半纤维素制备条件优化

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半纤维素

半纤维素

式中:Xβ=β-D-吡喃式木糖基;
L-Rα=α-L-β比喃式鼠李糖基;
GaAα=α-D-吡喃半乳糖醛酸基。
4. 聚木糖葡萄糖类
在阔叶材细胞初生壁中还含有较大量的聚木糖葡萄糖 类半纤维素,其在初生壁中的含量达20%~25%。其特点: (1)主链由β-D-葡萄糖基构成; (2)主链的糖基的C6位置上链有α-D-木糖基; (3)木糖基上有时还连接有岩藻糖和乙酰基。
—3Gaβ1—3Gaβ1—3Gaβ1—3Gaβ1— 6 6 6 6 ∣ ∣ ∣ ∣ 1 1 1 1 Gaβ Gaβ R L-Afa 6 6 3 ∣ ∣ ∣ 1 1 1 Gaβ Gaβ L-Afa
式中:Gaβ=β-D-吡喃式半乳糖基; L-Afa = a-L-呋喃式阿拉伯糖基; R = β-D-吡喃式半乳糖基或D-吡喃式葡萄糖醛酸 基或L-呋喃式阿拉伯糖基。
2.逐步增加碱液浓度分级抽提法
先用较低浓度的碱液抽提,把易于溶解的和在纤 维中易于到达的聚糖先抽提出来,然后逐步增加碱液浓 度,把难溶的、不易到达的聚糖抽提出来。
3.单纯碱抽提法
此方法是用KOH溶液抽提阔叶木与草类原料中的聚木 糖,因为KOH溶液对聚木糖的溶解能力强,对聚甘露糖类 的溶解能力较小。阔叶木可用 10%KOH 抽提,而草类原料 用5%KOH抽提即可。
D-Glucopyranosyluronic acid Glucuronic acid
CH2OH O HO H, H OH H H OH H OH D-Galactopyranose Galatose
D-Glucopyranose Glucose
COOH O HO H, H OH H H OH H OH
Gaα=α-D-吡喃式半乳糖基;
Acetyl=乙酰基

粗饲料中纤维素半纤维素酶解测定方法的研究与评价

粗饲料中纤维素半纤维素酶解测定方法的研究与评价

评价酶解方法对粗饲料中纤维 素和半纤维素消化率的影响
研究纤维素和半纤维素在动物 肠道中的消化和吸收机制,为 动物营养研究提供科学依据
在农业废弃物资源化利用中的应用
粗饲料中纤维素半 纤维素酶解测定方
法的应用
农业废弃物的处理 和利用
酶解技术在农业废 弃物资源化利用中
的作用
粗饲料中纤维素半 纤维素酶解测定方
粗饲料中纤维素半纤维素酶解 测定方法的研究与评价
汇报人:
粗饲料中纤维素半纤维素的酶解测定方法
粗饲料中纤维素半纤维素酶解测定方法的评 价
粗饲料中纤维素半纤维素酶解测定方法的应 用
粗饲料中纤维素半纤维素酶解测定方法的改 进与发展
粗饲料中纤维素半纤维素的酶 解测定方法
酶解测定方法的原理
纤维素和半纤维素的酶解:通过酶的作用将纤维素和半纤维素分解成可溶性糖 测定方法:采用分光光度法、气相色谱法等方法测定可溶性糖的含量 酶解条件:控制温度、pH值、酶浓度等条件以获得最佳酶解效果 数据处理:通过计算可得到纤维素和半纤维素的含量
0 2
提高饲料品质: 酶解粗饲料可 以提高饲料的 营养价值,改 善饲料品质。
0 3
促进动物生长: 酶解粗饲料可 以提高动物对 营养物质的吸 收,从而促进 动物生长。
0 4
在动物营养研究中的应用
测定粗饲料中纤维素和半纤维 素的含量,了解饲料的营养价 值
优化动物饲料配方,提高饲料 利用率和动物生产性能
结果评价:根据酶解 率和测定方法的准确 性、精密度等指标, 对酶解测定方法进行 评价。
酶解测定方法的优Biblioteka 与局限性优点:快速、准确、操作简便 局限性:可能受到样品中其他成分的影响,如糖分、蛋白质等 优点:可以测定纤维素和半纤维素的含量,为饲料品质评价提供依据 局限性:需要专门的设备和试剂,成本较高

