三元DES预处理杨木屑促进纤维素酶水解的研究

采用由对甲基苯磺酸、氯化胆碱和乙醇组成的新型三元低共熔溶剂（DES）对杨木屑进行预处理,研究了三元DES预处理对杨木屑木质纤维化学组分、微观形态、结晶结构、化学结构及纤维素酶水解效果的影响。结果表明,和杨木屑原料相比,二元DES预处理物料的木质素脱除率不升反降,而添加乙醇的三元DES预处理物料的木质素脱除率提高至69.2%;三元DES体系可有效抑制物料表面酸不溶物质的形成,减少纤维素酶的无效吸附,可将纤维素酶水解效率提高至76.6%;在三元DES预处理过程中,半纤维素、木质素以及纤维素无定形区结构的破坏导致纤维素结晶度由原料的48.7%提高至65.7%,纤维素结晶指数由0.66提高至0.76。     

氯化铁预处理蔗渣及其对后续酶解的影响研究

用FeCl3溶液预处理蔗渣,运用Box-Behnken Design(BBD)设计,考察预处理的影响因子分别为:FeCl3预处理保温时间、反应温度、FeCl3浓度以及表面活性剂吐温80添加量,并对预处理蔗渣进行纤维素酶水解糖化。不同预处理条件对蔗渣各组分溶出及后续酶解产生显著影响。用傅立叶红外光谱(FTIR)分析了预处理前后化学结构变化。实验结果显示氯化铁溶液预处理能十分有效提高蔗渣酶解糖化效果,以总的葡聚糖产率为响应值优化预处理条件,得出较佳的预处理条件为:氯化铁浓度为0.05mol.L-1,吐温80用量1.00%(w/v),保温温度为180℃,保温时间为60min。     

海洋鱼蛋白可控酶解动力学模型的研究

应用数学推导结合实验研究的方法，以沙丁鱼蛋白为底物．研究胰蛋白酶可控酶解过程的动力学模型及其相关参数，结果如下：DH=9.804ln[1 (1．701E0／S0-0．00367)]和R=(16．678E0-0．036S0)exp[-0．102(DH)]，动力学常数k2=16．678／min和Kd=1.7015／min，最低临界初始蛋白酶浓度E0=c0S0，最大临界底物初始浓度S0=E0／c0，c0=2.159x10^-3。与实验结果相比较，证实动力学模型与实验结果非常吻合，说明它具有很好的实际应用价值。     

植物油料酶解预处理技术

采用对植物细胞有降解作用的酶处理，在提取油之前是一种有效的油料预处理方法，它可增加油的得率，改善油脂的品质。经过这种预处理后，油料中其它组份（如蛋白质）变性较小，使其易被提取和进一步利用。现在国际上已有不少研究和应用。本文就酶解预处理法提取植物油脂的作用原理、工艺流程，以及酸解预处理的优越性作较详细的论述。     

预处理玉米秸秆连续酶水解与发酵工艺研究

本文以预处理玉米秸秆(PCS)为底物,设计建造了连续酶水解与发酵实验室装置,并利用该装置研究了3个体系的连续酶水解发酵过程。结果表明,干物质浓度(TS)21%/酶加量(EL)5.4%(酶和纤维素的质量百分比,下同)和25%TS/4.8%EL的两个体系分别在27 d和36 d(在表1内有体现)内达到稳定运行,乙醇浓度最高分别可达到2.8%和3.3%。36.8%TS/3.7%EL体系由于抑制物的影响无乙醇产生,但稳定运行时水解糖浓度可达到12.5%,达到了提高酶水解过程水解糖浓度的目的,表明连续酶水解发酵工艺可行。      

