酶分解小麦麸皮的实验方案

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酶-化学法优化麦麸可溶性膳食纤维提取工艺

酶-化学法优化麦麸可溶性膳食纤维提取工艺作者：陶志杰王改玲王家良陈杰来源：《赤峰学院学报·自然科学版》2019年第01期摘要：建立了麦麸中提取可溶性膳食纤维的方法，为高效利用小麦加工副产物提供参考.以麦麸为试验材料，考察碱用量、碱解时间、酶用量、酶解时间对麦麸可溶性膳食纤维提取率的影响.在单因素实验基础上通过正交L9（34）优化提取条件.麦麸通过酶-化学法提取后，其最优提取条件为碱用量12%，碱解时间45min，酶用量0.2%，酶解时间4.5h，可溶性膳食纤维提取率平均值为16.53%，相对标准差RSD=1.86%.建立了麦麸可溶性膳食纤维的酶-化学法提取最佳工艺.关键词：麦麸;可溶性膳食纤维;酶-化学法;提取工艺中图分类号：Q813.1; 文献标识码：A; 文章编号：1673-260X（2019）01-0043-04小麦是世界上种植和消费需求最广的粮食作物之一，被称为世界粮食.小麦麸皮是小麦加工过程中的主要副产物，占小麦重量的15%左右.据相关数据显示，我国2016年小麦总产量12886万t[1]，我国每年可开发利用的麦麸可达2000万t，是我国大宗农副产品资源之一[2].这些麸皮大多数被废弃，部分用于饲料加工和酿造业，而深加工和再利用则较少.麦麸中富含被誉为“第七大营养素”的膳食纤维.膳食纤维是一种不能被人体消化的碳水化合物，以热水中的溶解性可分为两个基本类型：非水溶性膳食纤维（Insoluble Dietary Fiber，IDF）与水溶性膳食纤维（Soluble Dietary Fiber，SDF）[3].膳食纤维尤其是可溶性膳食纤维具有吸水膨胀性和黏滞性[4]，可促进肠道蠕动、预防肠道疾病[5]、预防心血管疾病和癌症[6]、调节血糖[7]、减肥[8]等功能，被认为是保证人体健康的必需营养成分.据相关研究表明：麦麸中膳食纤维含量约为35～50%，水溶性膳食纤维即SDF含量仅为2%[9].而膳食纤维具有溶解性后，不仅口感好，性质更稳定，在面制食品[10-11]、乳制品[12]、肉制品[13]和饮料[14]等食品生产中应用更加广泛.如何提高麦麸中SDF提取及应用是当前研究的重点.目前的提取方法主要有化学法、物理法、酶法和酶-化学法[15].酶-化学法提取膳食纤维是将酶解和化学处理组合在一起的方法，进行酸碱处理和酶解，这样得到的产品纯度高、品质好[16].本实验以麦麸为实验材料，采用酶-化学法联合提取SDF，通过单因素试验和正交优化试验对碱用量、碱解时间、酶用量、酶解时间等因素进行研究，并分析各因素的变化规律.以期获得酶-化学法提取麦麸SDF的优化工艺.1 材料与方法1.1 材料与试剂原料：安徽雁湖面粉有限公司.试剂：盐酸：分析纯，上海振企化学试剂有限公司;氢氧化钠：分析纯，天津市展云化工有限公司;無水乙醇：分析纯，天津市永大化学试剂有限公司;α﹣淀粉酶（≥2000 U/g），上海凯尔生物科技有限公司;糖化酶（5000 U/g），张家港金源生物化工有限公司;纤维素酶（10000 U/g），上海原生态生物科技有限公司.1.2 主要仪器与设备电热鼓风干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司;BS224S型电子分析天平，北京赛多利斯仪器系统有限公司;高速中药粉碎机，永康市久品工贸有限公司;数显恒温水浴锅，江苏金坛市荣华仪器制造有限公司;高速冷冻离心机，上海菁华科技仪器有限公司.1.3 试验方法1.3.1 工艺流程麸皮预处理（60℃烘干，40目）→淀粉酶酶解→灭酶（100℃，10min）→碱解→调pH值（4）→纤维素酶酶解→灭酶→离心过滤（6000r/min，10 min，取上清）→调pH值（7）→醇沉（95%乙醇4倍体积，过夜）→干燥→SDF1.3.2 试验操作方法及提取率计算称取5.0g经预处理的麦麸于250mL的烧杯中，按料液比1：10[17]加入65～70℃的蒸馏水，加入0.3%淀粉酶制剂（α-淀粉酶与糖化酶的比例1∶3），在65℃的恒温水浴锅中酶解40min，灭酶后添加适量NaOH在55℃水浴锅中碱解，之后加适量纤维素酶，酶解温度60℃，酶解一段时间后按照工艺流程进行处理得到SDF[18-19].