發(fā)布時(shí)間：2021-10-13 06:27

　　本研究以牡丹廢棄物（葉、果莢、枝）為研究對(duì)象,采用傅里葉變換紅外（FTIR）光譜分析其木質(zhì)纖維素種類,分別采用微波-堿法和水浴-堿法預(yù)處理原材料后,用GC-MS結(jié)合FTIR光譜分析不同預(yù)處理方法對(duì)原材料的處理效果,并采用纖維素酶解法制備還原糖進(jìn)行還原糖產(chǎn)量分析,以評(píng)價(jià)牡丹廢棄物作為原材料制備發(fā)酵可利用還原糖進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化的潛能。結(jié)果表明,牡丹不同部位廢棄物的木質(zhì)纖維素含量不同,牡丹枝中含量最高,綜纖維素含量是枝>果莢>葉;木質(zhì)素為SG型（即愈創(chuàng)木基和紫丁香基木質(zhì)素）,以愈創(chuàng)木基木質(zhì)素為主。微波-堿法和水浴-堿法預(yù)處理均能有效去除愈創(chuàng)木基,破壞部分半纖維素,提高纖維素酶解產(chǎn)糖效率,差異不明顯;預(yù)處理也能有效去除原材料中的可溶性成分,提高還原糖產(chǎn)量;以牡丹果莢為原料的還原糖產(chǎn)量比以枝和葉為原料的產(chǎn)糖量至少提高46.62%,因此,牡丹果莢更適合作為制備發(fā)酵可利用還原糖的原材料。 

【文章來源】：山東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020,52(07)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

牡丹不同部位廢棄物的FTIR譜圖

FTIR分析結(jié)果(圖2)顯示，微波-堿法和水浴-堿法處理后的牡丹三個(gè)部位樣品的光譜形狀和出峰位置基本相似，表明這兩種預(yù)處理方式對(duì)不同原材料的處理效果沒有顯著差異;而與未經(jīng)預(yù)處理的原料相比，在1 726～1 736 cm-1以及1 238～1 245 cm-1附近的木質(zhì)素特征吸收峰，強(qiáng)度顯著減弱，證明堿預(yù)處理確實(shí)可有效移除木質(zhì)素;同時(shí)，1 512 cm-1的吸收峰峰型未發(fā)生顯著變化，但從1 512 cm-1位移到1 508 cm-1附近，上述結(jié)果均表明愈創(chuàng)木基發(fā)生破壞。此外，牡丹果莢和枝的光譜圖中，1 319～1 320 cm-1處的吸收峰未發(fā)生變化，表明這些預(yù)處理手段可能并不能有效破壞紫丁香基。預(yù)處理樣品在1 376 cm-1左右的峰，芳香環(huán)骨架振動(dòng)和C-H鍵平面內(nèi)拉伸的峰值減弱，表明預(yù)處理對(duì)半纖維素的化學(xué)鍵也造成了損傷;3 400、2 900 cm-1以及1 420 cm-1附近的吸收峰與纖維素的O-H拉伸、C-H拉伸和芳香環(huán)骨架伸縮振動(dòng)有關(guān)，峰強(qiáng)度未發(fā)生明顯變化，這意味著堿預(yù)處理未破壞纖維素[18]。2.4 發(fā)酵可利用還原糖的產(chǎn)量

本研究結(jié)果(圖3)顯示，葡萄糖濃度在0.52～5.20 mg/m L范圍內(nèi)，OD540(y)與濃度(x)呈線性相關(guān)，得標(biāo)準(zhǔn)曲線y=0.223x+0.114,R2=0.988。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出牡丹不同部位(葉、果莢、枝)的還原糖含量。由表3可見，果莢和枝還原糖產(chǎn)量不同預(yù)處理間沒有顯著差異;但微波處理的牡丹葉還原糖產(chǎn)量較水浴處理提高41.30%;兩種預(yù)處理方式中，果莢還原糖產(chǎn)量較葉和枝提高了46.62%～110.92%。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3434128