半纤维素

半纤维素

2
4-O-Me 1
--D-GlcpA
3 1 2 -L-Araf 5
聚阿拉伯糖半乳糖
-3--D-Galp1-3--D-Galp1-3--D-Galp1-3--D-Galp1-3--D-Galp1-
6 1 -D-Galp 6 1
6 1 -D-Galp 6 1
6 1 -D-Galp 6 1
聚阿拉伯糖基 4 - 0 - 甲基 - 葡萄 糖醛酸木糖 聚阿拉伯糖基4-0-甲基-葡萄 糖醛酸木糖 聚阿拉伯糖基4-0-甲基-葡萄 糖醛酸木糖
玉 米 杆 芦 苇
1→4 1→2 I→3 1→4 1→2 1→3 1→4 1→2 1→3)
竹 杆 印 度
4 半纤维素的组成1
半纤维素的组成2
三 、半纤维素化学结构的研究
2 结构表达式
哈瓦斯式
-4--D-Glcp-1-4--D-Manp-1-4--D-Manp-1-4--D-Manp-16 1 -D-Galp AC 2,3
结构简式
3 半纤维素的命名
(1)命名: 主链糖基法
只命名主链糖基,前面加一聚字,此法不常用
列出各种糖基 先枝后主,先少后多,前面加一聚字,此法 常用
6 1 R
6 1 -L-Araf 3 1
-D-Galp
-D-Galp
-D-Galp
-L-Arap
R可为 -D-Galp或较少情况是 -L-Araf 或 -D-GlcpA
(2) 阔叶材的半纤维素以聚木糖为主
-4--D-Xylp1-4--D-Xylp1-4--D-Xylp1-4--D-Xylp1-
(3) 高碘酸盐氧化法
此法基于聚糖经高碘酸盐氧化后,某些糖基上的 C-C键断裂,形成一CHO基,并生成甲酸 根据高碘酸盐的消耗量,产生的甲酸量,可以测 定聚糖还原性末端基和支链的数量 氧化作用视糖基不同而异,聚糖上的还原末端基 形成两个醛基,并生成两分子甲酸

生物质制备生物乙醇酸实验报告

生物质制备生物乙醇酸实验报告

生物质制备生物乙醇酸实验报告一、实验背景随着全球能源需求的不断增长以及对环境保护的日益重视,开发可再生能源已成为当务之急。

生物质作为一种丰富的可再生资源,具有巨大的潜力用于生产各种化学品和燃料。

乙醇酸是一种重要的有机化工原料,广泛应用于医药、化妆品、纺织等领域。

因此,研究从生物质制备生物乙醇酸具有重要的意义。

二、实验目的本实验旨在探索利用生物质为原料制备生物乙醇酸的方法,并对反应条件进行优化,以提高乙醇酸的产率和纯度。

三、实验原理生物质主要由纤维素、半纤维素和木质素组成。

通过化学预处理和酶解等方法,可以将生物质中的多糖分解为单糖,如葡萄糖。

然后,葡萄糖在催化剂的作用下进行氧化反应,生成乙醇酸。

四、实验材料与仪器(一)实验材料1、生物质原料:玉米秸秆2、化学试剂:硫酸、氢氧化钠、过氧化氢、催化剂(_____)等3、酶制剂:纤维素酶、半纤维素酶(二)实验仪器1、反应釜2、离心机3、高效液相色谱仪(HPLC)4、红外光谱仪(IR)5、电子天平6、烘箱五、实验步骤(一)生物质预处理1、将玉米秸秆洗净、晾干,粉碎至一定粒度。

