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    2 稻草酶水解液脱色工艺的研究

    脱色处理是通过吸附剂孔壁上的大量的分子可以产生强大的引力,从而达到将有害物质吸引到孔径中的目的。同时,吸附剂吸附并不具有选择性,从而会使酶水解液中的含糖量降低。本实验用吸附剂为活性炭,活性炭吸附是应用最广,成本较低,效果较好的脱色方法。本试验采用活性炭脱色处理稻草酶水解液,重点讨论不同实验条件下对脱色率与含糖率效果的比较。通过测得的吸光度值来验证实验效果。

    2.1 实验材料与方法

    2.1.1 实验材料及实验设备

    表2-1 本实验主要仪器设备及材料

    名称及型号 厂家

    UV1900系列紫外可见分光光度计 上海凤凰光学科仪有限公司

    DK-600A电热恒温水箱 上海一恒科学仪器有限公司

    T-214分析天平 DENVER INSTRUMENT

    F20-H恒温反应器 上海申生科技有限公司

    SKG电炉(红外电陶炉) 艾诗凯奇(中国)有限公司

    盐酸(分析纯) 南京化学试剂有限公司

    NaOH(分析纯) 南京化学试剂有限公司

    葡萄糖(分析纯) 国药集团化学试剂有限公司

    活性炭(颗粒) 天津市大茂化学试剂厂

    活性炭(粉状) 江苏竹溪活性炭有限公司

    2.1.2 实验方法

    (1) 葡萄糖标准曲线绘制

    1) DNS法测还原糖原理及DNS试剂的制备

    DNS法测还原糖原理:DNS即二硝基水杨酸法是利用碱性条件下,二硝基水杨酸(DNS)与还原糖发生氧化还原反应,生成3-氨基-5-硝基水杨酸,该产物在煮沸条件下显棕红色,且在一定浓度范围内颜色深浅与还原糖含量成比例关系的原理,用比色法测定还原糖含量的。因其显色的深浅只与糖类游离出还原基团的数量有关,而对还原糖的种类没有选择性,故DNS方法适合用在多糖(如纤维素、半纤维素和淀粉等)水解产生的多种还原糖体系中。

    DNS试剂的制备:将6.3克DNS(3,5-二硝基水杨酸)和262ml 2mol/L氢氧化钠,加到500mL含有182克酒石酸钾钠的热水溶液中,再加上5克苯酚和5克亚硫酸钠,搅拌溶解,冷却后加水定容到1000mL,即制成3,5-二硝基水杨酸试剂,贮于棕色瓶中备用。

    2) 还原糖测定

    葡萄糖标准曲线制作:取 5 支 15mm×180mm 试管,按表2-2加入 2.0mg/mL葡萄糖标准液和蒸馏水。在上述试管中分别加入 DNS 试剂 2.0mL,于沸水浴中加热2 min进行显色,取出后用流动水迅速冷却,各加入蒸馏水 9.0mL,摇匀,在540nm 波长处测定光吸收值。以1.0mL蒸馏水代替葡萄糖标准液按同样显色操作为空白调零点。以葡萄糖含量(mg)为横坐标,光吸收值为纵坐标,绘制标准曲线。

    样品中还原糖的测定:取2支试管进行编号,分别加入1 mL 还原糖待测液,1mL 的蒸馏水。然后每支试管都加入 2mL的 3,5―二硝基水杨酸试剂,最后置于沸水浴中加热 2min 进行显色,取出后用流动水迅速冷却,各加入蒸馏水 9.0ml,摇匀,在 540nm 波长处测定光吸收值。测定后,取样品的光吸收平均值在标准曲线上查出相应的糖量。

    按下式计算还原糖百分含量:

    式中:C──还原糖或总糖提取液的浓度,mg/mL;V──还原糖或总糖提取液的总体积,mL;m──样品重量,g

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