糠醛渣的预处理、酶解优化及同步糖化发酵

以碱性过氧化氢（AHP）预处理的糠醛渣为原料进行酶解,有效地提高糖转化率。结果表明,在10%底物浓度下,24 h葡萄糖的 转化率达到了96.46%,比未预处理组提高了37.44%。 通过Mixture设计,确定了酶解的最优加酶量,即纤维素酶96%、半纤维素酶2%、 果胶酶2%。 对AHP预处理过的糠醛渣进行水洗能有效去除酶活抑制物,较未水洗组,24 h葡萄糖转化率提升了18.23%。 通过正交试验 优化糠醛渣同步糖化发酵（SSF）生成乙醇的条件为：反应温度38 ℃,pH 4.6,加酶量30 mg酶蛋白/g葡聚糖,酵母接种量10%。 在此最佳 条件下,糠醛渣同步糖化发酵96 h生成乙醇为理论转化率的88.64%。     

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。     

离子液体预处理对奇岗草木素脱除率及酶解效率的影响

本研究以奇岗草为原料,探讨了不同工艺条件下醇胺类离子液体对奇岗草木素的脱除率,并利用红外光谱、X射线衍射和扫描电子显微镜分析了醇胺类离子液体预处理后奇岗草的官能团、结晶度和微观形貌的变化。结果表明,5种离子液体中乙醇胺醋酸盐([EOA][OAc])预处理对奇岗草木素脱除效果最佳,处理效果优于咪唑类离子液体;[EOA][OAc]预处理较适宜的条件为:预处理温度140℃、预处理时间5 h和固液比1∶10,此条件下木素脱除率可达76. 67%;而且经过预处理后奇岗草在50℃、混合酶用量为20 FPU/g条件下酶水解72 h时,葡萄糖和木糖产率分别达到85. 78%和79. 78%,是未经过预处理奇岗草葡萄糖和木糖产率的5. 37倍和12. 97倍。经过[EOA][OAc]预处理的奇岗草纤维素含量在最优条件下由37. 99%增至52. 49%,纤维结构疏松,纤维素晶型不变,结晶度降低,纤维素可及度提高,且[EOA][OAc]循环使用至第5次时,其木素脱除率为(48. 46±2. 01)%,说明[EOA][OAc]具有良好的循环使用性能。     

杨木废弃物湿氧化预处理提高酶解效率的工艺研究

对杨木废弃物制生物燃料的湿氧化预处理条件进行优化实验.研究表明,湿氧化预处理杨木废弃物的最佳工艺为:初始pH值10,温度195℃,最佳保温时间15 min,氧压1.2 MPa.所得物料得率为51.7％.酶解优化工艺条件为:酶解温度49℃,酶解时间56 h,酶用量38 FPU/g.其他条件为:pH值4.8,固液比1∶50,酶解纤维素转化率为96.4％.湿氧化预处理过程使原料中的半纤维素含量由18.7％降到1.43％,Klasson木素含量由23.6％降到13.5％;木素溶出率为43％,半纤维素溶出率为92％.X射线衍射分析显示原料的结晶度从57.4％降到了54.8％;扫描电镜显示湿氧化预处理后纤维的细纤维化程度增强;高效液相色谱显示预处理分离液中木糖含量较高,并含有单糖降解产物如乙酸、甲酸和糠醛等单糖降解产物.湿氧化预处理可以较大幅度地降解或脱除原料中的木素和半纤维素,改变原料的结晶结构,增加了可酶解性,提高了物料中纤维素转化率.     

脱脂油菜饼粕中蛋白质的分步酶水解研究Ⅲ.预处理对蛋白质酶水解速率的影响

本文对蛋白质酶水解速率的影响作了研究。结果表明：脱壳有利于脱脂饼粕中蛋白质的酶水解，水解产物的色泽较浅；脱溶温度超过60℃，特别是达到80℃-100℃时，蛋白质水解速率明显下降；粉碎粒度在60－80目时，粕中蛋白质酶水解速率较高，且便于水解产物与渣的分离。适当的湿热处理有利于提高粕中蛋白质酶水解速率，在料水比为1：8－1：10时，于100℃处理20－40min，蛋白质的酶水解速率最大。     

