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[期刊] 林业科学
[作者]
徐红 徐勇 勇强 余世袁
以红柳为材料研究蒸汽爆破预处理强度系数lgR对木质组分和纤维素酶水解性能的影响。结果表明:蒸汽爆破处理对红柳中纤维素和木质素含量的影响并不显著,但是它可以有效破坏红柳的天然物理结构,并且导致大部分半纤维素(木聚糖)产生自水解反应生成单糖和低聚糖溶出,同时产生乙酸、甲酸和糠醛等小分子降解产物。基于纤维素回收率和纤维素酶水解得率分析,在蒸汽爆破强度系数达到4.239时(爆破温度210℃和保温时间10min)对红柳的预处理效果最佳,汽爆物料中纤维素的含量可达到52.4%,残余木聚糖含量仅为2.01%,并生成0.76%甲酸和3.17%乙酸。采用每克纤维素20.0FPIU的纤维素酶用量水解5%(w/w)...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
丁欢欢 张宁 王璐 杜庆鑫 杜红岩 刘攀峰 孙志强
【目的】测定蒸汽爆破预处理的杜仲器官经碱煮后溶液中总黄酮的含量,为实现杜仲全值化综合高效利用提供参考。【方法】以杜仲叶片、当年生树皮和种皮为研究对象,采用蒸汽爆破结合催化剂联合预处理工艺,考察稳压时间、汽爆压强、催化剂浓度3个因素对杜仲材料结构变化、比表面积、木质纤维素含量以及干物质损失率的影响;经碱煮处理后,测定溶液中杜仲总黄酮的产率。【结果】在压力为1.0 MPa、稳压时间为120 s的汽爆条件下,叶片的比表面积比对照增加1.24倍,半纤维素和纤维素含量分别比对照降低59.17%和37.44%;经过碱煮后,干物质损失率为80.99%,是对照的2.52倍,溶液中总黄酮含量为164.381 0 mg/mL,是对照的4.97倍。在压力为1.8 MPa、稳压时间为220 s的汽爆条件下,树皮的比表面积比对照增加3.42倍,半纤维素和纤维素含量分别比对照降低37.48%和34.97%;经过碱煮后,干物质损失率为61.12%,是对照的1.48倍,总黄酮含量为293.409 0 mg/mL,是对照的17.33倍。在压力为2.2 Mpa、稳压时间为220 s的汽爆条件下,种皮的比表面积比对照增加4.80倍,半纤维素和纤维素含量分别比对照降低68.27%和59.19%;经过碱煮后,干物质损失率为55.47%,是对照的1.41倍,总黄酮含量为228.895 1 mg/mL,是对照的8.04倍。【结论】蒸汽爆破预处理后,杜仲器官的组织结构被破坏,木质纤维素部分降解,比表面积增大使得溶剂可及性大大提高,碱煮后去除的干物质更多,有利于杜仲器官中总黄酮的提取。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
李定国 王树东 吴志庄 詹鹏 张林 陈介南 何钢
考察了蒸汽爆破法对竹子进行预处理效果的影响。结果表明:爆破原料粉碎至0.5～1.0 cm可得爆破还原糖得率为6.85%,原料含水率为10%时可有效促进半纤维素在蒸汽爆破过程中降解和去除部分木质素,得到还原糖得率最高,为7.95%;随着爆破压力增加和保压时间延长,爆破还原糖得率大体上逐渐提高,而剧烈的爆破条件(压力>3.5 MPa、时间>240 s)下,还原糖得率会有所下降,半纤维素、纤维素、木质素有相应的降解,同时实验证实汽爆压力对爆破效果更为显著,好的处理效果应以高温短时间(180 s)为佳;电镜扫描(SEM)表明竹纤维木质素结构随着压力的增高、保压时间延长其被破坏程度逐渐加深,纤维素结构由...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张晓燕 赵广杰