称重计算SDF提取率[20].1.3.3 试验设计1.3.3.1 单因素试验设计按1.3.2试验操作，分别在不同的碱用量、碱解时间、酶用量和酶解时间下，考察各单因素对麦麸SDF提取率的影响，具体试验设计如下.1.3.3.1.1 碱用量对麦麸SDF提取率的影响分别以4、6、8、10、12%的碱含量添加NaOH，65℃水浴锅中碱解45min，之后按0.7%加酶量加入纤维素酶，酶解温度60℃，反应时间4h后按照工艺流程进行处理得到可溶性膳食纤维.考察碱用量对麦麸SDF提取率的影响.1.3.3.1.2 碱解时间对麦麸SDF提取率的影响4%的NaOH碱含量，65℃水浴锅中分别碱解5、15、25、35、45、55、65、75min，之后加纤维素酶，酶解温度60℃，加酶量0.7%，反应时间4h后按照工艺流程进行处理，得到可溶性膳食纤维.考察碱解时间对麦麸SDF提取率的影响.1.3.3.1.3 酶用量对麦麸SDF提取率的影响4%的NaOH碱含量，65℃水浴锅中碱解45 min，之后分别以0.0、0.1、0.3、0.5、0.7、0.9、1.1%的加酶量加入纤维素酶，酶解温度60℃，反应时间 4h后按照工艺流程进行处理得到可溶性膳食纤维.考察酶用量对麦麸SDF提取率的影响.1.3.3.1.4 酶解时间对麦麸SDF提取率的影响4%的NaOH碱含量，65℃水浴锅中碱解45min，之后以0.7%的加酶量加入纤维素酶，酶解温度60℃，反应时间分别在0.5、1.5、2.5、3.5、4.5、5.5、6.5h后按照工艺流程进行处理得到可溶性膳食纤维.考察酶解时间对麦麸SDF提取率的影响.1.3.3.2 正交试验设计在以上单因素试验结果基础上，进行4因素3水平正交试验，采用L9（34）正交试验设计方案进行优化提取，因素水平见表1.取3份5.0g经预处理的麦麸于250mL的烧杯中，以正交试验优化的最佳提取条件提取麦麸SDF，计算SDF平均提取率.考察实验结果的可重复性.2 结果与分析2.1 单因素试验结果与分析2.1.1 碱用量对麦麸SDF提取率的影响在1.3.3.1.1条件下，碱用量对麦麸SDF提取率的影响如图1所示.由图1可知，在碱用量10%以下时，麦麸SDF提取率随着碱用量的增加而变大，当碱用量达到10%时达到最大提取率15.96%.当碱用量超过10%时，麦麸SDF提取率开始下降.这是因为通过碱解，纤维素和半纤维素将发生轻度的水解反应，不溶性膳食纤维降解为可溶性葡聚糖，可溶性膳食纤维含量增加.当碱浓度增大后，葡聚糖等聚合物再度水解成更小分子物质，导致可溶性膳食纤维含量降低.因此碱解浓度应选择10%为宜.2.1.2 碱解时间对SDF提取率的影响在1.3.3.1.2条件下，碱解时间对麦麸SDF提取率的影响如图2所示.由图2可知，碱解开始时麦麸SDF提取率在逐渐增大，当碱解35min时，所测得SDF提取率最大.在碱解35～55min之间，SDF提取率略有下降，但都超过11%.再随时间延长，SDF 提取率急剧下降.碱解时间过长，导致可溶性膳食纤维降解.因此碱解最佳时间为35min.2.1.3 酶用量对SDF提取率的影响在1.3.3.1.3条件下，酶用量对麦麸SDF提取率的影响如图3所示.由图3可知，不添加纤维素酶，碱水解后麦麸中SDF提取率不足10%，当纤维素酶用量为0.1%时，麦麸中SDF的提取率最大，达到15.49%.而后随着纤维素酶添加量的增大，麦麸SDF提取率不但没有增加反而降低.此现象同姜北国[17]等人研究相同，原因可能是不溶性膳食纤维过度水解所致.综上所述，得出最佳纤维素酶用量为0.1%.2.1.4 酶解时间对SDF提取率的影响在1.3.3.1.4条件下，酶解时间对麦麸SDF提取率的影响如图4所示.由图4可知，酶解开始，随时间延长麦麸SDF提取率逐渐增加.酶解至1.5～3.5h范围时，SDF提取率较好，3.5h时达到最大提取率.由于酶水解时间长，导致SDF的降解.