haku: @keyword ruislese / yhteensä: 2
viite: 2 / 2
« edellinen | seuraava »
| Tekijä: | Koski, Liisa |
| Työn nimi: | Enzyme-aided water extraction of high molecular weight arabinoxylan from rye bran |
| Suurimolekyylisen vesiliukoisen arabinoksylaanin entsyymiavusteinen uuttaminen ruisleseestä | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2010 |
| Sivut: | viii + 95 s. + liitt. 12 Kieli: eng |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Biotekniikan ja kemian tekniikan laitos |
| Oppiaine: | Biokemia ja mikrobiologia (Kem-30) |
| Valvoja: | Laakso, Simo |
| Ohjaaja: | Santala, Outi ; Nordlund, Emilia |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark Aalto 3427 | Arkisto |
| Avainsanat: | arabinoxylan dietary fibre rye bran molecular weight endo-xylanase arabinoksylaani ravintokuitu ruislese molekyysipaino endo-ksylanaasi |
| Tiivistelmä (fin): | Viljan ravintokuitu vaikuttaa olennaisesti viljamateriaalin teknologisiin ja ravitsemuksellisiin ominaisuuksiin. Arabinoksylaani on rukiin tärkein ravintokuitukomponentti, ja sen funktionaalisuutta voidaan muokata erilaisilla entsymaattisilla ja fysikaalisilla menetelmillä. Diplomityön tavoitteena oli uuttaa ruisleseestä molekyylikooltaan suurta vesiliukoista arabinoksylaania käyttäen apuna rukiin soluseiniä hydrolysoivia entsyymejä ja erilaisia fysikaalisia käsittelyjä. Lisäksi tavoitteena oli kehittää etanolisaostukseen perustuva menetelmä arabinoksylaanin molekyylikokoluokan arviointiin. Kirjallisuusosassa perehdyttiin viljan jyvän ravintokuitu-kompleksiin ja sen koostumukseen sekä fysiologisiin ja teknologisiin ominaisuuksiin keskittyen viljoista rukiiseen ja kuitukomponenteista arabinoksylaaniin. Kokeellisessa osuudessa kahta eri ruislesettä esikäsiteltiin erilaisilla fysikaalisilla menetelmillä, joita olivat erilaiset jauhatukset, märkähomogenointi ja ultraäänikäsittely. Fysikaalisten käsittelyjen jälkeen tai niiden yhteydessä leseitä käsiteltiin entsyymeillä. Käsitellyistä leseistä analysoitiin veteen liuenneen arabinoksylaanin määrä kolorimetrisesti ja molekyylikokoluokan määritykseen käytettiin etanolisaostusta. Etanolisaostusmenetelmän toimivuus varmistettiin analysoimalla arabinoksylaanin molekyylipaino kromatografisesti (HP-SEC). Lisäksi analysoitiin esikäsiteltyjen raaka-aineiden partikkelikokojakauma sekä käytettyjen entsyymien endo-ksylanaasiaktiivisuus. Tulokset osoittivat, että etanolisaostusta 60 % etanolikonsentraatiolla voitiin käyttää vesiliukoisen arabinoksylaanin molekyylikokoluokan karkeaan arviointiin. Fysikaaliset leseen esikäsittelymenetelmät, jotka samalla pienensivät leseen partikkelikokoa, lisäsivät arabinoksylaanin vesiliukoisuutta mutta eivät vaikuttaneet merkittävästi arabinoksylaanin molekyylikokoon. Jauhatusten lisäksi tehdyt käsittelyt (märkähomogenointi, ultraäänikäsittely ja kuulamyllytys) lisäsivät arabinoksylaanin vesiliukoisuutta entisestään mutta käsiteltäessä näitä leseitä ksylanaasi-entsyymillä, vain kuulamyllykäsittely lisäsi arabinoksylaanin liukoisuutta. Entsyymeistä ainoastaan ne, joilla oli endo-ksylanaaslaktiivisuutta, lisäsivät arabinoksylaanin liukenevuutta veteen. Enimmillään arabinoksylaania saatiin uutettua 62 % leseessä olevasta arabinoksylaanista. Ksylanaasin tyyppi ja annostus vaikuttivat olennaisesti liukoisen arabinoksylaanin molekyylikokoon. Eniten suurimolekyylistä arabinoksylaania saatiin uutettua kuulamyllykäsittelyllä yhdessä ksylanaasi-entsyymin kanssa. Eri käsittelyiden tehokkuuden arviointi vaatii kuitenkin rinnakkaiskokeita ja lisäselvityksiä. |
| Tiivistelmä (eng): | Cereal dietary fibre has fundamental effects on the technological properties and nutritional quality of cereal materials. Arabinoxylan is the most important dietary fibre component in rye, and its functionality can be modified by different enzymatic and physical treatments. The aim of the Masters thesis was to increase water-extractability of high molecular weight arabinoxylan of rye bran by processing the rye bran with cell wall hydrolysing enzymes and different physical treatments. In addition, the aim was to develop a method based on ethanol precipitation to estimate the average molecular weight of arabinoxylan. The literature part of the thesis concentrated on the dietary fibre complex of cereal grain and on the composton and physiological and technological properties of the fibre complex, specifically focusing on rye and arabinoxylan. In the experimental part of the study, two rye bran materials were pre-treated with different physical methods, including grinding techniques, high shear fluid processing and ultrasonication. After or concomitantly with the physical treatments, bran materials were treated with enzymes. Content of water extractable arabinoxylan of treated bran samples was analysed colorimetrically and molecular weight of arabinoxylan was evaluated by ethanol precipitation. To confirm the validity of the EtOH precipitation method, the molecular weight of arabinoxylan was also analysed by chromatographic analysis (HP-SEC). In addition, the particle size distributions of pre-treated raw materials and the endo-xylanase activities of the used enzymes were analysed. The results showed that the ethanol precipitation with an ethanol concentration of 60 % could be used for a rough estimate of the molecular weight of water extractable arabinoxylan. The physical pre-treatments of bran, which also reduced the particle size of bran material, improved the AX extraction with water but did not have significant effect on molecular weight of water extractable arabinoxylan. Grinding techniques in combination with other physical treatments (high shear fluid processing, ultrasonication and ball milling) increased further the water extractability of arabinoxylan but when these bran materials were treated with xylanase enzyme, only ball milling increased the water extractability of arabinoxylan. Only the enzymes, which had endo-xylanase activity, increased the water extractability of arabinoxylan. At the maximum, 62 % of the total arabinoxylan of bran could be solubilised. The type and dose of the xylanase had a significant effect on the molecular weight of water extractable arabinoxylan. Highest yield of high molecular weight arabinoxylan was reached by using xylanase in combination with ball milling. However, to ensure the impact of the different physical and enzymatic treatments, more parallel experiments and more compositional analyses area still needed. |
| ED: | 2010-12-20 |
INSSI tietueen numero: 41458
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI