玉米秸秆-PVA复合气凝胶的制备及其吸附性能研究

以玉米秸秆为原料,用溴化锂和聚乙烯醇(PVA)溶液将其溶解,制备玉米秸秆-PVA复合气凝胶。采用正交试验法对制备工艺进行优化,并通过FT-IR、吸附率等手段对气凝胶的相关性能进行表征。结果表明:复合气凝胶的优化制备工艺条件为:固液质量比(秸秆∶混合溶液)为1∶100,PVA添加量与秸秆的质量比为100∶15,PVA浓度为5%,溴化锂浓度为66%,溴化锂溶液和PVA的质量比为13.85∶1。该工艺下所制得的复合气凝胶密度低至0.0268 g/cm^(3),比表面积为175.00 m^(2)/g,对废弃机油的最大吸附倍率为35.01 g/g。制备过程中,纤维素的氢键被破坏,PVA与纤维素之间通过氢键连接。复合气凝胶的密度越小,其吸油率越大。复合气凝胶具有全范围内的孔径,且大部分孔径处于介孔范围内,因此有利于对大分子污染物的吸附。

增强物理交联提升聚乙烯醇耐湿耐热性能

利用玉米淀粉(CS)和桃胶(PG)协同改性聚乙烯醇(PVA)法,制备了PVA/CS/PG复合膜,考察了PVA分子量、不同CS添加量以及PG添加量(在相同CS添加量条件下)对PVA/CS/PG复合膜耐湿、耐热性能的影响。结果表明:CS与PG的羟基与PVA发生了氢键相互作用,PVA/CS/PG复合膜的晶粒尺寸减小,交联密度增加。同时,随着CS和PG含量的增加,复合膜的网格尺寸逐渐减小,热稳定性能提升。水蒸气透过测试表明,当w(CS)=2%和w(PG)=2%时,PG/CS/PVA复合膜含水率较未处理原膜提升了11.5%,水蒸气透过率下降了43%。

负载茶多酚的玉米淀粉/聚乙烯醇膜的结构表征及抗氧化活性分析

本文采用静电纺丝法制备负载茶多酚(Tea Polyphenols,TP)的玉米淀粉(Corn Starch,CS)/聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)静电纺丝膜,研究不同浓度TP对膜的微观结构和抗氧化活性的影响。结果显示,当TP添加量为4%时,电纺膜呈现良好的微观形貌和紧致结构,ABTS清除率提高至76%。随着TP添加量进一步增加,珠状纤维增多,分子间氢键作用有所减弱。综上,TP添加量为4%时静电纺丝膜纺丝效果好、分子间相互作用最强且具有较强的抗氧化活性。

酶法制备玉米七肽糖基化产物及其对乙醇脱氢酶激活活性的影响研究

目的对玉米七肽(Ser-Ser-Asn-Cys-Gln-Pro-Phe,SSNCQPF)进行糖基化制备和分离纯化,并对其进行乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)激活活性验证。方法通过谷氨酰胺转氨酶(transglutaminase,TGase)介导,以玉米七肽作为酰基供体,D-氨基葡萄糖(D-glucosamine,GlcN)为酰基受体合成玉米糖肽的糖基化反应,并分离纯化玉米糖肽单体[SSNCQ(GlcN)PF]。使用超高效液相色谱-静电场轨道阱质谱仪(ultra performance liquid chromatography-quadrupole exactive orbitrap mass spectrometry,UPLC-QE Orbitrap MS)进行面积归一化法测定糖肽纯度,采用核磁共振波谱仪(nuclear magnetic resonance,NMR)测定糖肽的氢谱(1 H NMR)和碳谱(^(13)C NMR),并结合二级质谱进行结构定性分析。最后用酶标仪(microplate reader spectrometry,MRS)对比测定玉米七肽及其糖肽的ADH激活活性,以验证玉米七肽糖基化修饰对其ADH激活活性的影响。结果玉米糖肽经过分离、纯化和冻干后,其纯度达到99.11%,并且通过二级质谱、核磁氢谱和碳谱的分析,确定氨基葡萄糖连接在玉米七肽谷氨酰胺残基的氨基上。在摩尔浓度为2.5 mmol/L时,糖肽的ADH激活率比玉米七肽高9.89%。结论与玉米肽相比,采用TGase酶介导玉米七肽和氨基葡萄糖合成的糖肽,具有更高的ADH激活活性,为玉米肽糖基化在食品工业中的应用提供参考。

