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摘 要

本研究对大豆豆渣进行水解及生物转化，以水解度和糠醛浓度为评价指标，研究了硫酸浓度、温度、时间和固液比对其酸水解的影响；同时利用薄层层析法表征热带假丝酵母生物转化大豆豆渣水解液前后的单糖变化。研究结果表明：大豆豆渣在固液比为1:10、硫酸浓度3.0%、温度120℃、反应时间60min条件下，水解度最高为94.06%；豆渣水解液中的主要单糖：木糖、阿拉伯糖和半乳糖，能够被热带假丝酵母有效利用。

关键词：豆渣 稀硫酸 水解 热带假丝酵母

Hydrolysis and bioconversion of soybean residue

Abstract

The influence of sulphur concentration, time, temperature and liquid/ solid ratio on acid hydrolysis of soybean redidue was investigated, with hydrolysis rate and furfural concentration as the evaluation index. And also bioconversion of soybean redidue was studied by the fermentation of Candida tropicalis through thin layer chr matography. The results showed that the highest hydrolysis rate of soybean residue was 94.06% at ratio of solid/liquid 1:10, sulphur concentration 3.0%, temperature 120 ºC, time 60min. Xylose and arabinose and galactose, the main monosaccharides of acid hydrolysate from soybean residue could be used efficiently by Candida tropicalis.

Key words: soybean residue; dilue sulphur; hydrolysis; Candida tropicalis

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 文献综述 1

1.1 大豆 1

1.2 豆渣 2

1.3 豆渣作为食品原料的研究 2

1.3.1 糖化菌粉 2

1.3.2 提取活性因子 3

1.3.3 可食用纸 3

1.3.4 其他 3

1.4 大豆豆渣的水解 3

1.5 豆渣的生物转化 4

1.6 本课题的研究目的和意义 4

第二章 实验材料与方法 5

2.1 试验材料 5

2.2 豆渣的获取 6

2.3 豆渣的成分测定 6

2.3.1 豆渣中水分的测定 6

2.3.2 豆渣中灰分的测定 6

2.3.3 豆渣中蛋白质的测定 6

2.3.4 豆渣中脂肪的测定 6

2.4 DNS法测定还原糖 7

2.4.1 DNS试剂的配制 7

2.4.2 葡萄糖标准曲线的绘制 7

2.4.3 糠醛标准曲线的绘制 8

2.5大豆豆渣的水解 8

2.5.1 硫酸用量的选择 8

2.5.2 水解温度的选择 9

2.5.3 水解固液比的选择 9

2.5.4 水解时间的选择 9

2.6大豆豆渣水解液的生物转化 9

2.6.1水解液的处理 9

2.6.2水解液的发酵 9

2.7薄层层析法检测糖组分 9

第三章 结果与讨论 11

3.1豆渣的成分检测结果 11

3.2葡萄糖标准曲线 11

3.3糠醛标准曲线 11

3.4豆渣水解条件选择结果 12

3.4.1硫酸用量 12

3.4.2水解温度 13

3.4.3水解固液比 14

3.4.4水解时间 15

3.5薄层层析法检测结果 16

第四章 结论与展望 18

4.1 结论 18

4.2 展望 18

参考文献 19

致 谢 20

第一章 文献综述

1.1大豆

大豆原产于中国，是中国的主要粮食作物之一。大豆按其色泽可以分为黄、青、黑、褐等，通常说的大豆就是指黄豆。我国主产于东北地区,中国古称菽，是一种其种子含有丰富蛋白质的豆科植物。据统计^[1]，2011年世界大豆产量2.387亿吨我国大豆产量为1448万吨进口5264万吨，2012年世界大豆产量2.694亿吨我国产量为1280万吨进口5838万吨。我国大豆消耗量占全球的四分之一，但是原料越来越依赖于进口。大豆中富含丰富的蛋白质、多糖、脂肪酸以及矿物质等众多活性物质，是高效用的植物作物。大豆中的活性物质及其作用如下表所示：

表1.1 大豆生理活性物质及其作用^[2]

1.2豆渣

豆渣是大豆食品、豆腐、豆奶等产品在加工中除去可溶性蛋白后的副产品，所产生的豆渣约占大豆干重的16%~25%^[3]。中国的大豆消耗量是巨大的，与此同时产生了大量的豆渣。而豆渣但储、运都不方便，极易腐败，除影响经济效益，还污染环境，通常豆渣的处理就是做饲料或者丢弃。然而大豆豆渣中还储藏着很多大豆中的营养成分，它其实是非常有利用价值的。

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