Tytuł pozycji:
Influence of selected treatment methods on the dry residue and sugars content extracted from wheat and rye bran
Influence of selected treatment methods on the dry residue and sugars content extracted from wheat and rye bran. In this paper 1% NaOH extraction and 1% NaOH extraction with α-amylase pre-treatment were conducted on wheat and rye bran. Different times of reaction (0.5, 1, 2 and 4 h) and different temperatures (40°C, 45°C, 50°C and 95°C) of process were applied during experiments. After the process, dry residue content was calculated. Additionally, monosaccharides content in liquid was determined after α-amylase pre-treatment and 1% NaOH extraction. Monosaccharides content (glucose, xylose and arabinose) after acid hydrolysis of obtained liquids was determined by the HPLC technique. Obtained results showed that there was a positive correlation between time, temperature and content of compounds extracted by 1% NaOH solution. The lowest dry residue content for wheat and rye bran after 1% NaOH extraction was obtained at 95 °C during 4 hours of conducting the process (24.7±0.1 and 18.4±2.8 respectively). Additional pre-treatment by α-amylase increased solubility of compounds included in bran, especially for wheat bran. α-amylase influenced not only starch solubility but also other compounds from bran. The next advantage of pre-treatment by α-amylase was easier access to remaining sugars inside the bran, which in the form of xylose and arabinose can be obtained.
W niniejszej pracy podjęto próbę pozyskania cukrów z otrąb pszennych i żytnich za pomocą obróbki roztworem 1% NaOH. Dodatkowo na części materiału wykonano obróbkę wstępną w postaci usunięcia skrobi za pomocą α-amylazy. Zastosowano różne czasy gotowania (0,5, 1, 2 i 4 h) oraz różne temperatury (40°C, 45°C, 50°C, 95°C) obróbki w roztworze 1% NaOH. Dla przeprowadzonych wariantów ustalony został udział suchej pozostałości po ekstrakcji oraz obróbce wstępnej. Dodatkowo oznaczono zawartość monosacharydów we frakcji ciekłej po wstępnej obróbce α-amylazą i ekstrakcji 1% NaOH. Zawartość monosacharydów (glukozy, ksylozy i arabinozy) po hydrolizie kwaśnej badano za pomocą techniki HPLC. Uzyskane wyniki wskazują, że występuje korelacja między czasem, temperaturą i ilością rozpuszczonych związków w roztworze 1% NaOH. Najniższą zawartość suchej pozostałości w otrębach pszennych i żytnich po ekstrakcji 1% NaOH uzyskano w 95°C w ciągu 4 godzin prowadzenia procesu (odpowiednio 24,7±0,1 i 18,4±2,8). Dodatkowa obróbka za pomocą α-amylazy zwiększa rozpuszczalność związków zawartych w otrębach, szczególnie w przypadku otrąb pszennych. Samo działanie α-amylazy powoduje przechodzenie do roztworu skrobi, a także innych związków zawartych w badanym materiale, zwiększając przy tym dostępność do cukrów zawartych w otrębach, które można pozyskać w postaci ksylozy i arabinozy.
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).
