干至含水量为10％左右,再进行机械粉碎,过20-40目筛子筛分后,采用0．80％硫酸,固液比1：11,浸泡原料10h后,于121℃下预水解90rain。预水解物pH值用2．0％的氢氧化钠调至4．0左右后,添加0．20％（w／v）左右的纤维素酶,于50℃酶解5h,得到还原糖含量为8．82％的啤酒糟酶解液。将此酶解液pH调节到6．0左右,于55℃采用分批补料的发酵方式进行发酵控制,添加5．0％的碳酸钙,可得到乳酸产量为80．75g／L的发酵液。     

新型大米发酵饮料的研制

以大米为主要原料,经蒸煮糊化、接种根霉、糖化、稀释、加入牛奶,以嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的混合菌剂进行乳酸发酵,再加苹果汁、糖、酸等调配成饮料。通过正交试验得出其最佳工艺参数为：根霉菌剂接种量4％（v／w）,大米糖化醪加纯净水稀释1．5倍,添加鲜牛奶40％（v／v）,接种乳酸菌混合菌剂5％（v／v）,42℃-44℃发酵14h;添加苹果汁15％（v／v）,白砂糖5％（w／v）,柠檬酸0．125％（w／v）,复配稳定剂0．15％（w／v）,用高速剪切混合乳化机5000r／min乳化10min,成品经115℃灭菌15min,符合相应产品的国家食品卫生质量要求。     

新型大米发酵饮料的研制

以大米为主要原料,经蒸煮糊化、接种根霉、糖化、稀释、加入牛奶,以嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的混合菌剂进行乳酸发酵,再加苹果汁、糖、酸等调配成饮料。通过正交试验得出其最佳工艺参数为：根霉菌剂接种量4％（v／w）,大米糖化醪加纯净水稀释1．5倍,添加鲜牛奶40％（v／v）,接种乳酸菌混合菌剂5％（v／v）,42℃-44℃发酵14h;添加苹果汁15％（v／v）,白砂糖5％（w／v）,柠檬酸0．125％（w／v）,复配稳定剂0．15％（w／v）,用高速剪切混合乳化机5000r／min乳化10min,成品经115℃灭菌15min,符合相应产品的国家食品卫生质量要求。     

两种方法提取丢糟中酯类成分的比较研究

采用CO2超临界萃取法和60％酒精热浸提法提取丢糟中的酯类物质，气相色谱分析结果表明：①两种方法均未能提取丢糟中的乙酸乙酯；②CO2超临界萃取法能够提取丢糟中的乳酸乙酯、己酸乙酯、丁酸乙酯和戊酸乙酯，而酒精热浸提法只能提取出乳酸乙酯和戊酸乙酯，且后者乳酸乙酯的含量达275．9285mg／100g，远远超过了前者的11．8955mg／100g。因此，提取丢糟中主要酯类成分，CO2超临界萃取法优于60％（v／v）酒精热浸提法。     

酸酶法降解稻草纤维素工艺优化及其发酵产乙醇的研究

对纤维素降解工艺进行了优化,并将其应用于淀粉质原料酿酒中,在减少大米用料的同时增加发酵液糖含量,提高酒度,节约生产成本。实验采用酸法酶法两步处理稻草秸秆纤维素,结果表明,在盐酸浓度2．5％,温度为126℃,固液比（g/mL）为1：2的条件下处理1h,再在温度为50℃,pH值为5．0,酶用量为35IU／g干物质（自制酶液）的条件下水解12h,最终葡萄糖得率为24．5％。水解糖液与大米糖化液按6：4（v／v）配比混合,接入酿酒酵母发酵,产酒蒸馏酒度为13．4％vol。     

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%。     

Box-Behnken法优化玉米秸秆预处理工艺对酶解糖化的影响

为促进生物炼制产业发展,提高玉米秸秆酶解糖化效率,运用Box-Behnken试验设计优化预处理工艺,研究硫酸质量分数、反应时间、反应温度和固液比四个因素对半纤维素水解率的影响规律,并结合扫描电子显微镜、红外光谱仪、X-射线衍射仪分析玉米秸秆微观形貌、结构等指标。结果表明：玉米秸秆预处理最佳工艺为反应温度100℃、硫酸质量分数1.2%、反应时间120 min、固液比1∶9（g∶mL）,在此条件下半纤维素水解率为84.93%,木质素脱除率为46.15%,预处理水解液还原糖质量浓度为2.04 g/100mL,木糖产率为74.22%,87.89%纤维素保留在固体部分,经72 h酶解反应酶解率达到85.79%,未处理玉米秸秆酶解率仅为32.25%。     