综上所述，得出最佳纤维素酶解时间为3.5h.2.2 正交优化结果与分析2.2.1 正交试验结果与方差分析利用正交设计助手IIV3.1软件，对不同的酶用量、碱用量、酶解时间、碱解时间四个影响因子通过正交试验设计，可以得到正交试验结果分析，见表2.由表2可知，在麦麸SDF提取的研究试验过程中，不同的酶用量，碱用量，酶解时间，碱解时间因素对提取率的影响大小：A﹥B﹥C﹥D，即最大的因素是酶用量，碱用量次之，酶解时间的影响相对于酶用量和碱用量较小，碱解时间最小.提取麦麸SDF最优组合条件是A3B3C3D3：酶用量0.2%，碱用量12%，酶解时间4.5h，碱解时间45min.由表3可知，在此范圍内酶用量和碱用量对麦麸SDF的提取表现出较强的显著性，证明了酶用量和碱用量对麦麸SDF提取有较大的影响，酶解时间和碱解时间对麦麸SDF提取率的影响不显著.2.2.2 验证试验在正交试验的优化条件下，提取3组可溶性膳食纤维求麦麸SDF提取率，取平均值，结果见表4.由表4可以看到，在最优的提取参数时，麦麸SDF提取率平均值为16.53%，麦麸SDF提取率高于其他的提取条件.相对标准差RSD=1.86%.说明该提取条件有较好的重复性.3 结论（1）仅碱法提取小麦麸皮SDF时的提取率为7.65%，而结合酶法再次处理后麦麸SDF提取率明显增高，最大提高了53.7%.（2）酶-化学法提取小麦麸皮SDF最佳实验条件为碱用量12%，碱解时间45min，酶用量0.2%，酶解时间4.5h，麸皮SDF提取率平均值为16.53%，相对标准差RSD=1.86%.通过本次实验，证明了酶法辅助提取小麦麸皮SDF的高效性.参考文献：〔1〕曹慧.小麦消费增速快于生产净进口量先降后增[J].农产品市场周刊，2017（16）：19-20.〔2〕刘亚伟.小麦精深加工[M].北京：化工工业出版社，2005.263-265.〔3〕邓璀，李志建，李海峰，等.酶-化学法提取石磨小麦麸皮不溶性膳食纤维工艺研究[J].河南工业大学学报（自然科学版）2015，36（2）：13-16，22.〔4〕高怡然.麦麸资源分级分离高值利用的研究[D].华南理工大学，2014.3-4.〔5〕赵雪，吕晓玲，李静，等.两种麦麸可溶性膳食纤维对BALB/c小鼠通便功能的影响[J].中国食品添加剂，2016（3）：98-102.〔6〕Britt-Marie Bernhardson， Karin Olson. Reframing eating during chemotherapy in cancer patients; with chemosensory alterations[J].European Journal of Oncology Nursing， 2012， 16（5）：483-490.〔7〕李丽，王红玲.小麦麸膳食纤维对小鼠降血糖作用的研究[J].粮食与食品工业，2010，17（3）：30-32.〔8〕董文彦，伍立居.三种膳食纤维降血脂，通便与减肥作用的比较研究[J].中国粮油学报，2000，15（1）：40-44.〔9〕董晓伟，温纪平，王华东.麦麸膳食纤维在食品中的应用研究[J].粮食与油脂2016，29（1）：1-3.〔10〕郑绍达.麦麸膳食纤维戚风蛋糕生产工艺研究[J].农产品加工（下），2017（6）：31-33.〔11〕彭红梅，何雅蔷.麦麸膳食纤维对面包品质的影响[J].粮食科技与经济，2016，41（1）：54-55，72.〔12〕李雪玲.麦麸水溶性膳食纤维对酸乳品质的影响[J].乳业科学与技术，2012，35（2）：1-3.〔13〕刘英丽，谢良需，丁立，等.小麦麸膳食纤维对猪肉肌原纤维蛋白凝胶功能特性的影响[J].食品科学，2016，37（19）：15-23.〔14〕李逸鹤.浅谈麦麸饮料的研究及其市场前景[J].食品工业，2013，34（6）：178-180.〔15〕徐慧，陶海腾，徐同成.麦麸膳食纤维研究进展[J].中国食物与营养，2015，21（7）：43-45.〔16〕向琴.小麦膳食纤维构效关系研究及化学成分选择性重组[D].华南理工大学，2015.6-7.〔17〕姜北国，杨宏志，张洪微，等.纤维酶法制备可溶性麸皮膳食纤维工艺条件的优化[J].包装与食品机械，2015，33（5）：24-27.。

