普鲁兰酶对木薯高浓发酵生产乙醇的影响

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1、研究报告中国酿造2011年第8期总第233期·29·普鲁兰酶对木薯高浓发酵生产乙醇的影响姜立，张成明，张宏健，毛忠贵(1．江南大学工业生物技术教育部重点实验室，江苏无锡214122；2．江南大学生物工程学院，江苏无锡214122)摘要：以木薯为原料，高浓发酵，料水比为1：2．2，通过实验确定普鲁兰酶的最佳添加量为20ASPU／g木薯，在该添加浓度条件下高浓发酵的终酒精度比不添加时提高了O．3％vol，其总糖利用率上升了3％。本研究通过在浓醪发酵糖化过程中加入普鲁兰酶，分析糖化前后各种糖成分的变化，证实普鲁兰酶对Ot．1，6-糖苷键的水解是促使原料利用率提高的主要原因

2、。同时对照普通条件下的普鲁兰酶作用效果，发现高浓是普鲁兰酶的作用效果更为明显。关键词：木薯；高浓发酵；普鲁兰酶中图分类号：Q556文献标识码：A文章编号：0254—5071(2011)08—0029—03EfectofpullulannaseonfermentationwithhighgravitycassavamashesJIANGLi，ZhangChengming，ZHANGHongjian。，MAOZhongguif1．KeyLaboratoryofIndustrialBioteclmology,MinistryofEducation,JiangnanUniv

3、emRy,Wuxi214122,China；2．SchoolofBiotechnology,JiangnanUniversiO,Wuxi214122,China)Abstract：Thisstudychoosecassavaastherawmaterial，andaUexperimen~weremadeunderveryhighgravity，waterandmaterialmixtureattherateof2．2：1．Itwasfoundtheoptimaldosageofpullulanasewas20ASPU／gcassava．Underthesecondi

4、tions，thefinalethanolconcentrationandthematerialutilizationratiowereimprovedby3％voland3％．respectively．Thecomponentchangesofthesugarduringfermentationwerealsoanalyzed．TheresultsshowedthatthepullulanasehydrolyzingOt-1，6-glucosidicbondwasthemainfactorforimprovingthematerialutilizationrati

5、o．Comparedwitllthatofthecontrolfermentation．pullulanasewasmoresuitableforveryhighgravityfermentation．Keywords：cassva；highgravityfermentation；pullulanase目前燃料酒精的生产中，很多发酵工业均以淀粉为原料利用率提高的主要原因。原料，采用酶水解法获得葡萄糖。酶法水解淀粉生产葡萄1材料与方法糖一般是先用Ot一淀粉酶将淀粉转化为能溶于水的糊精，1．1实验材料然后用葡萄糖淀粉酶把糊精水解成葡萄糖。淀粉酶是超级酿酒酵母(Sacch

6、aromycescerevisiae)：由安琪酵内酶，能水解d．1，4．葡萄糖苷键，不能水解IX．1，6一葡萄糖母股份有限公司生产；耐高温OL．淀粉酶Q0000U／mL)、糖化苷键，把淀粉迅速水解成糊精。葡萄糖淀粉酶是外酶，水酶(130000U／mL)、普鲁兰酶(1000ASPU／g)为无锡杰能科解淀粉或糊精是从非还原尾端进行水解一1，4．糖苷键。生物工程有限公司市售商品；其余均为市售化学试剂。葡萄糖淀粉酶虽能水解一1，6．糖苷键，但水解速度很慢，1．2实验方法因此，支淀粉中的仅．1，6一葡萄糖苷键便成了糖化过程中1．2．1液化的主要障碍。一方面会降低糖化速度，另一

7、方面会影响糖木薯粉碎后，过40目筛，用自来水调浆，称取适量，用化程度和产率，若要达到一定的糖化程度，需要较长的反自来水调浆。搅拌均匀后用稀H2SO或NaOH溶液调pH值应时间。此外葡萄糖淀粉酶在催化水解淀粉生成葡萄糖为6．0～6．4。按试验需要添加耐高温仅．淀粉酶，沸水浴液的同时，也催化葡萄糖分子之间的复合反应，产生异麦芽化，用稀碘液判断液化终点。糖和含一1，6．葡萄糖苷键的低聚糖，影响淀粉水解程度1．2．2糖化和葡萄糖的产率。将按“1．2．1”方法液化的液化液快速降温至60~C，并用木薯淀粉是常用的淀粉原料之一，含有85％的支淀稀硫酸调pH值为4．2~4．5。