米糠高值化綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、米糠作為稻谷加工過(guò)程中重要的副產(chǎn)物，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值而且資源量豐富。在我國(guó)卻主要用于飼料，其有效利用率不足10％，造成了巨大的資源浪費(fèi)。為了有效地提高米糠資源的利用率，實(shí)現(xiàn)米糠的高值化綜合利用，本文對(duì)酶法水解米糠淀粉制葡萄糖及酶法提取米糠蛋白工藝技術(shù)進(jìn)行研究。由于米糠中淀粉含量相對(duì)較高，本文先將淀粉水解制葡萄糖，淀粉水解后米糠殘?jiān)械牡鞍缀繒?huì)相對(duì)提高，然后再進(jìn)行米糠蛋白的提取，從而實(shí)現(xiàn)米糠資源的分級(jí)利用，提高米糠資源的有效利用率。<

2、br>　　本文采用雙酶法（淀粉酶+糖化酶）水解米糠淀粉制備發(fā)酵糖漿，主要包括糊化、液化、糖化等工藝技術(shù)。本文將糊化和液化同時(shí)進(jìn)行，即一步法糊化和液化。并分別對(duì)液化工藝和糖化工藝進(jìn)行了研究和優(yōu)化。
　　通過(guò)對(duì)液化工藝進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，考察了酶用量、醪濃度、pH、溫度對(duì)液化工藝的影響。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用 Design Expert8.0.6軟件中的Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)米糠液化工藝進(jìn)行進(jìn)一步的響應(yīng)面優(yōu)化，得到了最優(yōu)的液

3、化工藝條件：酶用量為0.11%、醪濃度為25%、pH=6.0、溫度為88℃。在此條件下，得到液化DX值（葡萄糖值）平均為6.54%。
　　在米糠淀粉液化的基礎(chǔ)上，進(jìn)而對(duì)液化液糖化工藝進(jìn)行研究，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)，考察了酶用量、溫度、pH對(duì)糖化工藝的影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到糖化工藝最優(yōu)條件為：酶用量0.03%、溫度60°C、pH=4.5。在最優(yōu)條件下，得到最終糖化DX值平均約為97%。HPLC檢測(cè)顯示，所獲得糖化液中葡萄糖含量占單糖的99%以

4、上，幾乎不含二糖和三糖。
　　淀粉水解后，再利用雙酶法（預(yù)處理酶+蛋白酶）提取米糠殘?jiān)械牡鞍?。首先?duì)預(yù)處理酶和蛋白酶種類進(jìn)行了篩選，得到較優(yōu)的酶組合為復(fù)合纖維素酶和堿性蛋白酶。然后分別對(duì)兩種酶進(jìn)行研究及優(yōu)化。通過(guò)對(duì)復(fù)合纖維素酶進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，得到復(fù)合纖維素酶的較優(yōu)工藝條件為：酶用量0.2%、溫度60℃、pH=6.0、醪濃度為12%。在此基礎(chǔ)上，利用堿性蛋白酶對(duì)米糠蛋白進(jìn)行進(jìn)一步的提取研究，考察了溫度、pH、酶用量對(duì)蛋白提取率的影

5、響。在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)堿性蛋白酶提取米糠蛋白的工藝進(jìn)行了響應(yīng)面優(yōu)化，得到了堿性蛋白酶提取米糠蛋白工藝的最優(yōu)條件為：溫度88℃、pH=8.5、酶用量2.11%。在該條件下，得到米糠蛋白提取率平均值為85.3%。通過(guò)SDS-聚丙烯酰胺電泳分析，得到所提取米糠蛋白的分子量低于25kDa。
　　本文通過(guò)對(duì)米糠淀粉水解和米糠蛋白提取工藝技術(shù)的研究，得到了最優(yōu)的工藝條件，以期為米糠淀粉糖漿和蛋白工業(yè)生產(chǎn)提供了理論依據(jù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)米糠資源的