酶法去除燕麦麸皮淀粉工艺研究

酶法去除燕麦麸皮淀粉工艺研究
韩静;郭玉蓉;刘政;马文杰;孙小娟
【期刊名称】《甘肃农业大学学报》
【年(卷),期】2008(043)005
【摘要】用α-淀粉酶酶解燕麦麸皮中的淀粉,以酶解后燕麦麸皮中淀粉的残留量为考察指标,研究了酶解反应过程中加水量、加酶量、反应时间及反应温度4个因素对酶解效果的影响.结果表明,α-淀粉酶酶解麸皮燕麦中淀粉的最佳工艺条件为:料水比1∶5,加酶量200 U,反应时间40 min,反应温度65 ℃.酶解后燕麦麸皮淀粉含量由243.15 mg/g 降至3.73 mg/g以下,去除淀粉的效果明显.
【总页数】3页(P147-149)
【作者】韩静;郭玉蓉;刘政;马文杰;孙小娟
【作者单位】甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃,兰州,730070;陕西师范大学食品工程与营养科学学院,陕西,西安 710000;甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃,兰州,730070;甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃,兰州,730070;甘肃省天祝县农业局,甘肃,天祝,733200
【正文语种】中文
【中图分类】TS201.1
【相关文献】
1.微波-酶法处理小麦麸皮制备低聚木糖的工艺研究 [J], 占立明;郑睿行;张旭
2.碱法和超声辅助酶法分离燕麦淀粉的比较研究 [J], 何义萍;韩小贤;赵亚娟;郝春
明;郑学玲
3.不同产地白砂糖中淀粉含量测定及酶法去除淀粉研究 [J], 韦宇
4.不同产地白砂糖中淀粉含量测定及酶法去除淀粉研究 [J], 韦宇[1]
5.麸皮中α-淀粉酶的活化与提高麸皮生物利用率的研究 [J], 额尔敦夫;杨晓虹;王和平;霍烽
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碱性蛋白酶法制备小麦麸皮蛋白及其性质研究

０ｆ５０ ℃ ．Ｕｎｄｅｒｔｈｅｓｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．ｔｈｅｙｉｅｌｄｏｆｐｒｏｔｅｉｎｗａｓ８０．８３％．Ｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆ
溶解性为６３．６％，乳化性为６８．３％，乳化稳定性为４３．２％，持水性为１．３８ｇ／ｇ，吸油性为１．４ｍＬ／ｇ．关键词：小麦麸皮；蛋白质；乳化性；持７Ｋｌ陛
中图ｏ．４
Ａｕｇ・２０１５
碱性蛋白酶法制备小麦麸皮蛋白及其性质研究
陈凤莲
（哈尔滨商业大学食品工程学院黑龙江省普通高等学校食品科学与工程重点实验室，哈尔滨１５００７６）
摘要：以小麦麸皮为原料，采用碱性蛋白酶酶解制备小麦麸皮蛋白．以蛋白得率为指标，利用单因素
和正交方法对小麦麸皮蛋白的制备工艺进行研究，结果表明酶解小麦麸皮蛋白的最佳工艺条件为固
液比１：１０，碱性蛋白酶添加量０．５％，酶解时间５ｈ，酶解温度５Ｏ℃ ，ｐＨ值为１０．０．在此条件下，蛋白得率可以达到８０．８３％．同时对制备所得小麦麸皮蛋白的性质进行了研究，结果表明，小麦麸皮蛋白
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｗｈｅａｔｂｒａｎｗａｓｓｕｐｐｏｓｅｄａｓｒａｗｍａｔｅｒｉａｌ，ａｎｄａｌｋａｌｉｎｅｐｒｏｔｅａｓｅｗａｓｕｓｅｄｔｏｈｙｄｒｏｌｙｚｅｔｈｅｐｒｏｔｅｉｎ．Ｍａｋｉｎｇｔｈｅｐｒｏｔｅｉｎｙｉｅｌｄａｓａｔａｒｇｅｔ，ｃｈｏｓｅｕｎｉｖａｒｉａｔｅａｎｄｑｕａｄｒａｔｕｒｅｍｅｔｈｏｄｓｔｏｓｔｕｄｙｏｎｐｒｏｔｅｉｎｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｗｈｅａｔｂｒａｎ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗｅｒｅａｓｆｏｌｌｏｗｓ：ｓｏｌｉｄ—ｔｏ—ｌｉｑｕｉｄｒａｔｉｏｏｆ１：１０，ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｔｉｍｅｏｆ５ｈｗｉｔｈ０．５％ａｄｄｉｔｉｏｎｏｆａｌｋａｌｉｎｅｐｒｏｔｅａｓｅａｎｄｐＨｖａｌｕｅｏｆ１０．０ａｔｔｈｅｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ

