论文部分内容阅读
本课题以农产品副产物花生壳为原料,主要研究了碱法以及超声波辅助提取花生壳木聚糖的工艺并且利用响应面法对工艺进行了优化,然后对提取出的木聚糖采用副作用少和效率高的木聚糖酶水解生产低聚木糖的工艺进行了研究。采用响应面法优化碱法提取花生壳中木聚糖的工艺,以NaOH溶液浓度、固液比、提取温度和提取时间为实验因素,花生壳碱法提取木聚糖的最佳工艺条件为：NaOH溶液浓度12.47%,固液比为1：14.93,提取时间2.07h,提取温度69.82℃,预测的最大木聚糖提取率为38.2871%。最终将最优工艺条件校正为：NaOH溶液浓度12.5%,固液比1：15,提取时间2h,提取温度为70℃,反应后的木聚糖得率为38.08%。采用响应面法优化超声波辅助提取花生壳中木聚糖的工艺,以NaOH溶液浓度、超声波功率、提取温度和提取时间为实验因素,花生壳超声波辅助提取木聚糖的最佳工艺条件为：NaOH溶液浓度8.49%,超声波功率137.23W,提取温度61.48℃,提取时间79.92min,预测的最大木聚糖提取率为45.9931%。最终将最优工艺条件校正为：NaOH溶液浓度8.5%,超声波功率137W,提取温度为62℃,提取时间80min,反应后的木聚糖得率为46.21%。利用正交试验分析木聚糖酶添加量、木聚糖液浓度,反应时间和温度四个因素均为木聚糖水解反应的主要影响因素。根据实验的最终结果比较分析后选择木聚糖酶解最佳提取工艺为：木聚糖水解在木聚糖酶添加量1000IU/ml,酶解温度55℃,6%的底物浓度水解5h。此工艺得到的低聚木糖的平均聚合程度为3.0,低聚木糖最终得率为30.01%。由于花生壳木聚糖酶酶解后的低聚木糖溶液呈褐色,所以低聚木糖酶解液脱色使用了改变活性的活性炭,然后蒸发浓缩得到产品,希望得到较高纯度的低聚木糖产品。从正交试验的极差分析得出活性炭添加量、pH、温度和时间四个因素均为活性炭脱色的主要影响因素。根据实验结果比较分析后选择活性炭脱色最佳提取工艺为：活性炭脱色过程中活性炭添加量为12%,初始pH3.0,90℃脱色80min。此工艺活性炭脱色率为44.3%,糖液损失20%。