响应面优化超声辅助NaOH/氨水预处理甘蔗渣
2018-02-01崔媛媛许琳琳郑文静刘容孙卫东
食品研究与开发 2018年3期
崔媛媛,许琳琳,郑文静,刘容,孙卫东
(广西大学轻工与食品工程学院,广西南宁530004)
甘蔗渣来源广、产量大,是一种优质的可再生生物资源,其开发利用受到科研人员的关注。利用甘蔗渣生产高附加值的产品已经成为研究热点。甘蔗渣主要成分是半纤维素(19%~24%)、木质素(23%~32%)、纤维素(32%~48%)[1]。相对一般农作物秸秆比较农药残留量比较低,但木质化程度相对较高[2]。由于科学技术手段限制,甘蔗渣通常只用做燃料,其利用率很低造成了环境的污染和资源的浪费。因为蔗渣的木质化程度高、蔗茎表皮存在硅化细胞,养分不协调等原因,作为反刍动物饲料和栽培菌类都受到限制[3]。
甘蔗渣等木质纤维素原料来源丰富、产量可观、性质稳定,从经济角度看,如果所有成分可以完全进行分级分离并用于生产,它的高效和合理利用可以达到一个理想状态。蔗渣中的纤维素成分可以分解形成各种各样的产物如纤维二糖、纤维糊精、葡萄糖等[4],还可以进一步发酵生成乙醇等生物燃料,实现糖和乙醇之间的转化[5]。甘蔗中的半纤维素是以阿拉伯木聚糖形式为主。木聚糖分子的完全酶解,首先是β-1,4-木聚糖酶作用于木聚糖分子内部的糖苷键将其水解成低聚木糖[6],然后β-木糖苷酶开始作用于低聚木糖的尾端,可最终释放出木糖[7]。木糖经过发酵生成木糖醇。木糖醇具有良好的理化性质,广泛地被应用于食品、医药、化工等领域。蔗渣中的木质素其被证实有抗氧化性、抗菌性、杀虫特性,可以作为食品工业潜在的抗氧化剂[8]。……
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