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过氧化氢预处理强化木质纤维原料酶水解研究进展 被引量:1
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作者 张军华 文沛瑶 +1 位作者 林子贺 应文俊 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期1-13,共13页
在木质纤维素的生物降解和转化过程中,木质纤维素的复杂结构和木质素组分限制了碳水化合物的高效酶水解。过氧化氢预处理可以通过破坏木质纤维素的物理化学结构并氧化降解部分木质素,从而改善原料的酶水解效率。过氧化氢预处理主要有过... 在木质纤维素的生物降解和转化过程中,木质纤维素的复杂结构和木质素组分限制了碳水化合物的高效酶水解。过氧化氢预处理可以通过破坏木质纤维素的物理化学结构并氧化降解部分木质素,从而改善原料的酶水解效率。过氧化氢预处理主要有过氧化氢-酸、过氧化氢-碱、活化过氧化氢这3类预处理方法。笔者主要归纳了不同预处理过程中的木质素降解机理,总结了过氧化氢预处理强化木质纤维原料酶水解的效果,探讨了预处理对木质纤维原料降解产物的影响,评价了各类过氧化氢预处理的可行性和优缺点。最后,根据过氧化氢预处理的特点分析了过氧化氢预处理的研究策略,展望了过氧化氢预处理的发展趋势。从安全性和经济可行性的角度来看,低试剂用量、低温和低压的预处理条件是未来过氧化氢预处理的主要研究方向。 展开更多
关键词 过氧化氢预处理 木质素氧化 降解产物 经济分析 研究策略
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超声波协同双水相体系提取水榆花楸叶总黄酮工艺 被引量:6
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作者 李秀信 文沛瑶 +2 位作者 吉文丽 陈劲松 于航 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期252-256,共5页
以水榆花楸叶为原料,采用超声波辅助丙醇-硫酸铵双水相体系提取方法,在单因素试验基础上利用正交试验优化水榆花楸叶总黄酮的提取条件,探讨了醇-水比、硫酸铵质量浓度、超声时间、料液比对提取结果的影响,并与其他传统提取方法作了对比... 以水榆花楸叶为原料,采用超声波辅助丙醇-硫酸铵双水相体系提取方法,在单因素试验基础上利用正交试验优化水榆花楸叶总黄酮的提取条件,探讨了醇-水比、硫酸铵质量浓度、超声时间、料液比对提取结果的影响,并与其他传统提取方法作了对比。结果表明,最优提取工艺为醇-水比0.6、硫酸铵质量浓度0.30g/mL、超声时间30min、料液比0.04,在此条件下水榆花楸叶总黄酮得率为9.06%,高于其他传统提取方法。 展开更多
关键词 超声波辅助双水相提取 水榆花楸叶 黄酮
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杨木联产低聚木糖和枯草芽孢杆菌的研究 被引量:2
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作者 文沛瑶 游佳欣 +1 位作者 徐勇 张军华 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1-7,共7页
采用乙酸(AC)水解杨木制备低聚木糖(XOS),然后探讨不同第二步预处理对乙酸水解杨木酶水解的影响,最后以酶水解液作为碳源进行发酵培养枯草芽孢杆菌。采用5%乙酸在170℃下预处理杨木30 min后,低聚木糖得率为55.8%。第二步预处理中,各种... 采用乙酸(AC)水解杨木制备低聚木糖(XOS),然后探讨不同第二步预处理对乙酸水解杨木酶水解的影响,最后以酶水解液作为碳源进行发酵培养枯草芽孢杆菌。采用5%乙酸在170℃下预处理杨木30 min后,低聚木糖得率为55.8%。第二步预处理中,各种预处理对乙酸杨木酶水解改善效果的顺序依次是:乙酸-双氧水(HPAC)、NaOH、NaOH-H_(2)O_(2)、γ-戊内酯(GVL)、NH_(3)·H_(2)O预处理。乙酸水解杨木再经过乙酸-双氧水预处理后的纤维素酶的水解液中葡萄糖得率最高为72.4%。加入吐温80可以使乙酸和乙酸-双氧水(AC-HPAC)两步预处理的杨木酶水解液中的葡萄糖得率提升至93.8%。两步预处理得到的酶水解液经过11.5 h发酵后,培养的枯草芽孢杆菌按菌落形成单位(CFU)计数,菌体浓度最高可达2.1×10^(9) CFU/mL,此时酶水解中的葡萄糖利用率为95.3%,木糖利用率为25.0%。 展开更多
关键词 杨木 预处理 低聚木糖 酶水解 枯草芽孢杆菌
