玉米秸秆水解的酶法与稀酸法比较

探讨玉米秸秆在纤维素酶及稀酸作用下的水解方法,并从水解影响因素（水解时间、温度、底物浓度等）及水解机理上,比较了两种纤维素酶与稀硫酸对玉米秸秆水解特性.结果表明：由于酶和酸的水解机理不同,对玉米秸秆的水解影响也不一样,酶水解速度慢,水解得率高,条件温和;稀酸水解速度快,水解得率低,对设备要求高.如果酸和酶结合,则玉米秸秆水解得率有很大的提高.     

酶解技术及其应用

简单介绍了酶解技术的基本原理以及酶解技术在中药有效成分提取与分离纯化、食品饮料、酿造、饲料、纺织等领域的应用。     

金属离子对小麦秸秆酶解的影响

采用天冠生产的纤维素酶,以小麦秸秆为底物,研究了Fe2+、Co2+、Cu2+、Ca2+、Mn2+和Mg2+6种金属离子对酶解效果的影响。酶激活试验表明:Co2+、Mn2+及Mg2+对纤维素酶有激活作用,随着离子浓度的提高,激活作用减弱。酶解试验显示不同浓度的三种金属离子对还原糖产率具有不同程度的促进,其中Co2+和Mn2+效果较好。与对照相比,添加0.05、0.10mg/m L Co2+的样品还原糖产率分别提高了9.09%和12.87%;添加0.4 mg/m L Mn2+的样品还原糖产率提高了10.60%。进而将这两种金属离子进行复配,还原糖产率增加了17.56%,比单独添加一种金属离子效果好。     

酶法水解乳清蛋白过程的优化

以浓缩乳清蛋白为原料，选择碱性蛋白酶（Alcalase）水解乳清蛋白。分析了pH、温度、酶和底物比（E／S）和反应时间等因素对乳清蛋白水解的影响。通过响应面法分析，确定了碱性蛋白酶（Alcalase）酶解乳清蛋白的最佳水解条件为：pH8．5、反应温度55℃、酶和底物比0．05。水解3．0h，水解度为19．34％。     

蛋白质“酶解度”概念的探究

分析了蛋白质水解度参数在监测蛋白质酶解过程中的不足,并根据蛋白质酶解过程特点提出了酶解度的概念与测定方法。将酶解度定义为一个比值,用于描述蛋白质酶解体系中新增肽链数相对于原有肽链数的变化,可以有效反映酶对蛋白质的酶切过程。根据酶解度的定义,只要分别测定出酶解前的体系中肽链数目与酶解后体系中的肽链增量,通过计算两者的比值就可以计算出该条件下的酶解度。体系中的肽链数目可以通过甲醛滴定法测定出体系中的游离氨基数与新增自由氨基数来计算。     

废弃纤维材料的酶水解

采用纤柔酶(Cellusoft L)和苏宏抛光酶(Suhong Cellish L)进行废弃纤维素水解，从酶水解的机理出发，考虑酶水解的主要影响因素为温度、pH值、微量元素及底物浓度，并以酶解效率为主要指标设计了四因素三水平的正交实验。此外还研究了时间对酶解的影响，以及不同原材料的酶解情况。     

酶水解纤维素条件的优化

为了探究酶水解纤维素的最优条件,以麦草浆为原料,研究纤维素酶用量、pH、水解温度、底物质量分数和酶水解时间对酶水解得率的影响,通过正交实验对酶水解纤维素的工艺条件进行优化.最佳条件为:酶用量27,U,pH,5.5,水解温度50,℃,底物质量分数2%,水解时间60,h.在此条件下,酶水解得率可以达到75.8%.     

双酶提取蒲公英根多糖工艺优化及其抗氧化性研究

以蒲公英根烘焙粉为原材料,研究了酶添加量、酶解温度和酶解时间在单酶和双酶协同酶解条件下对多糖得率和DPPH自由基清除率的影响,并采用响应曲面法优化了酶解工艺参数。结果表明,单酶法提取1g蒲公英根多糖的适宜条件为:料水比(g∶mL)1∶30,纤维素酶酶解温度50℃,酶添加量1.0mL;木瓜蛋白酶酶解温度60℃、酶添加量2.0mL。双酶法多糖提取率高于单酶法,影响多糖得率的工艺因素主次顺序为酶解时间、酶解温度、酶添加量。适宜的多糖提取条件为:料水比(g∶mL)1∶30,木瓜蛋白酶悬液(200U/mL)添加量1.98mL,纤维素酶悬液(200U/mL)添加量0.99mL,55℃提取1.9h,此时多糖得率为32.97%±0.13%,DPPH 自由基清除率为92.31%±0.25%。烘焙和酶解工艺可提高蒲公英根多糖得率和DPPH自由基清除率。     