2、用一定浓度的硫酸溶液对粉碎后的玉米秸秆进行预处理,在一定温度下反应一定时间,以去除木质素和半纤维素。

3、预处理后的物料用氢氧化钠溶液中和至中性,然后过滤、洗涤,得到预处理后的生物质。

(二)酶解1、将预处理后的生物质加入到含有纤维素酶和半纤维素酶的溶液中,在一定温度和 pH 值下进行酶解反应。

2、反应一定时间后,离心分离,得到酶解液。

(三)氧化反应1、将酶解液加入到反应釜中,加入一定量的催化剂和过氧化氢溶液。

2、在一定温度和压力下进行氧化反应,反应过程中不断搅拌。

3、反应结束后,冷却至室温,过滤去除固体杂质,得到反应液。

(四)产物分离与提纯1、用 HPLC 对反应液进行分析,确定乙醇酸的含量。

2、通过减压蒸馏、结晶等方法对反应液进行分离和提纯,得到纯度较高的乙醇酸产品。

(五)产物表征1、用 IR 对乙醇酸产品进行结构表征,确认产物的结构。

超声波辅助碱性H2O2法提取酒糟半纤维素组分B

超声波辅助碱性H2O2法提取酒糟半纤维素组分B
分 离 出 HB后 的多糖 )【。半纤维 素 B是一 种水 溶性膳 食 纤维 ,具有 膳食 纤维独 特 的生理 功 5 ] 能 。半 纤 维素 B 具有 独特 的化 学结 构 ,比如分 枝 、无 定 形组成 的几 种不 同类 型 的单糖 ( 杂
收 稿 日期 :2 1 .60 0 20—5
基金 项 目:甘肃省青年科技基金计划 项 目 ( 17 J A 6 ) 10 R Y 0 5 ;兰州 理工大学学科发展协调基金 资助项 目。 作者简 介:任海伟 (9 3 ) 18 ~ ,男,讲师 ;研 究方 向:生物 质资源转化与利用 。
饲 料 ,研 究表 明在 日粮 中添 加 一定 含量 的酒 糟 ,可 以促 进动 物 生长 ,提 高动 物 产 品 的产 出 率【引 z 。但 由于酒糟 中的木质 素和 植酸 含量 较高 ,导致 动物对 酒 糟 的生物 利用 率较 低 ;同 时 .
长期饲 喂 酒糟 也会 出现动 物食欲 不振 等症状 。因此 , 索一 种 高效利用 酒糟 生物 质 资源 的技 探
第3 期
任海 伟等 :超 声波 辅助碱 性H O 法 提取 酒糟 半纤维 素组分 B 22

多 糖 )和不 同类 型 的官 能 团 ,这 些 不 同类 型 的聚糖 具 有 不 同的化 学行 为 ,使得 半 纤维 素 B
可用 于 化学 、食 品、造 纸等 行 业 ,具有 广 阔 的开发 前 景『。 6 ]
D. 甘露糖 、D一 萄糖 、D. 葡 半乳 糖 、L 5拉伯 糖 、4。 甲基一 萄糖 醛酸 、D. _ 可 一一 葡 半乳 糖醛 酸和 D 一
葡萄糖醛酸等【。半纤维素分为水溶性和碱溶性两种,后者又根据分离方法分为半纤维素 A 4 J
( HA, 酸 中和后 p 55 淀 ) 半 纤维素 B( B, 醋 H .沉 、 H 酸液 加 乙醇后沉 淀 ) 半纤维 素 C( 和 HC,