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三相萃取法纯化枸杞多糖 被引量:11
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作者 文沛瑶 杜梦扬 吉文丽 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2019年第8期131-135,144,共6页
利用三相萃取法可避开多糖的醇沉过程,达到短时间内分离多糖的同时,也可一定程度的分离子水提液中的蛋白质和黄酮的原理,本文采用此法分离枸杞多糖,考察了叔丁醇-(NH_4)_2SO_4-水提液体系的三相萃取性质,研究了提取液中(NH_4)_2SO_4的... 利用三相萃取法可避开多糖的醇沉过程,达到短时间内分离多糖的同时,也可一定程度的分离子水提液中的蛋白质和黄酮的原理,本文采用此法分离枸杞多糖,考察了叔丁醇-(NH_4)_2SO_4-水提液体系的三相萃取性质,研究了提取液中(NH_4)_2SO_4的添加量、叔丁醇添加量、萃取液pH、温度对枸杞提取液多糖、蛋白质、黄酮的萃取率的影响,并通过正交试验优化了多糖的萃取条件,研究发现:多糖最佳萃取条件是:10 mL提取液中(NH_4)_2SO_4添加量为30%(w/v)、叔丁醇添加量为10 mL、温度为35℃、pH为6,此时多糖的萃取率可达95.31%,蛋白质萃取率可达83.45%,黄酮萃取率可达50.66%。通过多糖的红外光谱、抗氧化活性实验可发现三相萃取法所得多糖与乙醇沉淀法所得多糖的化学结构,抗氧化活性均无太大差异。因此,该体系是一种可行的高效分离纯化枸杞多糖的绿色方法。 展开更多
关键词 枸杞多糖 三相萃取法 抗氧化活性
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杜仲叶多糖、杜仲精粉、杜仲胶的提取分离及其性能分析 被引量:9
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作者 全熙宇 彭湃 +2 位作者 文沛瑶 魏锦锦 张军华 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期122-128,共7页
为实现杜仲叶中生物活性成分和杜仲胶的高效提取分离,采用连续热水浸提、碱提取、酶水解和石油醚提取杜仲叶,分别得到了杜仲精粉、杜仲多糖(水溶性多糖和碱提多糖)及杜仲胶。考察了料液比和温度对活性成分提取得率的影响,探讨了酶解时... 为实现杜仲叶中生物活性成分和杜仲胶的高效提取分离,采用连续热水浸提、碱提取、酶水解和石油醚提取杜仲叶,分别得到了杜仲精粉、杜仲多糖(水溶性多糖和碱提多糖)及杜仲胶。考察了料液比和温度对活性成分提取得率的影响,探讨了酶解时间和酶种类对杜仲叶残渣水解的影响,最后对杜仲精粉、水溶性多糖和碱提多糖的铁离子还原能力和DPPH自由基(DPPH·)清除活性进行了测定,并对杜仲胶相对分子质量进行了测定。研究结果表明:料液比为1∶10(g∶mL),温度为80℃时,总黄酮和绿原酸的提取得率最大分别为50.08和6.83 mg/g。杜仲水溶性多糖、碱提多糖、杜仲精粉均具有较好的抗氧化能力,其中杜仲精粉抗氧化活性最高, 5 g/L时杜仲精粉的铁离子还原能力为4.01 mmol/L, 300 mg/L时DPPH·的清除率为94.46%,与Vc相当。杜仲叶水提残渣酶解48 h时,葡聚糖和木聚糖水解率最大,分别为86.77%和15.62%。杜仲叶中水溶性多糖的得率为13.2%,杜仲胶得率为1.86%,碱提多糖得率为9.8%,杜仲精粉得率为8.0%。杜仲胶的M_w和M_n分别为330 398和84 526,远大于水溶性多糖和碱提多糖的相对分子质量,但相对分子质量分布指数为3.91,分散程度明显低于杜仲多糖。 展开更多
关键词 杜仲叶 生物活性成分 杜仲多糖 杜仲胶 酶水解
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亚氯酸钠和氢氧化钠两步预处理杨木制备低聚木糖和单糖 被引量:4
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作者 方鑫 文沛瑶 +1 位作者 徐勇 张军华 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期23-30,共8页
