论文总字数：14760字

摘 要

 甘草渣为甘草中有效成分提取后剩余的废渣。低聚糖由半纤维素降解制得，能促进双歧杆菌的增加，改善胃肠功能，能增强机体免疫机能。由于低聚糖的低龋齿性，具有预防口腔疾病的功效。而且低聚糖的环保型性可作为寡糖生物农药，安全无毒，不易产生抗药性。通过甘草渣制取低聚糖不仅能够减少资源浪费，同时能延伸其价值链，提高甘草的附加值。

本文首先采用对甘草渣进行预处理，再通过水热法对甘草渣中的半纤维素进行提取，通过对乙酸浓度、反应时间、反应温度以及液固比等工艺条件的研究，考虑这些因素对甘草低聚糖制取效果的影响规律。结果表明：无需添加乙酸、，液固比15：1，反应温度170℃，反应时间120min时，甘草渣减重率为18.41%，半纤维素的水解得糖率为81.21 %，低聚糖占总糖的比例为95.94%，因此水热法制取甘草渣低聚糖具有可行性。

关键词： 甘草渣 半纤维素 低聚糖 水热法 提取

Abstract

Licorice residue is the remaining residue after extraction of the active ingredient in licorice. Oligosaccharides produced by the degradation of hemicellulose, can promote the increase of bifidobacteria, improve gastrointestinal function, can enhance the immune function. Due to the low caries of oligosaccharides, it has the effect of preventing oral diseases. And the environmental protection of oligosaccharides can be used as oligosaccharide biological pesticides, safe and non-toxic, not easy to produce drug resistance. Oligosaccharides from licorice slag can not only reduce waste of resources, but also extend its value chain and increase the added value of licorice.
In this paper, the pretreatment of licorice residue was carried out, and the hemicellulose in licorice slag was extracted by hydrothermal method. The factors such as acetic acid concentration, reaction time, reaction temperature and liquid-solid ratio were studied. Effects of Glycyrrhiza oligosaccharides on Preparation. The results showed that the weight loss rate of licorice residue was 18.41% and the rate of hemicellulose hydrolysis was 81.21%, and the oligosaccharides accounted for 81.11% when the reaction rate was 120 ℃. The proportion of total sugar is 95.94%, so the preparation of licorice residue oligosaccharides by hydrothermal method is feasible.

Key Words: licorice residue; hemicellulose ;hydrothermal ;extraction

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 文献综述 1

1.1 甘草渣及其组成 1

1.2 低聚糖 1

1.3 低聚糖制备的方法 1

1.3.1 酶降解法 2

1.3.2 酸降解法 2

1.3.3 物理降解法 2

1.3.4 水热法 2

1.4 甘草渣预处理 3

1.5 低聚糖的应用与市场 3

1.6 本课题研究的意义与主要内容 4

1.6.1 本课题研究的意义 4

1.6.2 本课题研究的主要内容 4

第二章 材料与方法 5

2.1 实验材料与设备 5

2.1.1 主要材料与试剂 5

2.1.2 实验设备 5

2.2 实验方法 5

2.2.1 水热法提取半纤维素方法 5

2.3 分析方法 6

第三章 结果与讨论 8

3.1 水热法制备甘草渣低聚糖的研究 8

3.1.1 乙酸溶度对甘草渣降解性能的影响 8

3.1.2 反应温度对甘草渣降解性能的影响 9

3.1.3 反应时间对甘草渣降解性能的影响 11

3.1.4 液固比对甘草渣降解性能的影响 12

第四章 结论与展望 14

4.1 结论 14

4.2 展望 14

参考文献 16

致谢 19

文献综述

甘草渣及其组成

甘草药性温和，具有滋养脾胃、消肿止痛、改善气喘、抗菌消炎等功效^[1]，是一种常用中药材。甘草的活性成分有甘草甜素、甾体和多糖等物质^[2]，我国每年生产6.0-7.0万吨甘草，大部分被用于提取甘草有效成分，从而形成大量的甘草渣（GUR），甘草渣由18％的半纤维素，30.7％的纤维素和40.2％木质素^[3]组成。在甘草加工的过程中，GUR被忽视，大部分被丢弃为废物，导致生物质的严重浪费。目前对甘草的研究主要集中在化学成分分析^[4]、有效成分提取^[5]、药理作用机理^[6]、活性成分结构修饰^[7]等方面。而甘草渣主要作生物有机肥、饲料添加剂，或提取甘草酸、甘草黄酮，或用于食用菌栽培等^[8-9]，绝大部分甘草渣并未得到合理利用。

低聚糖

低聚糖是指2-10个单糖分子利用糖苷键连接的低度聚合糖类的总称，组成低聚糖的单糖包含五碳糖和六碳糖，如木糖、阿拉伯糖、葡萄糖、果糖等。功能性低聚糖拥有独特的生理功能，它不能被人体消化酶系统分解，但是可被肠道内的有益菌直接利用，保护肠道中的粘膜系统，并改善肠内有益菌和有害菌的平衡。目前，功能性低聚糖主要有低聚木糖、低聚果糖、纤维低聚糖、低聚半乳糖和甲壳低聚糖等产品^[10-11]。

低聚糖制备的方法

半纤维素是植物细胞壁中与纤维素紧密结合的由不同糖基连接的多糖混合物（主要包括木聚糖、阿拉伯木聚糖等），是植物纤维原料的主要成分，是含量比较丰富的生物聚合物可再生资源并且能够增加纤维的弹性。因此由半纤维素水解可制备相关的低聚糖，其主要方法有：

酶降解法

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