不同條件下帶渣酶解低聚木糖的收率研究

薛 婷

（淄博職業(yè)學(xué)院，山東 淄博255314）

低聚木糖又稱木寡糖，廣泛存在于自然界植物中，是由2～7 個(gè)木糖分子以β-1,4 糖苷鍵結(jié)合而成的功能性聚合糖， 分子量在302～1120 之間。 它是一種高選擇性增殖雙歧桿菌，功效是其他低聚糖類的近20 倍，不易被消化吸收而直接進(jìn)入大腸內(nèi)優(yōu)先為雙歧桿菌所利用，增殖人體有益菌，并抑制其他有害菌滋生、繁殖。 還有增強(qiáng)機(jī)體免疫力，抗癌，促進(jìn)鈣、鐵吸收，提高保留率等生物學(xué)作用。

低聚木糖的生產(chǎn)原料主要是一些富含木聚糖的農(nóng)副產(chǎn)品， 如秸稈、玉米芯、甘蔗渣、棉籽殼等原料。 酶水解法是目前工業(yè)化生產(chǎn)低聚木糖的主要方法。 木聚糖酶從主鏈內(nèi)部作用于木糖苷鍵，將木聚糖分解為低聚木糖。

本文利用高效液相色譜分析法，研究了酶解時(shí)間和酶用量對(duì)低聚木糖抽提含量的影響。 對(duì)低聚木糖的生產(chǎn)起到了重要的指導(dǎo)作用。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

儀器：電熱套，增力攪拌器，高效液相色譜儀，百分之一天平，漏斗，量筒，藥勺，三口瓶。

試劑：經(jīng)過(guò)處理的玉米芯所得到的原料，純水，活化酶。

1.2 分析方法

（1）直接用渣料進(jìn)行提取。

（2）直接用渣料提取，在提取過(guò)程中加入酶。

A.改變加入的酶量。 B.改變酶解的時(shí)間。

1.3 圖譜分析

依據(jù)出峰的時(shí)間判斷低聚木糖的含量，即十分鐘之前的峰為多聚糖，十至十四分鐘左右的峰為低聚木糖，十五分鐘之后的峰為單糖。

1.4 實(shí)驗(yàn)步驟

(1)稱量一份100.00g 樣品，將樣品放入三口瓶中，并加入250mL 蒸餾水，放置在加熱套中，升溫至40～45℃并攪拌，待升溫至40～45℃時(shí)加入活化酶，加入5.5 萬(wàn)單位每毫升的酶。 攪拌并控制溫度在40～45℃。

(2)分別在40 分鐘、1 小時(shí)、1.5 小時(shí)、2 小時(shí)取，并走高效液相。

(3)查看圖譜，依據(jù)酶解情況，確定酶解時(shí)間。

(4)重復(fù)第一步。 改變加酶量一份加入3.5 萬(wàn)單位每毫升的酶，另一份加入5.5 萬(wàn)單位每毫升的酶，酶解2 小時(shí)后升溫至95℃，提取40分鐘，趁熱過(guò)濾，留樣，走高效液相。

2 結(jié)果與討論

2.1 酶解時(shí)間不同時(shí)，低聚木糖含量的比較

圖1 帶渣酶解40 分鐘 加酶量為5.5 萬(wàn)單位每毫升

圖2 帶渣酶解1 小時(shí) 加酶量為5.5 萬(wàn)單位每毫升

圖3 帶渣酶解1.5小時(shí) 加酶量為5.5 萬(wàn)單位每毫升

圖4 帶渣酶解2 小時(shí) 加酶量為5.5 萬(wàn)單位每毫升

表1 酶解時(shí)間不同時(shí)低聚木糖含量的對(duì)比

由表1 得知，在一定的加酶量下，隨著時(shí)間的增加，從樣品中抽提的低聚木糖的含量也在增加。

2.1 加酶量不同時(shí)，低聚木糖含量的比較

圖5 帶渣酶解2 小時(shí) 加酶量為5.5 萬(wàn)單位每毫升

圖6 帶渣酶解2 小時(shí) 加酶量為3.5 萬(wàn)單位每毫升

表2 加酶量不同時(shí)低聚木糖含量的比較

由表2 得知，隨著加酶量的增加，從樣品中抽提的低聚木糖的含量也在增加。

3 結(jié)論

隨著加酶量的增加， 從原料中抽提的水溶性低聚木糖含量增加；隨著加酶酶解時(shí)間的增加， 從原料中抽提的水溶性低聚木糖含量增加。

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