为了弄清楚通过生物方法将桉木原料转化成单细胞蛋白,该研究用蒸汽爆破技术分离了桉木的主化学成分,通过常规化学分析方法及扫描电镜、X射线衍射、红外光谱等现代分析手段,分析了蒸汽爆破前后桉木主化学成分和形态结构的变化。结果表明,蒸汽爆破处理能使桉木纤维的结合变得松散,表面积增大,纹孔膜破裂,提高了生物酶的可及度,有利于改善其生物化学反应环境;蒸汽爆破过程溶解出一定量的半纤维素和木素,纤维素除无定形区有少量降解外,基本不受影响,有利于提高酶解率。
关键词：
蒸汽爆破 桉木 纤维素 聚戊糖 木素
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张德强 黄镇亚 张志毅
该研究采用蒸汽爆破法 ,以速生毛白杨为原料 ,在爆破时间都为 4min ,爆破压力分别为 1.5 ,2 .0 ,2 .5 ,2 .7MPa的压力条件下 ,研究比较了不同爆破压力对原料得率、产酶活力和纤维素酶解糖化的影响 .研究结果表明 :①在相同条件下 ,随着爆破压力由 1.5MPa升至 2 .7MPa ,原料得率由 84%逐渐降低至 5 1% ;②以不同爆破压力获取的毛白杨原料配合麦麸作为纤维素酶产酶培养基 ,随着爆破压力的增加 ,酶活性也随之增加 ,但也与爆破后原料的纤维素含量有关 .只有爆破后毛白杨原料的纤维素含量高时 ,酶活性才大 .每克干曲酶活力高达 139.3U/ g ;③将经过不...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王堃 王芳 蒋建新 孙润仓 刘圣英 马雅琦 宋先亮
为研究爆破维压时间对胡枝子原料化学成分、结晶度的影响,采用蒸汽爆破预处理方法,以胡枝子为原料,在爆破压力为2.25MPa,爆破维压时间为2、3、4、5、6、10min的条件下进行试验。结果表明:蒸汽爆破处理后纤维素、木素含量变化不大,而半纤维素含量显著降低;蒸汽爆破处理后的物料结晶度比未处理的木质纤维素原料提高了60.67%。以胡枝子为酶解糖化原料,考察了温度、时间、用酶量、底物浓度4个影响因素,得到了最佳的条件为:温度46℃、时间60h、用酶量80U、底物浓度5%。在此条件下,对比了原料与不同蒸汽爆破维压时间处理后胡枝子物料的酶解糖化率。结果表明:蒸汽爆破预处理可使糖化率提高约2.8倍,达到...
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
彭源德 朱作华 谢纯良 李智敏 严理 胡镇修
为探寻适合红麻纤维蒸气爆破预处理与酶解糖化的技术参数，开展红麻纤维气爆压力、保压时间、填料量等蒸气爆破预处理技术参数研究，并对蒸气爆破预处理后的红麻纤维进行浴比、酶解时间、酶种类、酶配比、酶用量等酶解糖化单因子试验与正交试验。结果表明：红麻纤维气爆预处理以填料量１００％、气爆压力２．５ ＭＰａ、保压时间２４０～３００ ｓ的效果较好；红麻纤维酶解糖化的较优工艺参数为浴比（１∶５．００）～（１∶７．５０），纤维素酶和木聚糖酶的配比２∶３，采用混合酶（１．５０％纤维素酶＋２．２５０％木聚糖酶），Ｐ Ｈ ５．０，糖化率可达７０％以上。
关键词：
红麻纤维 纤维质 蒸气爆破 酶降解
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
丰程凤 崔文玉 夏智慧 罗凯云 程安玮