对甲基苯磺酸预处理玉米秸秆动力学及酶解特性研究

本研究采用对甲基苯磺酸（p-TsOH）预处理玉米秸秆,研究了3个预处理因素（p-TsOH质量分数、水解温度和水解时间）对其三大组分分离的影响。通过两相模型,得到木质素和半纤维素脱除动力学模型,并探究了处理后残渣的酶解性能。结果表明,p-TsOH预处理玉米秸秆在温和条件下即可快速溶出木质素和半纤维素,而对纤维素的降解较小;木质素脱除反应和半纤维素脱除反应的表观活化能分别为66.5 kJ/mol和50.5 kJ/mol;预处理后,木质纤维的顽抗结构被破坏,表面木质素含量降低,p-TsOH预处理可以有效提高原料的酶解得率;在p-TsOH质量分数为50%、水解温度为95℃和水解时间为40 min条件预处理后,残渣酶解得率为72.9%。     

生物酶解技术提取鲜沙姜精油的中试研究

本实验在中试水平上研究生物酶解技术提取鲜沙姜精油的设备与工艺。所设计的设备包括酶解、水蒸汽蒸馏提取、萃取及浓缩四种功能。研究内容涉及到调整设备参数、设定四个影响提取率的关键因素范围;采用正交试验优化提取工艺并以GC-MS法检测并评价产品。实验结果如下:当淀粉液化酶用量为3.0‰,固液比为20%,提取时间为4h,萃取剂石油醚与馏出液比例为1:8时,完全消除了冲浆对提取过程的影响;使油水混合物的馏出时间从3.5h降到2.0h;精制后精油提取率上升约9%;经GC-MS检测,精油中主要成分沙姜脑的含量提高约15%。     

水相酶解法同时提取菜籽油与菜籽蛋白研究--菜籽蛋白质酶水解的工艺过程及动力学

以Alcalase蛋白酶在温度50％、pH8．0条件下，对以水剂法从菜籽中提取的含油菜籽蛋白酶解处理，研究表明：含油菜籽蛋白乳液的固形物颗粒度对酶反应速率有明显影响，总的趋势是颗粒度越小，酶促反应速率越大；酶催化水解速率随水解进程呈指数下降，在反应过程中过高的底物浓度会引起酶的抑制失活，在此基础上由实验数据推导出描述催化水解含油菜籽蛋白的动力学方程，由此通过控制酶与底物浓度之比、反应时间，可以控制水解作用的程度，指导和优化酶促反应。     

不同生长期绿洲一号和巨菌草制浆性能探讨

采用超声辅助预处理及蒸煮对1年、2年和3年不同生长期的绿洲一号及巨菌草的制浆性能进行了评价。结果表明,在相同制浆工艺条件下(超声波预处理用碱量4%,硫化度2%,超声时间2 h;蒸煮用碱量6%,硫化度0,固液比1∶4,最高温度170℃,保温时间1 h),3年生巨菌草较适合作为制浆原料,其制浆的粗浆得率49.3%,卡伯值14.5,纸浆黏度850.63 mL/g,白度39.3%。超声波预处理液中木素含量4.3 g/L,还原糖含量2.9 g/L,蒸煮黑液中木素含量2.9 g/L,还原糖含量5.7 g/L。抄造纸张抗张指数56.4 N·m/g,撕裂指数20.5 mN·m~2/g,耐破指数2.35 kPa·m~2/g。     