Production of L‐Lactic Acid from Spent Grain,a By‐Product of Beer Production

L‐lactic acid production from spent grain with immobilized lactic acid bacteria was investigated. Spent grains were liquefied by a steam explosion treatment to obtain liquefied sugar. When 1 kg of wet spent grain was treated under the 30 kg/cm²pressure for 1 min using a 5‐L steam explosion reactor, 60 g of total sugar was obtained from the liquefied spent grain. Furthermore, 1.3% (w/v) of glucose, 0.4% (w/v) of xylose, and 0.1% (w/v) of arabinose were produced when the liquefied spent grain was treated with glucoamylase, cellulase, and hemicellulase enzymes. When batch L‐lactic acid production was carried out by Lactobacillus rhamnosus NBRC14710, 19.0 g/L L‐lactic acid was produced from the Tween 80 liquefied spent grain after 5 days. Furthermore, during repeated batch production with immobilized Lactobacillus rhamnosus NBRC14710 from Tween 80 liquefied spent grain at 37°C, the productivity of L‐lactic acid was maintained at a 10 time higher level over a period of 40 days.     

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。     

响应面法优化地参发酵酒的工艺条件

以鲜地参、糯米为原料制备地参发酵酒,并采用单因素试验及响应面法对其发酵工艺参数进行优化。结果表明,最佳发酵工艺为：鲜地参、糯米经预处理后,将地参与糯米（干质量）按7∶3比例混匀蒸熟,摊凉后按照料液比1.0∶1.8(g∶m L)加水,接入0.50%的酿酒曲,在27℃下发酵9 d。在此优化条件下,地参发酵酒感官评分为87.69分,酒精度为10.37%vol,总糖含量为13.12 g/L,总酸含量为3.24 g/L;丹参素含量为26.06 mg/L,迷迭香酸含量为32.18 mg/L,咖啡酸含量为36.84 mg/L。地参发酵酒酒色呈橘红色,光泽透明,有地参特有的香气和米酒的清香,口感清甜纯正,和谐爽口,营养丰富,保健价值突出。     

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。     

响应面法优化罗非鱼干制汤汁速酿鱼露工艺

以罗非鱼干制余留的鱼汤为主要原料,采用快速发酵法研究其鱼露发酵工艺,并按响应面试验设计方法优化其发酵工艺。结果表明,最佳发酵工艺条件为发酵温度42 ℃、加盐量10%、大豆固体曲添加量22%、还原糖添加量3%（木糖∶葡萄糖=1∶4）、料液比1∶1（g∶mL）、发酵时间9 d,最优工艺条件下所得样品中氨基酸态氮含量为0.763 g/100 mL。     

超低温微体化处理白桦木质纤维素糖化工艺研究

采用超低温冷冻结合超微粉碎的方法对白桦木质纤维素进行预处理,并用纤维素酶对由预处理获得的超微粉体进行酶解,以提高其糖转化率,得到白桦木质纤维素最佳糖化条件:温度45℃,pH值4.8,酶用量20IU/g,糖化率为31.78%,还原糖产量为243.67 mg/g(底物)。较未经过预处理的白桦木质纤维素糖转化率提高了28.68%。     

茉莉花茶酒工艺研究

茶酒是以茶叶为主要原料,经直接浸提或生物发酵、过滤、陈酿、勾兑而成的一种具有保健功能的饮料酒。以茉莉花茶汤和梨汁为原料,研究了茉莉花茶酒的发酵工艺。通过单因素和正交实验考察了原料比、pH值、接种量(v/v)和温度对发酵过程的影响。优化得到茉莉花茶酒的最佳发酵工艺参数为:茶汁:梨汁比为5:2、pH值3.6、接种量2%(v/v)、温度26℃。茶酒酒精浓度5.5%,总酸、总糖和还原糖含量分别为:3.60g/L、3.20g/L、0.80g/L。产品兼具茶香和酒香。经提升预设酒精度后重复实验,可得到酒精度为6.8%,总酸为4.09g/L,总糖为3.51g/L,还原糖为0.91g/L的产品。     

Enzymatic production of a soluble-fibre hydrolyzate from carrot pomace and its sugar composition

This study was conducted to determine the sugar composition of soluble dietary fibre from carrot pomace, a by-product from the carrot juice processing industry. Carrot pomace was treated with a mixture of 1% NaOH and 2% acetic acid, and the pretreated sample was hydrolyzed by edible snails crude enzyme. The supernatant portion was then treated with 85% ethanol and separated into alcohol-soluble dietary fibre (ASDF) and alcohol-insoluble dietary fibre (AIDF). AIDF increased from an initial value of 3.3 g/100 g to 41.7 g/100 g carrot pomace after 96 h of reaction. The AIDF contained rhamnose, arabinose, mannose, galactose, glucose and a small amount of xylose. Monosaccharides (glucose, fructose, galactose, arabinose), cellooligosaccharides (cellopentaose, cellotetraose, cellotriose, cellobiose), and galactooligosaccharides (galactotetraose, galactotriose) were detected in the ASDF.