油菜籽经0.4、0.7、1.0 MPa等3种压力及维压1、3 min的蒸汽爆破预处理后，采用低温压榨法分离菜籽饼及油，分别测定其多酚得率、组成及抗氧化活性，探究蒸汽爆破预处理对其的影响。结果表明：相同维压时间下提高爆破压力或相同的压力下延长维压时间，制备的菜籽油颜色逐渐加深；经蒸汽爆破处理后菜籽饼多酚得率为7.12～8.42 g/(100 g)，菜籽油多酚得率显著提高，1.0 MPa下维压3 min时，菜籽油多酚得率最高，为0.56 g/(100g)；菜籽饼中生成了2,6–二甲氧基–4–乙烯基苯酚(canolol)、儿茶素、咖啡酸等物质，其中canolol的转化生成量最大，且一部分迁移到菜籽油中，0.7 MPa下维压3 min时，菜籽饼和油中canolol含量达到最大，分别为12 120.00、4680.00mg/kg;DPPH、ABTS和FRAP法测定的菜籽油提取物的抗氧化能力显著提升，但菜籽饼的抗氧化能力变化幅度较小；多酚得率与提取物的抗氧化能力之间存在显著或极显著的正相关。可见，蒸汽爆破可作为提高菜籽油中多酚含量及抗氧化活性的一种有效预处理技术，蒸汽压力0.7MPa、维压3min可作为一个较优的汽爆条件用于油菜籽的加工处理。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
丰程凤 崔文玉 夏智慧 罗凯云 程安玮
油菜籽经0.4、0.7、1.0 MPa等3种压力及维压1、3 min的蒸汽爆破预处理后，采用低温压榨法分离菜籽饼及油，分别测定其多酚得率、组成及抗氧化活性，探究蒸汽爆破预处理对其的影响。结果表明：相同维压时间下提高爆破压力或相同的压力下延长维压时间，制备的菜籽油颜色逐渐加深；经蒸汽爆破处理后菜籽饼多酚得率为7.12～8.42 g/(100 g)，菜籽油多酚得率显著提高，1.0 MPa下维压3 min时，菜籽油多酚得率最高，为0.56 g/(100g)；菜籽饼中生成了2,6–二甲氧基–4–乙烯基苯酚(canolol)、儿茶素、咖啡酸等物质，其中canolol的转化生成量最大，且一部分迁移到菜籽油中，0.7 MPa下维压3 min时，菜籽饼和油中canolol含量达到最大，分别为12 120.00、4680.00mg/kg;DPPH、ABTS和FRAP法测定的菜籽油提取物的抗氧化能力显著提升，但菜籽饼的抗氧化能力变化幅度较小；多酚得率与提取物的抗氧化能力之间存在显著或极显著的正相关。可见，蒸汽爆破可作为提高菜籽油中多酚含量及抗氧化活性的一种有效预处理技术，蒸汽压力0.7MPa、维压3min可作为一个较优的汽爆条件用于油菜籽的加工处理。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
姚旭博 杨永锋 马扬扬 云菲 刘向真 陈小龙 陈红丽
[目的]探索蒸汽爆破条件对烟梗品质的影响,以提高烟梗在卷烟生产中的可用性。[方法]以制丝线上膨胀前烟梗(汽梗)为研究对象,设定维压压力为0.8,1.0和1.2 MPa,保持时间为30,60,和90 s,采用两因素三水平完全试验设计进行蒸汽爆破处理,测定蒸汽爆破处理(T1～T9)后烟梗的常规化学成分、总细胞壁物质、致香物质含量,检测烟梗色度和膨胀度,分析不同汽爆条件对烟梗色度和内在品质的影响。[结果]经蒸汽爆破处理后,烟梗还原糖和总糖含量降低,而烟碱含量增加,其中T5、T6处理烟梗的糖碱比和两糖比接近于优质烤烟质量,氮碱比相对较低,含氮化合物转化及化学协调性较好,其果胶质含量较汽梗分别降低7.71%和14.59%,半纤维素含量较汽梗分别降低23.95%和18.46%,总细胞壁物质和木质素含量相对较低。与汽梗相比,蒸汽爆破后烟梗的亮度(L)、黄度(b)明显降低,红度(a)和色差值(ΔE)均显著增加,饱和度(C)总体降低,其中T1、T3、T4、T5、T7处理烟梗色度同烟叶较为接近;蒸汽爆破后烟梗芳香族氨基酸降解产物、西柏烷类降解产物和类胡萝卜素降解产物显著降低,而美拉德反应物、叶绿素降解产物和中性致香成分总量明显升高,其中T5处理烟梗致香物质总量最高,促进了美拉德反应物的产生,烟梗膨胀度较高(达到153.02%),膨胀效果较好。相关性分析表明,蒸汽爆破维压压力和维压持续时间与烟梗主要内在品质具有显著相关性,色度与部分化学品质具有显著相关性。[结论]蒸汽爆破维压压力为1.0 MPa,维压时间为60 s时,烟梗膨胀度达到153.02%,汽爆后烟梗的色度和内在品质相对较好。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