塔尔油对蛋白核小球藻抑藻效应及机理研究

以塔尔油为化感物质,研究了塔尔油对蛋白核小球藻的抑藻效果,并对其机理进行了初步探究。研究结果表明,150和100 mg/L的塔尔油可有效控制蛋白核小球藻的生长繁殖,抑藻率超过80%,最高可达88%。在塔尔油的作用下,蛋白核小球藻的过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活力均出现升高现象,高于对照组4倍以上,藻细胞的叶绿素A含量直线下降。塔尔油的作用可使藻细胞外观出现凹陷,甚至破裂。与对照组相比,加入塔尔油的实验组Zeta电位绝对值最高下降56%,藻细胞发生絮聚趋势增大。塔尔油可使藻液颗粒粒径分布范围变大,小于正常细胞的碎片含量增加,大于正常细胞粒径分布的藻细胞絮聚团增加,使藻液颗粒平均粒径比对照组增大了25%。加入塔尔油的实验组中,死亡细胞的比例显著增大,从对照组的9.7%分别增至62.8%(100 mg/L实验组)和75.7%(150 mg/L实验组)。     

酸/碱性低共熔溶剂预处理对轻木物化性质及酶水解影响

采用酸/碱性低共熔溶剂（DES）在110 ℃和5 h下预处理轻木原料,分析了预处理前后轻木的化学组成、表面形貌、结构变化和酶水解性能。结果表明,3种酸/碱性DES预处理均可有效解构轻木原料。酸性DES可去除几乎所有的半纤维素和部分木质素,且酸性较强的氯化铝六水合物/丙三醇体系处理导致部分纤维素降解。碱性氯化胆碱/乙醇胺体系预处理后木质素大量去除,残留物中保留大量碳水化合物。预处理可显著增效纤维素酶水解,葡萄糖得率由原料的16.5%提升至52.6%~60.7%。DES经循环使用3次后纤维素酶解效率仍可达原料的2.5倍以上。     

笃斯越桔黄酮类化合物水解制备槲皮素的技术研究

本实验以长白山野生笃斯越桔叶片的乙醇粗提物为实验原料,借助高效液相色谱法(HPLC)所测定槲皮素的含量为衡量指标,采用对比分析和L9(34)正交试验,优选酸水解制备槲皮素的最佳工艺条件:乙醇粗提物加60倍量2%硫酸微沸水解1h,槲皮素含量由水解前0.398%提高到1.984%。     

马尾松树皮在离子液体中的溶解及组分分离研究

针对目前树皮组分难以有效利用的问题,以离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐（［Amim］Cl）为溶剂,对球磨后的马尾松（Pinus massoniana L.）树皮进行溶解,随后以NaOH溶液及乙醇为沉淀剂,对树皮中的纤维素、木质素和半纤维素组分进行分级分离。结果表明,球磨24 h后的马尾松树皮在100℃、溶解5 h的条件下,能够在离子液体中完全溶解;再生后树皮中纤维素的晶型由I型转变为II型,结晶度降低,但再生后树皮主要化学成分与原料相同。采用1% NaOH溶液及乙醇溶液处理溶解后的树皮可有效分离得到纤维素、木质素和半纤维素,分离后各组分的化学结构未发生明显改变。离子液体经5次循环再利用后,其回收率依旧可以保持90%以上。     

多模式超声波预处理促进克氏原螯虾酶解效果的优化

为了探寻一种多模式超声高效促进克氏原螯虾酶解效果的方法,分别采用双频探头式超声波和三频发散式超声波对克氏原螯虾进行预处理,对比研究了多模式超声预处理对克氏原螯虾酶解效果的促进作用。通过单因素实验得到探头式双频超声设备的最佳频率模式为20/28 kHz双频顺序超声,三频发散式超声波设备的最佳频率为20/40 kHz双频顺序超声。在此基础上,通过三因素三水平的响应面实验对超声预处理条件进行改进,并建立相应回归方程,优化试验以获得最佳的超声预处理条件。结果表明：双频探头式超声设备的最佳处理条件为：超声功率为250 W,时间为10 min,温度为35 ℃,此时克氏原螯虾的水解度为38.98%;三频超声波设备的最佳处理条件为：超声功率为250 W,时间为40 min,温度为40 ℃,此时克氏原螯虾的水解度为46.12%。实验结果表明多模式超声可以有效提高克氏原螯虾酶解效果。