利用木聚糖酶酶解小麦麸皮制备低聚木糖工艺参数的研究

利用木聚糖酶酶解小麦麸皮制备低聚木糖工艺参数的研究王立东;张丽萍
【期刊名称】《黑龙江八一农垦大学学报》
【年(卷),期】2012(024)001
【摘要】研究利用木聚糖酶酶解小麦麸皮制备低聚木糖。

采用正交旋转组合实验优化设计,确定木聚糖酶酶解制备小麦麸皮低聚木糖的最佳工艺参数。

结果表明,底物浓度为10.5%,加入酶量为1 000 IU/g底物,水解温度为53℃,水解时间为5.5 h,最终得到酶解液中低聚木糖的平均聚合度为2.18,总还原糖含量为5.83 mg/mL。

并通过HPLC分析确定酶解液中主要含有木二糖、木三糖、木四糖、木五糖等低聚木糖组分,且低聚木糖（木二～木五）的相对含量达64.41%。

说明此水解条件能够较好的制备低聚木糖。

【总页数】8页(P61-68)
【作者】王立东;张丽萍
【作者单位】黑龙江省农产品加工工程技术研究中心,大庆163319;黑龙江省农产品加工工程技术研究中心,大庆163319
【正文语种】中文
【中图分类】TS201.2
【相关文献】
1.重组木聚糖酶酶解玉米芯制备低聚木糖 [J], 杨然;朱培华;姚君;李秀婷
2.卷须链霉菌D-10 木聚糖酶酶解玉米芯汽爆液制备低聚木糖的研究 [J], 薛文通;
张艳艳;范俊峰;江正强
3.利用玉米芯木聚糖酶法制备低聚木糖的研究 [J], 薛业敏;毛忠贵;邵蔚蓝
4.内切木聚糖酶的选择性纯化及酶解制备低聚木糖的研究 [J], 毛连山;勇强;宋向阳;姚春才;余世袁
5.超声-酶法水解小麦麸皮制备低聚木糖的研究 [J], 张媛;冯新月;常思源;曹亮
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小麦麸皮脱脂及酶解工艺条件的研究

第4期（总第526期）2021年4月农产品加工Farm Products ProcessingNo.4Apr.文章编号：1671-9646（2021）04b-0034-04小麦麸皮脱脂及酶解工艺条件的研究陈梅斯1,练习中1,林丽芳2（1.江门市食品检验所，广东江门529000; 2.江门市程锦企业管理有限公司，广东江门529000）摘要：研究了化学-酶法提取小麦麸皮中的纤维素和膳食纤维素的生产工艺流程，并确立了采用乙醇脱脂、混合使用酸性蛋白酶与a-淀粉酶去除蛋白质和淀粉的工艺，该方法能有效除去小麦麸皮的脂蛋白和脂肪，为进一步深加工奠定基础。