玉米糖肽对酒精诱导损伤LO2细胞的保护效应

构建LO2细胞酒精性损伤模型,在细胞水平上研究玉米糖肽干预对酒精诱导损伤的LO2细胞的保护效应,并探讨玉米糖肽拮抗酒精性肝细胞损伤的可能机理。结果表明:与酒精模型组相比,50μg/mL玉米糖肽的预处理能够增加损伤LO2细胞中酒精代谢酶(ADH和ALDH)和抗氧化酶(SOD、CAT和GSH-Px)活力以及GSH含量;降低ROS和MDA含量,说明玉米糖肽通过促进酒精代谢和增强抗氧化活力,维持LO2细胞结构的完整,防止肝内酶(AST、ALT和LDH)的泄露,并降低LO2细胞早期凋亡和死亡细胞的比例,达到保护酒精诱导损伤的LO2细胞的效果。

玉米肽对大鼠酒精性脑损伤的保护作用

为研发具有预防酒精性脑损伤功效的天然活性肽类产品,将SD大鼠随机分为7组,分别为对照组、模型组、玉米肽实验组(剂量分别为125、250、500、1 000、2 000 mg/kg),采用50度北大仓部优白酒灌胃建立大鼠慢性酒精中毒脑损伤模型,造模结束后取脑组织进行病理组织学观察,同时采用酶联免疫试剂盒检测各组大鼠脑组织中氧化应激、炎性因子、部分神经递质及其他相关指标。结果表明:酒精可使脑组织神经细胞发生病理性改变,玉米肽干预可有效缓解酒精对脑组织的损伤作用;玉米肽能够减少酒后大鼠脑组织中ROS含量,提高GSH的含量,恢复GST和GSH-Px活性;玉米肽可降低脑组织中NF-κB含量,减少IL-1、TGF-β1、TNF-α和IFN-γ的分泌;玉米肽对酒精诱导的脑组织中Caspase-3的激活有积极影响,对慢性酒精中毒大鼠脑组织中部分神经递质有一定的调节作用。综上,玉米肽对大鼠慢性酒精性脑损伤具有保护作用。

选择性透过CO_(2)气体PVA/淀粉膜制备及性能研究

对聚乙烯醇(PVA)/淀粉膜进行接枝改性,引入含有叔胺基团的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA),使其对CO_(2)气体具有选择性透过功能,并对CO_(2)透过量进行优化,研究其分子结构与性能的关系。红外光谱、X射线光电子能谱、原子力显微镜照片及透气测试结果证明,加入淀粉接枝DMAEMA共聚物后,PVA/淀粉改性膜对CO_(2)具有选择透过性。接枝共聚物的接枝率和添加量影响CO_(2)透过量,当添加1.5%(质量分数,下同)的接枝率为55.3%的接枝共聚物,膜的CO_(2)透过量由1.577 cm^(3)/(m^(2)·24 h·0.1 MPa)提高到45.786 cm^(3)/(m^(2)·24 h·0.1 MPa),提高了28.03倍。X射线光电子能谱测试结果显示,改性膜透过CO_(2)后,N1s谱图中399.8 eV处的结合能减小,在401.8 eV结合能增大,可能CO_(2)与膜上叔胺基团发生反应,实现在膜内的传递。此时PVA/淀粉改性膜中膜表面粗糙度增加,表面分子链由蜷缩状态转变为伸展状态,增加了与CO_(2)的接触。