木薯渣预处理工艺和酶水解工艺研究

以木薯渣为纤维素材料,利用稀酸预处理和绿色木霉产的纤维素酶对植物中的纤维素进行降解,同时,分析了木薯渣的主要组分。结果表明：木薯渣中纤维素含量为46．7％,木质素为16．9％,半纤维素为32．6％;当固液比为1：40,HCI浓度为3．5％,反应时间为3．5h时,进行预处理,可以收到较好的处理效果。当水解温度为55℃,pH=4．8,纤维素酶用量为120FPA／g,水解时间为28h时,还原糖的释放量为0．191mg／mL。     

酶解核桃仁制备低分子肽

以核桃仁为原料, 采用酶解技术, 经蛋白质提取、 酶解、 分离等工序制备高质 量低分子肽制品. 蛋白酶水解核桃仁的最佳条件为： 温度40 ℃、 pH 9、 底物浓度40 mg/ mL、 酶量150 U/g, 反应时间2 h, 在此条件下核桃蛋白质的水解度约为20%.     

基于响应面分析法的草鱼蛋白酶解工艺

应用响应面分析法对草鱼蛋白两段酶解的条件分别进行优化,第一段酶解复合使用胰酶／风味蛋白酶（质量比为4：1）,以蛋白质利用率为响应值;第二段酶解用木瓜蛋白酶,以肽得率为响应值．最终确定第一段酶解的最优条件为：酶（E）与底物（S）的质量比为0．3：100,温度为53℃,时间为5．90h;第二段酶解的最优条件为：E与S的质量比为0．12：100,温度为60℃,时间为5．60h．利用凝胶色谱测得最优条件下制备酶解液组分的相对分子质量范围介于714～8790之间,酶解液中肽含量超过50％（质量分数）,与响应面模型所预测的肽得率（52．55％）相吻合．     

甲醛滴定法测定牛血清白蛋白的酶解度

建立了一种测定蛋白质酶解度的方法,介绍了甲醛滴定法测定酶解度的四个关键环节：酚酞指示剂配制、基准液配制、碱液标定、甲醛滴定与酶解度计算。依据蛋白质酶解度的定义与相关计算公式,利用甲醛滴定法测定并计算出胰蛋白酶对底物BSA在本实验中的特定酶解条件下的酶解度为6.31。     

大米蛋白水解条件的响应面法优化

运用响应面法优化大米蛋白酶法水解条件,提高大米蛋白水解度和提取率。本研究首先应用单因素实验法分析酶添加量、温度、pH值以及酶解时间对大米蛋白水解的影响;然后在单因素实验基础上,进一步采用Box-Behnken法进行实验设计,考察上述4个因素对大米蛋白水解度和蛋白质提取率的影响。研究结果表明最佳酶解条件为温度62℃,酶添加量2.5%,pH值8.2,酶解时间10.5h,此时大米蛋白的水解度可达到41.5%,蛋白质提取率可达93.1%。研究成果可为酶解制备可溶性大米蛋白肽的工业化应用提供参考。     

鲢鱼下脚料营养组成及酶解条件的研究

以鲢鱼下脚料为原料,分析其营养组成成分,并采用木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶按1:1:1的比例(活力比)对其进行酶解实验,通过单因素试验、正交试验对其酶解工艺条件进行优化研究。结果表明:最佳混合酶水解鲢鱼下脚料的工艺条件为酶用量0.20%,温度45℃,pH6,时间3 h。通过方差分析表明,其中酶的用量对水解度影响差异显著(P<0.05)。     

不同预处理方法对棉秆酶水解的影响

研究稀硫酸法、亚硫酸法、亚硫酸盐法预处理的化学药品添加量对棉秆酶水解的影响,对预处理前后的棉秆进行扫描电镜观察,并对3种方法进行了比较.在固液比1∶4、温度180,℃、保温20,min的预处理条件下,纤维素酶用量(相对于绝干底物)10 U/g、纤维二糖酶用量(相对于绝干底物)3.6 U/g的酶水解条件下,稀硫酸法预处理在98%浓硫酸添加量为5.52%时,棉秆的酶水解转化率为42.63%;亚硫酸法预处理在亚硫酸添加量7%时,棉秆的酶水解转化率为81.25%;亚硫酸盐法预处理在98%浓硫酸添加量0.92%、亚硫酸氢钠添加量为8%时,棉秆的酶水解转化率为70.06%.     