郝晓峰 刘文金 李贤军 吕建雄 孙德林 陈新义
针对梓木蒸汽爆破过程中传热机理的数值模拟进行研究。考虑木材内部水分、湿空气与固相骨架物质的对传热的影响,基于傅里叶导热定律,建立一维梓木爆破过程中传热数学模型,利用有限差分数学思想结合Fortran语言编写该模型数值计算程序,并通过实验验证了模型的准确性。结果表明该模型可以较为准确的反应梓木蒸汽爆破过程中的加热过程,能够定量分析板材内的温度、压力随时间变化的规律。
关键词：
梓木 蒸汽爆破 传热机理 数值模拟
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
寇明钰 冯广林 李刚 宋光富 周容 李东亮
为研究烟叶爆破前后叶片中木质纤维素和中性香味成分含量及其显微结构的变化,用蒸汽爆破技术对烟叶进行了不同压力梯度的汽爆。结果表明:1)蒸汽爆破处理对叶片中的半纤维和纤维素有明显的去除作用,与对照相比,在0.6MPa爆破时,两者含量分别降低49.26%和18.37%,木质素含量随汽爆压力的增加呈现先降低再小幅增加的趋势;2)蒸汽爆破在低压条件下(≤0.2MPa)可激发小分子香味物质生成,糠醛、糠醇、2-乙酰基呋喃、5-甲基糠醛、苯乙醛、香叶基丙酮和巨豆三烯酮A含量都出现了增加,除香叶基丙酮,其余均与对照有显著性差异,但高压条件(>0.2MPa)下造成香味物质损失严重;3)新植二烯作为许多香味成分的...
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
王晓敏 苗平
分别在70、95℃温度,0.4、0.8 MPa压力下对赤桉进行爆破预处理.结果表明:在相同爆破温度下,0.8 MPa压力下的赤桉试件横向气体渗透性好于0.4 MPa压力下的试件;在相同爆破压力条件下,95℃的赤桉试件渗透性好于70℃的试件,其渗透性是未处理材的7.36倍.
关键词：
赤桉 爆破预处理 渗透性
[期刊] 林业科学
[作者]
张耀丽 蔡力平 徐永吉
测定毛果冷杉湿心材经蒸汽爆破处理后的渗透性,并进行扫描电镜分析。与对照材相比,毛果冷杉湿心材爆破处理后,径向、弦向的气体渗透性均得到不同程度的改善,且随着爆破压力、爆破温度和爆破循环次数的增加而增加。统计分析表明,不同爆破处理后的湿心材渗透性与对照材的差异均显著。湿心材渗透性的改善,主要是由于蒸汽爆破时产生的蒸汽压力使原本闭塞的纹孔膜产生了部分复位或纹孔膜遭到了破坏。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
杨森 段旭磊 裴亚欣 张海旭 陈想 梁婷婷 宋安东 陈红歌
为研究干黄玉米秸秆经瞬时弹射式蒸汽爆破(ICSE)预处理后微贮产品营养成分及奶牛瘤胃营养物质消失率的变化规律,使用气压2.0MPa保持150s、气压1.8MPa保持200s和气压1.2MPa保持200s3组预处理条件,每组4个重复,用ICSE技术对玉米秸秆进行预处理,并接种乳酸菌在厌氧条件下微贮60d;微贮后的秸秆产品进行氨基酸成分分析、主要营养成分测定和真菌毒素含量检测;采用尼龙袋法测定并评价微贮秸秆产品的奶牛瘤胃干物质消失率。结果表明:1.8 MPa 200s预处理后微贮饲料的品质最佳,其中粗蛋白质含量10.85%,是2.0MPa 150s预处理组(5.99%)近两倍(P<0.05)。综上,瞬时弹射式蒸汽爆破预处理结合乳酸菌微贮后的干黄玉米秸秆品质较好,在反刍动物养殖中具有一定应用价值。
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