玉米皮中阿魏酸超声辅助碱醇提取及大孔树脂纯化工艺优化

为探究玉米皮中阿魏酸的提取、纯化工艺。以玉米皮为原料,采用超声辅助碱醇法提取玉米皮中阿魏酸,通过单因素实验和响应面优化试验,以粗提液中阿魏酸的含量为指标得出最佳提取工艺条件。进一步采用大孔吸附树脂法对玉米阿魏酸进行纯化,通过静态吸附方法选出适合树脂进行实验。在动态吸附方法中确定最佳上样量,在通过单因素实验和响应面优化试验,以回收率为指标得出最佳纯化工艺条件。结果表明,玉米皮中阿魏酸最佳提取工艺条件为:料液比1:12 g/mL,碱液质量浓度4%,碱醇比2:1,超声时间30 min,超声温度59℃,超声功率229 W,此条件下阿魏酸的提取量可达22.31 mg/g。阿魏酸纯化部分采用HPD-100型大孔吸附树脂,最佳上样量为6倍床体积,最佳纯化工艺条件为:上样浓度0.3 mg/mL,上样流速3 mL/min,乙醇质量浓度75%,洗脱流速1 mL/min。此条件下玉米皮阿魏酸的回收率可达95.17%,阿魏酸纯度为81.56%。本实验增加了玉米皮附加值,为玉米皮深加工和阿魏酸开发提供理论依据和数据支持。

玉米秸秆发酵法生产燃料酒精的研究进展

玉米秸秆是丰富的、可再生的资源,主要由纤维素、半纤维素和木质素组成。玉米秸秆经过预处理,水解和发酵可生成酒精。介绍了玉米秸秆生产酒精几个关键工艺的最新进展。

玉米生料发酵生产燃料乙醇工艺研究

对玉米生料发酵生产燃料酒精工艺进行了研究。通过正交试验得到生料发酵工艺最佳条件:酵母0.3%,糖化酶200U/g,纤维素酶0.15%,料水比1∶2.5,搅拌为140r/min,发酵温度29℃。在此条件下,进行10L发酵罐试验,发酵时间120h左右,最终淀粉利用率为93%左右。考虑到综合技术与经济效益,最终的最佳条件确定为:酵母0.2%,糖化酶250U/g,纤维素酶0.1%,料水比1∶2.5,搅拌为140r/min,发酵温度29℃,发酵时间为85h～95h。

玉米酒精糟液生产高蛋白饲料的清洁生产工艺

提出了一种新的玉米酒精糟液的处理工艺,即利用经选育的菌种直接发酵酒精糟液,发酵液经固液分离后,干糟部分干燥成为优质蛋白饲料,滤液的上清液回用。经中试规模的试验测定,蛋白饲料粗蛋白质含量达到40%以上,酒糟CODCr去除率达到了65%以上,上清液pH值由原来的3～4提高到6以上,回用率达到了70%以上,基本实现了无污水排放的清洁生产过程。

填料-循环活性污泥系统处理酒精废水试验研究

结合某玉米酒精厂现有循环活性污泥系统(CASS)的不足,提出了利用填料强化该工艺的污染物削减能力的方法,以正交试验的方法,研究了MLSS含量、曝气时间、填料投加量和DO含量4个运行参数对填料-CASS的影响。结果表明,4个因素对COD去除率影响主次顺序为DO的质量浓度>填料投加率>MLSS的质量浓度>曝气时间,优化参数组合为:MLSS的质量浓度4.6 g/L、填料投加率为30%、曝气时间6 h、DO的质量浓度6.5 mg/L,在此条件下,当进水COD和NH3-N的质量浓度分别为540.1～862.47 mg/L和17.61～31.76 mg/L时,出水COD为和NH3-N的质量浓度分别为62.87～90.76 mg/L和0.69～1.01 mg/L,均能满足GB 27631-2011的排放要求;平均去除率分别为89.21%和96.22%。

玉米肽的醒酒活性体外试验及其醒酒机理研究

为研究玉米肽的醒酒机理,找到筛选高醒酒活性玉米肽的便捷的体外试验方法,考察了在体外试验中,玉米肽对乙醇脱氢酶(ADH)活力的影响及对羟基自由基(.OH)的清除作用,并与动物试验比较,结果显示三种方法基本吻合。玉米肽在体外试验中可激活ADH,具有良好地抑制.OH的能力,玉米肽中含有较高比例的丙氨酸、亮氨酸,尤其是亮氨酸。结论:可以通过测定玉米肽对ADH的激活率及对.OH的抑制率这两个体外试验,从不同蛋白酶酶解玉米肽及不同水解度的玉米肽中筛选出高醒酒活性肽。玉米肽的醒酒作用机制与其能激活ADH、清除.OH及其较高比例的丙氨酸、亮氨酸组成有关。