酶解牛肉多肽粉的营养评价

牛肉经酶解后喷雾干燥,得到酶解牛肉多肽粉,对其进行营养成分分析结果显示:其蛋白质含量87.5%,总脂肪含4.54%,氨基酸种类齐全,构成比例符合WHO/FAO标准,其人体需要量最大的赖氨酸和亮氨酸含量高,对人体有益元素含量由高到低分别为Mg、Ca、Zn、Fe、Cu.富含维生素E、B1、B2.酶解牛肉多肽粉是一种高蛋白、低脂肪的功能性保健品,具有很高的开发潜力.     

蔗渣乙醇预处理及其对酶解的影响

采用自催化乙醇法对蔗渣原料进行预处理,并通过傅里叶变换红外光谱、扫描电镜、X射线衍射仪对预处理样品进行分析,然后进行酶解.结果表明:蔗渣原料经乙醇预处理后,有大量木质素溶出和半纤维素水解;预处理样品的相对结晶度提高了32.97%;蔗渣纤维表面碎化,细小纤维暴露出来,极大地提高了酶解效率;当温度为195℃、乙醇体积分数为40%、保温时间为30min时,蔗渣原料木素去除率为57.97%,此时100g蔗渣原料经此预处理所得预处理液中的木糖量为8.59g,占原料中总木糖的35.16%,预处理样经酶解,所得酶解液中葡萄糖含量为40.29g,占原料中总葡萄糖的92.15%;初步实现了蔗渣原料中半纤维素和纤维素的逐步分离,同时得到大量乙醇木素;最优酶用量为10FPU/g(以每克固体浆料计),固液比为1∶40(g/mL).     

海参内脏酶解制备海参肽工艺

以蛋白水解度和酶解液中海参肽相对分子质量的分布作为指标,考察不同蛋白酶的酶解效果,筛选水解海参内脏的最适合蛋白酶,并通过单因素实验和正交实验优化酶解工艺.实验结果表明:胰蛋白酶的水解效果最佳,可用于水解海参内脏制备海参肽;在底物质量分数为1.0%,加酶量为0.375 1 mkat·g^-1,pH值为8.0,酶解温度为37 ℃,水解时间为5 h的最优酶解条件下,海参内脏的水解度可达到48.90%,酶解液中的多肽(2 000~5 000 u)质量分数为52.68%,寡肽(含氨基酸)(≤2 000 u)质量分数为47.25%.     

绿色木霉EU2-77纤维素酶对园艺废弃物的酶解特性分析

以溶剂萃取法对园艺废弃物进行预处理,利用本实验室自筛绿色木霉(Trichoderma viride)EU2-77产生的纤维素酶对预处理前后的园艺废弃物进行酶解.结果表明,经过预处理的园艺废弃物的酶解产物总还原糖收率为未预处理的22.55倍.绿色木霉EU2-77纤维素酶分别与商业菌株里氏木霉(T.reesei)RUT C30纤维素酶和商业酶进行酶解性能比较,得出该酶酶解总还原糖收率(316.4 mg/g)高于商业菌株里氏木霉RUT C30纤维素酶(232.4 mg/g)和商业酶Celluclast1.5L(239.6 mg/g);而与商业酶Celluclast 1.5L+Novozym188混合液酶解能力(331.6 mg/g)以及Celic Ctec酶解能力(303.2 mg/g)相差不大.绿色木霉EU2-77产生的纤维素酶可望在园艺废弃物的回收利用方面得到推广应用.     

蛋白质酶促水解反应机理与动力学模型

研究蛋白质酶促水解制备生物活性多肽的反应机理与动力学行为，并建模表征不同反应机制的酶解曲线。基于对不同实验条件下反应时程特性的分析，以经典的米氏方程为理论基础，提出了同时考虑蛋白质单底物水解、蛋白酶失活以及底物或产物抑制因素的机理模型，并构建了指数形式动力学方程dh／dt=aexp（-bh），其中参数（a和b对于不同反应机理具有不同的表达形式和确定的数值结果，对于牛血清白蛋白（BSA）-胰蛋白酶（trypsin）模型体系，经实验拟合平均相对误差为4．73％，并求得该体系相应热力学和动力学常数：Km=0．0748g/L，Ks=7．961g/L，Kd=9．358min^-1，K2=38．439min^-1，Ea=64．826kJ／mol，Ed=80．031kJ／mol。所建整套模型可用于蛋白质酶解反应过程的模拟、热动力学常数的计算和生物反应器的优化设计。