于濤 孫麗麗
摘要:本論文以玉米秸稈為原料,通過固液比、酶加量、酶解時(shí)間對玉米秸稈多糖提取的影響,研究酶法提取其多糖的工藝條件,為玉米秸稈多糖的提取、精制以及實(shí)現(xiàn)工業(yè)化提供了理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:酶法;提取;玉米秸稈多糖
中圖分類號(hào): TQ914 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A DOI編號(hào): 10.14025/j.cnki.jlny.2016.15.026
我國是玉米生產(chǎn)大國,玉米秸稈每年產(chǎn)量約2.24億噸。而玉米秸稈中含有豐富的多聚糖,將其進(jìn)行提取,不僅降低了對環(huán)境的危害,還可產(chǎn)生不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益。近年來,有文獻(xiàn)報(bào)道,采用堿法和酸法提取,但這些工藝會(huì)破壞分子結(jié)構(gòu),影響生物活性。本文采用酶法對玉米秸稈多糖進(jìn)行提取,從而為玉米秸稈資源的進(jìn)一步開發(fā)利用奠定了基礎(chǔ)。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 實(shí)驗(yàn)方法
在三角瓶中放入未經(jīng)稀酸處理的玉米秸稈,加入一定量的纖維素酶,濃度為0.05克分子/升的檸檬酸緩沖溶液,設(shè)定溫度,120轉(zhuǎn)/分鐘在恒溫?fù)u瓶柜中反應(yīng)一定時(shí)間。反應(yīng)完成后置于冰水浴終止反應(yīng),離心脫色,酶解液經(jīng)稀釋后測定還原糖的濃度。
2 結(jié)果與分析
2.1固液比對玉米秸稈水解液組分影響
按不同固液比酶解玉米秸稈后水解液中糖含量的變化見圖1和表1。
從圖1,表1分析可知,玉米秸稈水解液中主要含有葡萄糖、木糖和纖維二糖。當(dāng)固液比1∶5、1∶10時(shí),葡萄糖和木糖含量較高,纖維二糖含量較低。當(dāng)固液比較高(>1:10)時(shí),葡萄糖和木糖含量較低,而纖維二糖含量增加。
2.2酶加量對玉米秸稈水解液組分影響
按不同酶加量的變化,玉米秸稈水解液中糖含量的變化見圖2和表2。
從圖2,表3分析可知,酶量較低(1%~4%)時(shí),葡萄糖含量較低,纖維二糖含量較高。增加酶量,使葡萄糖含量由48.54 %(酶加量1 %)增加至64.70 %(酶加量5 %),纖維二糖含量由13.30 %(酶加量1 %)減少為3.21 %(酶加量5 %)。過高的酶加量(6 %),葡萄糖、木糖含量沒有明顯增加。
2.3酶解時(shí)間對玉米秸稈水解液組分影響
按不同酶解時(shí)間水解玉米秸稈后的水解液組分進(jìn)行分析,色譜圖見圖3,玉米秸稈水解液組分分析見表3。
由圖3,表3分析可知,延長酶解時(shí)間24小時(shí)到96小時(shí),葡萄糖及木糖含量增加,纖維二糖含量減少,繼續(xù)延長酶解時(shí)間到120小時(shí),葡萄糖和木糖含量沒有變化。較佳的酶解時(shí)間96 小時(shí),水解液中葡萄糖含量為60.13 %,木糖29.14 %,纖維二糖僅為1.30 %。
3結(jié)論
在固液比1∶10,酶加量5 %,酶解時(shí)間96 小時(shí)的條件下5批次的酶解實(shí)驗(yàn),平均還原糖濃度達(dá)到31.5 克/升,轉(zhuǎn)化率達(dá)到79.7 %,見圖4和表4。
從圖4,表4分析可知,在此條件下玉米秸稈水解液中葡萄糖和木糖含量占92.2 %。因此,用酶法提取玉米秸稈多糖為更好的開發(fā)和利用玉米秸稈提供了科學(xué)依據(jù)。
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作者簡介:于濤,碩士,長春醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校,助教,研究方向:化學(xué)及天然產(chǎn)物。