关键词：小麦麸皮；脱脂；酸性蛋白酶；a-淀粉酶；工艺条件中图分类号：S816.44文献标志码：A doi：10.16693/ki.1671-9646（X）.2021.04.042Study on Technological Conditions of Wheat Bran DegreasingCHEN Meisi1,LIAN Xizhong1,LIN Lifeng2（1.Jiangmen Food Inspection Institute，Jiangmen，Guangdong529000，China；（2.Jiangmen Chengjin Enterprise Management Co.，Ltd，Jiangmen，Guangdong529000，China）Abstract：Fiber and dietary fiber in wheat bran were extracted by chemical and enzymatic method，which production process has been studied.The technology of removing proteins and starches by ethanol degreasing and combination of acidic protease and a-amylase has been determined.This method could effectively remove lipoprotein and fat from wheat bran.It laid a foundation for further processing.Key words：wheat bran；degrease；acid protease；a-amylase；technological conditions0引言小麦麸皮是小麦面粉加工的主要农副产品，一般都是作为饲料原料使用，为企业产生的经济效益不高。

纤维素酶酶解小麦麸皮技术初步研究

２４酶浓度对酶解效果的影响．
０１．ｍＬ酶液，反应１ｍｎ后按照标准曲线方法测０ｉ
定还原糖生成量，即可换算出酶活力值。以上均
为静止恒温水浴体系，分别设置１空白样和２个
王在贵：徽农业大学生命科学学院。安刘朝良：单住同第一作者，士。授。博教王云生：单住同第一作者。
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还原糖释放量。结果显示，维素酶酶解小麦麸纤
皮的最适温度为３ ℃，从３～７７０３ ℃还原糖释放量上升较快，７３ ℃后趋于下降（１。图）
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图３ｐＨ对酶解效果的影响
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２结果
２１温度对酶解效果的影响．
上述反应体系中，设定初始条件为ｐ值Ｈ６０反应时间１ｒｎ分别于３、５４、０．、５ｉ，ａ０３、０５ ℃测定
维素是解决这一问题的有效途径之一。所以，对
纤维素酶的研究开发是提高含纤维素类饲料资
５，按照设定条件做酶解反应后，吸取酶解液ｍＬ１ｍＬ于试管中，上方法测定０５．５同Ｄ５０值，照对

酶法提取麸皮中膳食纤维的研究

膳食纤维具有降低胆固醇、改善血糖生成反应、预防便秘、结肠癌和解毒等作用，被营养学家称为“第七大营养素”。小麦麸皮是面粉加工中的主要副产品，它由小麦的果皮、种皮、糊粉层、少量胚和胚乳组成，富含纤维素和半纤维素。目前，我国小麦加工后的麸皮基本上直接应用于饲料工业，很少用于深加工和再利用，经济价值不高［１］。近年来，随着人们生活水平的不断提高，功能因子为膳食纤维、功能性低聚糖的保健食品已为广大消费者所接受、认可。麦麸是制备膳食纤维的理想原料，也是可利用的最广泛的膳食纤维源之一，对其进行研究和开发具有广阔的发展前景。
２１．２１
注：酶解条件为酶用量１％、５０ ℃、水解２．５ｈ。
２．３温度对碱性蛋白酶水解麸皮蛋白质的影响将反应体系控制在ｐＨ８．０，碱性蛋白酶的添加量为
１％，在４０、５０、６０、７０ ℃下进行酶解，每隔一定时间测定酶解液中的氨基氮含量，计算出蛋白质的水解度，结果见图１。
膳食纤维的制备方法主要有化学法［２］、酶化学法［３］、酶法［４－６］和发酵法［７］。目前，国内外提取膳食纤维方法以化学法为主，此方法具有工艺简单和成本低的优点，但存在产品性能不高及污染环境的缺点；而酶法提取膳食纤维因条件温和，对环境污染较小，有很好的发展前景。本实验采用双酶法提取麸皮中膳食纤维，研究酶反
酶解条件为酶用量10111213141516k1k2k3k4858585859090909095959595100100100100932295619324943223903050709030507090305070903050709948894569344935214430609012012090603060301209090120306091769301954196214459147932795079306100149477945992949186919593399576960398259069923123温度对碱性蛋白酶水解麸皮蛋白质的影响将反应体系控制在ph80碱性蛋白酶的添加量为1下进行酶解每隔一定时间测定酶解液中的氨基氮含量计算出蛋白质的水解度结果见图最大水解度随之增加且达到最大水解度的时间也随之缩短60时水解15h水解度就达到最大值而40才达到该温度下的最大水解度