以杨木为研究对象,考察了亚氯酸钠(SC)和氢氧化钠(SH)两步预处理对杨木组成的影响,探讨了酶法制备低聚木糖(XOS)和单糖的特性。研究结果表明:亚氯酸钠预处理能选择性地脱除杨木木质素,杨木经质量分数6%的亚氯酸钠在70℃下处理3 h,木质... 以杨木为研究对象,考察了亚氯酸钠(SC)和氢氧化钠(SH)两步预处理对杨木组成的影响,探讨了酶法制备低聚木糖(XOS)和单糖的特性。研究结果表明:亚氯酸钠预处理能选择性地脱除杨木木质素,杨木经质量分数6%的亚氯酸钠在70℃下处理3 h,木质素移除率达到65.8%,葡聚糖和木聚糖的保留率分别为90.7%和92.4%。X射线衍射和X射线光电子能谱仪分析表明,亚氯酸钠预处理移除了底物中的总木质素和表面的木质素,提高了底物结晶度,增加了底物的可及性。杨木经70℃的亚氯酸钠和50℃的氢氧化钠预处理后,葡聚糖质量分数为67.8%,木聚糖的质量分数为21.5%,木质素质量分数为2.9%。固体残渣经木聚糖酶水解后低聚木糖得率达到47.2%,其中木二糖占低聚木糖总量的98%以上。与单独亚氯酸钠预处理(6%,70℃,3 h)相比,氢氧化钠预处理将低聚木糖得率提升了7.1倍。经过木聚糖酶水解后,两步预处理的杨木残渣经30 mg/g的纤维素酶(以底物质量计)水解,葡萄糖得率高达90.2%。最终,1 kg杨木可获得52.5 g的低聚木糖、317.6 g葡萄糖和49.9 g木糖。 展开更多
关键词 杨木 亚氯酸钠 氢氧化钠 低聚木糖 酶水解
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PEG-无机盐双水相体系萃取水榆花楸叶中总黄酮 被引量:5
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作者 杜梦扬 文沛瑶 +1 位作者 李秀信 吉文丽 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期201-206,共6页
水榆花楸叶中所含的黄酮类化合物具有一定的药用价值,利用双水相技术萃取水榆花楸叶中的黄酮是一种有效的分离纯化方法。本文考察了不同种类的无机盐与不同相对分子量的PEG组成的双水相体系的两相性质,研究了PEG1000-Na_2SO_4双水相体... 水榆花楸叶中所含的黄酮类化合物具有一定的药用价值,利用双水相技术萃取水榆花楸叶中的黄酮是一种有效的分离纯化方法。本文考察了不同种类的无机盐与不同相对分子量的PEG组成的双水相体系的两相性质,研究了PEG1000-Na_2SO_4双水相体系中分离纯化水榆花楸黄酮时PEG的质量分数、Na_2SO_4的质量分数、温度、p H、KCl添加量这5个因素对分配行为的影响,并通过正交实验优化了试验条件。结果表明最佳双水相萃取条件为:Na_2SO_4的质量分数为15%,PEG1000质量分数为30%,p H为9,提取温度为25℃,KCl的添加量为3%,此时原料中黄酮的萃取率可高达97.01%。因此,该体系是一种高效分离纯化水榆花楸叶中黄酮的方法。 展开更多
关键词 水榆花楸 黄酮 双水相体系
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无机盐对湖北花楸叶多糖醇沉效率及其抗氧化性的影响
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作者 杜梦扬 文沛瑶 +2 位作者 吉文丽 李婉仪 李秀信 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2019年第4期184-188,194,共6页
为了提高多糖的醇沉效率,本文探究了添加无机盐对多糖醇沉效率的影响。单因素实验考察了无机盐的种类及浓度、醇沉时间、乙醇体积倍数对湖北花楸叶中多糖醇沉效率的影响,最后通过正交试验对Na2SO4浓度、醇沉时间、乙醇体积三个主要因素... 为了提高多糖的醇沉效率,本文探究了添加无机盐对多糖醇沉效率的影响。单因素实验考察了无机盐的种类及浓度、醇沉时间、乙醇体积倍数对湖北花楸叶中多糖醇沉效率的影响,最后通过正交试验对Na2SO4浓度、醇沉时间、乙醇体积三个主要因素进行了优化,并检测了湖北花楸叶多糖的红外光谱及其抗氧化活性。结果表明,当Na2SO4浓度为2.0%,添加5倍体积乙醇,醇沉12 h后,多糖得率为7.20%±0.12%,而不添加无机盐的多糖得率只有2.54%。红外光谱显示,无机盐的添加基本不影响湖北花楸叶多糖的结构。总抗氧化实验中,随着多糖浓度的增大,其对铁离子的还原性增强,当多糖浓度为2 mg/m L时,其对DPPH自由基、羟自由基的清除率分别达到了72.87%和68.39%,这说明所提多糖具有一定的抗氧化能力。以上结果表明,醇沉过程中添加一定量无机盐对湖北花楸叶提高多糖得率有明显的促进作用,并且花楸叶多糖可以作为潜在的抗氧化剂应用于食品中。 展开更多
关键词 湖北花楸 多糖 无机盐 抗氧化活性
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