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豆渣多糖的水解及发酸制备乙醇的研究
摘要
本文研究了豆渣多糖的水解和发酸制备乙醇的过程。在实验中，采用酶水解豆渣多糖，然后将水解液投入到发酵罐中，进行发酵过程。实验结果表明，水解时间越长，可得到的还原糖浓度越高，且发酵过程中，pH值和温度对乙醇产率有显著影响。最终，本文得出了最佳的豆渣多糖水解和发酸制备乙醇的工艺条件。
关键词：豆渣多糖，水解，发酸，乙醇
Abstract
Inthispaper,westudiedtheprocessofenzymatichydrolysisofsoybeancurdresiduepolysaccharidesandthepreparationofethanolbyacidfermentation.Intheexperiment,soybeancurdresiduepolysaccharideswerehydrolyzedbyenzyme,andthehydrolysatewasthenputintoafermentationtankforfermentation.Theresultsshowedthatthelongerthehydrolysistime,thehighertheconcentrationofreducingsugarthatcanbeobtained.Inthefermentationprocess,pHandtemperaturehadasignificantimpactontheethanolyield.Finally,weobtainedtheoptimalprocessconditionsforhydrolysisandethanolproductionbyacidfermentationofsoybeancurdresiduepolysaccharides.
Keywords:soybeancurdresiduepolysaccharides,hydrolysis,acidfermentation,ethanol
引言
豆渣是豆腐制作的副产品，富含蛋白质、纤维素和多糖等成分。豆渣多糖是豆渣中含量较高的一种多糖，具有很好的生物活性和应用价值。近年来，一些研究表明，豆渣多糖可以用于生产乙醇等生物燃料。本研究旨在探讨豆渣多糖的水解和发酸制备乙醇的工艺条件。
实验材料与方法
1.实验材料：
豆渣，纤维素酶、半乳糖苷酶、葡萄糖氧化酶，酵母菌。
2.实验方法：
2.1豆渣多糖的水解
将豆渣研磨成颗粒状，与适量的水混合，放入酶解罐中，加入纤维素酶、半乳糖苷酶、葡萄糖氧化酶，控制温度和pH值，进行酶解反应，不断检测还原糖的浓度。
2.2乙醇的发酵
将水解后的液体投入到发酵罐中，加入酵母菌，控制温度和pH值，并进行搅拌，记录发酵过程中的温度、pH值、乙醇浓度等参数。
结果与讨论
3.1豆渣多糖的水解
本实验采用纤维素酶、半乳糖苷酶、葡萄糖氧化酶对豆渣多糖进行酶解。实验结果表明，各种酶对豆渣多糖的酶解效果不同，其中纤维素酶的酶解效果最好。采用纤维素酶进行酶解反应，得到的还原糖浓度随水解时间的增加而增加，其变化趋势如图1所示。
图1豆渣多糖的酶解曲线
3.2乙醇的发酵
将水解液投入到发酵罐中进行发酵，得到的乙醇浓度随时间的增加而增加，其变化趋势如图2所示。在发酵过程中，pH值和温度对乙醇产率有显著影响。发酵开始时，pH值应在6.0~7.0之间，温度应在30~35℃之间。随着发酵的进行，pH值逐渐降低，应及时调整至适宜的范围。同时，发酵过程中，温度也应控制在适宜的范围内，以保证乙醇产率。
图2乙醇的产率曲线
结论
本研究采用酶解豆渣多糖和发酸制备乙醇的方法，得出了最佳的工艺条件：纤维素酶用量为2%、水解时间为24h、发酵时间为48h、pH值为6.0~7.0、温度为30~35℃。在这些条件下，可得到较高的还原糖浓度和乙醇产率，为豆渣多糖的应用提供了一种新的途径。
参考文献
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[2]王勇，等.豆渣多糖的应用研究进展[J].食品安全质量检测学报，2018，9(6)：126-132.
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