酶分解小麦麸皮的实验方案

多种酶分解小麦麸皮的协同作用1、实验目的我国是小麦生产大国，年产量已超过1亿吨，每年加工出的小麦麸皮可达2000万吨以上，而其中85％以上都用于酿造和饲料行业。

麸皮中含有较丰富的酶系、蛋白质、碳水化合物、维生素和矿物质等。

针对酱油生产中对小麦麸皮的处理，本实验的目的在于研究纤维素酶、戊聚糖酶以及阿魏酸酯酶对其酶解的协同作用，并观察酶解效果。

2、实验原理纤维素酶属于高度专一的纤维素水解生物催化剂，是降解纤维素原料的生成葡萄糖的一种酶的总称，它不是单种酶，而是起协同作用的多组酶系。

纤维素酶主要包括三种组分：内切型葡聚糖酶，外切型葡聚糖酶、纤维素二糖酶，每一组分又有若干亚组分组成。

纤维素水解生成葡萄糖的过程必须依赖这三种组分的协同作用才能完成。

木聚糖酶，又名内1,4-β-木聚糖酶，是采用液体深层发酵、超滤及喷雾干燥等工艺制得，用于啤酒酿造，可以有效分解麦芽汁中的木聚糖和戊聚糖，降低麦芽汁中的粘度，改善其过滤性能，防止非碳水化合物混浊的产生。

木聚糖酶能够降解木聚糖生成聚合度2-10的低聚木糖混合物，其产物的经济价值很高。

阿魏酸酯酶能水解阿魏酸甲酯、低聚阿魏酸酯和多糖阿魏酸酯中的酯键，将阿魏酸游离出来的一种酶，属于水解类的羧酸酯水解酶亚类。

利用阿魏酸处理植物性的原材料，其细胞壁的骨架结构会被破坏，结构变得比处理前疏松。

这三种酶对小麦麸皮的酶解具有很大的协同作用，三种酶同时存在是小麦麸皮达到最大的酶解效率。

3、实验材料与设备实验材料与试剂小麦麸皮，纤维素酶、木聚糖酶、阿魏酸酯酶、淀粉酶、蛋白酶等，3-5二硝基水杨酸（DNS），间苯三酚，冰醋酸实验仪器水浴锅，台式电子天平，离心机，分光光度计，精密PH计等4、试验方法及步骤㈠小麦麸皮的预处理将小麦麸皮粉碎，加水预热。

中性蛋白酶作用于小麦麸皮的酶解条件为料液比1:10（W:V）、酶用量1.75%、酶解温度55℃、酶解时间3h、pH 7.50，水解度值为25.32%；中温淀粉酶作用于小麦麸的酶解条件为料液比1:10（W:V）、酶用量1.75%、酶解温度65℃、酶解时间3.5h、pH 6.00，水解度为38.85%。

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多种酶分解小麦麸皮的协同作用
1、实验目的
我国是小麦生产大国，年产量已超过1亿吨，每年加工出的小麦麸皮可达2000万吨以上，而其中85％以上都用于酿造和饲料行业。

麸皮中含有较丰富的酶系、蛋白质、碳水化合物、维生素和矿物质等。

针对酱油生产中对小麦麸皮的处理，本实验的目的在于研究纤维素酶、戊聚糖酶以及阿魏酸酯酶对其酶解的协同作用，并观察酶解效果。

2、实验原理
纤维素酶属于高度专一的纤维素水解生物催化剂，是降解纤维素原料的生成葡萄糖的一种酶的总称，它不是单种酶，而是起协同作用的多组酶系。

纤维素酶主要包括三种组分：内切型葡聚糖酶，外切型葡聚糖酶、纤维素二糖酶，每一组分又有若干亚组分组成。

纤维素水解生成葡萄糖的过程必须依赖这三种组分的协同作用才能完成。

木聚糖酶能够降解木聚糖生成聚合度2-10的低聚木糖混合物，其产物的经济价值很高。

阿魏酸酯酶能水解阿魏酸甲酯、低聚阿魏酸酯和多糖阿魏酸酯中的酯键，将阿魏酸游离出来的一种酶，属于水解类的羧酸酯水解酶亚类。

利用阿魏酸处理植物性的原材料，其细胞壁的骨架结构会被破坏，结构变得比处理前疏松。

这三种酶对小麦麸皮的酶解具有很大的协同作用，三种酶同时存在是小麦麸皮达到最大的酶解效率。

3、实验材料与设备
实验材料与试剂
小麦麸皮，纤维素酶、木聚糖酶、阿魏酸酯酶、淀粉酶、蛋白酶等，3-5二硝基水杨酸（DNS），间苯三酚，冰醋酸
实验仪器
水浴锅，台式电子天平，离心机，分光光度计，精密PH计等
4、试验方法及步骤
㈠小麦麸皮的预处理
将小麦麸皮粉碎，加水预热。