玉米秸秆发酵生产燃料乙醇的研究综述

玉米秸秆经过预处理、水解和发酵可生成燃料乙醇。综述了玉米秸秆生产乙醇的几个关键工艺。

白地霉处理玉米酒精醪液积累菌体蛋白的研究

以逐级驯化的白地霉为特定微生物,进行了玉米酒精醪液处理的同时积累菌体蛋白(SCP)的研究,并通过小试对其工艺条件进行了优化。结果表明,在接种量为15%(体积分数)、温度为25℃、起始pH为5、处理时间为4d、硫酸铵(氮源)投加量为0.30g/L的条件下,玉米酒精醪液COD去除率可达83.58%,同时回收白地霉SCP62.03g/L。该方法既可去除玉米酒精醪液中的有机污染物,又能回收一定量的SCP,可作为酒精废水资源化和一级生化处理的工艺。

食醋生产原料糖化及酒化模型探讨

以玉米粉为原料 ,探讨了糖化及酒化模型 ,结果表明 :加水量与糖化醪的糖度及总糖度之间有显著相关性 ,理想的酒化时间为 72小时。

玉米肽对急性酒精中毒大鼠的作用研究

目的:研究评价玉米肽对大鼠急性酒精中毒的影响。方法:设置独立的4个实验项目,每个项目设酒精对照组和3种剂量玉米肽干预组,每组6—8只,共154只,以乙醇5g/kg·bw剂量灌胃造成大鼠急性酒精中毒(翻正反射消失实验为8g/kg·bw)。10min后干预组给予玉米肽,对照组给予蒸馏水,进行翻正反射消失实验、转棒实验、攀附实验、多时点血中乙醇的检测。结果:玉米肽干预了减少急性酒精中毒大鼠翻正反射消失的比例,同时降低大鼠血液中乙醇的浓度,但是爬网时间和转棒停留时间没有观察到显著的变化。结论:玉米肽对急性酒精中毒大鼠具有一定的保护作用。

玉米秸秆多羟基醇液化研究

研究了玉米秸秆在多羟基醇中的液化反应,结果表明液化剂用量、反应温度、反应时间以及催化剂用量等条件对玉米秸秆液化反应有较大的影响。以聚乙二醇和甘油的混合物为液化剂,在温度为160℃、时间为30 m in、液化剂用量为玉米秸秆质量的4.5倍、浓硫酸用量为液化剂用量的3.25%时,液化率可达到90%,所得到的玉米秸秆液化产物羟值为380 mg/g,黏度为353 mPa.s。同时通过红外光谱分析了玉米秸秆液化的有关机理。

从玉米蛋白中制备醇溶蛋白的研究

以脱色脱脂的黄浆粉为主要原料，采用７０％乙醇在７０℃下浸取１５ｍｉｎ，进行循环制备，乙醇消耗下降７０．０％，醇溶蛋白平均得率８９．０％，产品纯度９５．２％。

外环流式发酵罐用于玉米生料酒精发酵的研究

对玉米粉悬浮液沉降情况的研究表明,沉降界面初始沉降速度随初始浓度的增加而减小。对外环 流式发酵罐用于玉米生料酒精发酵进行研究,结果表明,起始阶段,玉米粉悬浮液要在外环流式发酵罐中完成强制 回流循环,必然存在一个最小回流量Q;通过恒流泵强制发酵醪循环可以显著缓解原料沉淀造成的不利影响,有利 于发酵罐中的传质;发酵20 h,强制循环发酵液中酵母细胞出芽率较自然发酵提高84．8％,死亡率降低100％,发 酵70 h时酒精度提高11．5％;采用外环流式发酵罐进行玉米生料发酵酒精时,较大的高径比对发酵有利。