根据条件调节小麦麸皮的pH,温度以及酶解时间，对小麦麸皮进行初步酶解。

㈡纤维素酶酶解小麦麸皮
查资料得：纤维素酶酶解小麦麸皮的最适条件为：酵解时间15min，温度37℃，pH值6，最适酶浓度0.04IU/ml。

在最适条件下将纤维素酶加入小麦麸皮中，进行反应，检测反应后还原糖的含量。

①葡糖糖标准曲线的绘制
准确称取1.000g葡萄糖，用蒸馏水定容至100ml，用移液管吸取0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5mL分别移入具塞比色管中，用蒸馏水定容至1mL，各加入3,5-二硝基水杨酸（DNS）试剂2mL，将各管摇匀，在沸水浴中准确加热2min，
取出，迅速冷却至室温，用蒸馏水定容至25mL，加塞后混匀，用1cm比色杯，以空白调零，在540nm波长下测定吸光度，绘制标准曲线。

②酶解后还原糖含量测定
称取O．59麸皮于试管中，加入纤维素酶液5mL，按照设定条件做酶解反应后．吸取酶解液
1．5mL于试管中．同上方法测定OD550值，对照标准曲线即可换算出还原糖含量。

空白样不进行酶解反应，反应样设两个平行样。

③记录实验数据便于试验比较
㈢木聚糖酶酶解小麦麸皮
研究表明:，底物浓度为10．5％，加入酶量为1 000 IU／g底物，水解温度为53℃，水解时间为5．5 h，最终得到酶解液中低聚木糖的平均聚合度为2．18，总还原糖含量为5．83 mg／ml。

并通过HPLC分析确定酶解液中主要含有木二糖、木三糖、木四糖、木五糖等低聚木糖组分，且低聚木糖(木二～木五)的相对含量达64．41％。

说明此水解条件能够较好的制备低聚木糖。

还原糖测定：采用3，5一二硝基水杨酸法(DNS)。

㈣阿魏酸酯酶酶解小麦麸皮
①麸皮浓度60 g／L，阿魏酸酯酶用量0．200％，酶解pH 5．6、酶解温度55℃，酶解时间6 h。

依次加入小麦麸皮中进行反应。

②测定酶解液中的阿魏酸含量
阿魏酸标准曲线的绘制：称取0.1000g阿魏酸，加入适量的乙酸乙酯溶解，转入1000ml容量瓶中，定容即得到0.100mg/ml的阿魏酸标准溶液。

取7支试管，分别量取0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2的阿魏酸标准液，添加乙酸乙酯至10ml，在320nm条件下测OD值绘制曲线。

酶解液到达反应时间后，沸水浴灭活，取1ml过滤后的反应液，用乙酸乙酯
nm下测定阿魏酸含量，计算酶分解率。

定容至10ml，采用分光光度法在A
320
㈤做平行试验，考察在pH 5~6的条件下同时加入三种酶，测量酶解液中还原糖以及阿魏酸的含量，计算酶解效率，比较分步加入和同时加入酶解效果。

补充:统的Douglas比色法(间苯三酚冰醋酸显色法)只能测定水溶性聚戊糖或戊糖，对上述方法进行了改进，通过采用双波长技术实现对总糖和戊糖、己糖含量的同时测定。

研究发现，425 nm是戊糖和己糖的等摩尔吸收波长，553 nm 是戊糖的特征吸收波长，以上述二波长为基础大大简化了双波长法的计算公式。

半纤维素提取液中干扰物质的光谱结果显示，提取液中的木素和葡萄糖醛酸对戊糖和己糖的测定结果都没有显著干扰。

结果表明，该方法测定总糖和戊糖、己糖的含量都具有较高的精度和准确性。

5、注意事项：
6、实验数据记录与处理：
7、实验结果分析：。