半纤维素的降解和应用

半纤维素的降解和应用

三.半纤维素的降解 1.酸性水解反应 在酸性介质,半纤维素糖基之间的苷键断 裂,从而半纤维素降解。 半纤维素糖基种类多,各糖苷键的水解速 率有差异。 2.酶降解 半纤维素的复杂结构决定其酶降解需多种 酶的协同作用。在适当条件下,半纤维素被 半纤维素酶水解,可以得到木低聚糖 、木 糖 、阿拉伯糖和甘露糖等产物。
四.降解产物的利用
食品工业
半纤维素占膳食纤维总量的50% 以上,半纤维素是混合聚糖,其 产品可制成脂肪替代品,耐高温, 可用于肉制品中。
生物和医药
聚阿拉伯糖葡萄糖木糖具有免疫刺 激行为。含羧甲基木聚糖的半纤维 素具有刺激淋巴细胞和免疫细胞的 作用,称为中国新的抗癌药物。
在造纸工业中是一种优良的添 加剂表面活性剂用在洗涤剂和 肥皂等化学工业
针叶木
半 草类植物 纤 维 素 的 茎干 差 同种原料,部位不同 种子 异 Nhomakorabea产地不同
果壳
不同植物原料 种类、含量不同
阔叶木
聚半乳糖葡萄 甘露糖类
聚葡萄甘露糖 类 聚木糖类
二.分离(预处理及抽取) 半纤维素与木质素间存在化学连接,与纤 维素无化学连接,但纤维间有氢键和范德 华作用力,紧密结合。故其分离过程较复 杂。 预处理:获得无抽提物试样,进行分离
半纤维素的降解和应用
一.概念 半纤维素(hemicellulose): 高等植物细胞壁 中非纤维素也非果胶类物质的多糖。结合在 纤维素微纤维的表面,相互连接。 糖基:D-木糖基、D-甘露糖基、D-葡萄糖 基、D-半乳糖基、L-阿拉伯糖基、4-O-甲基D-葡萄糖醛酸基等。 纤维素 葡萄糖 β-1,4糖苷键
其他工业
降解产物制备低分子产品:乙醇、己六醇、 酵母、木糖醇、三羟基戊二酸等。
参考资料: [1]陈嘉川,谢益民.天然高分子科学[M]. 北京: 科学出版社 [2] RaySmith.生物降解聚合物及其在工农业中的应用[M]. 北

半纤维素论文..

半纤维素材料制备、表征及材料化的应用摘要:随着石油煤炭的日渐枯竭和环境的日益恶化,全球面临着经济可持续发展的压力。

生物质是地球上最重要、最广泛的可再生资源,生物质资源俨然成为了国家和地区可持续发展的重要战略资源,以农作物秸秆(半纤维素)为代表的一类原料成为大家研究和开发的热点。

本实验通过绝干玉米芯和菜籽秆粉状物与碱溶液kOH(80g/L)进行提取,提取时间为2h,收集温度75度。

收集上清液后用乙酸-乙醇进行沉淀得到半纤维素沉淀物。

沉淀物经大量的乙醇-水清洗得到纯净半纤维素然后进行半纤维素XRD、红外、GPC表征。

通过表征现象可分析出半纤维素的基团、包含的单糖以及单糖的含量。

半纤维素材料化应用是通过传统凝胶方法在试管中与水和乙醇等溶剂在高温下进行物理作用形成温度敏感水凝胶。

关键词:半纤维素、表征、水凝胶Abstrzact:As oil coal draining and worsening environment, the world faces the dual pressure of economic sustainable development and environmental protection. Biomass resources has become the important strategic resources for the sustainable development of countries and regions, with crop stalks (hemicellulose) as the representative of the raw material become the hotspot of research and development。

Key words:hemicellulose、Characterization、Hydrogel第一章前言1.1半纤维素的背景研究近年来,由于环境污染、石化资源的枯竭问题,全世界已经面临着保护环境和经济可持续发展的双重压力。

半纤维素-甲基纤维素复合膜的制备及其性能分析

半纤维素-甲基纤维素复合膜的制备及其性能分析作者:胡桂春李玉民王庆付时雨吴光远化新通来源:《中国造纸学报》2019年第01期摘;要:将甲基纤维素和山梨醇分别添加到半纤维素中制备半纤维素-甲基纤维素复合膜及半纤维素-山梨醇复合膜,对复合膜的成膜性和强度性能进行分析,并探讨半纤维素-甲基纤维素及半纤维素-山梨醇混合溶液的粒径和Zeta 电位。

结果表明,随着甲基纤维素质量分数增加,半纤维素-甲基纤维素混合溶液粒径先增大后减小;Zeta 电位则随着甲基纤维素质量分数的增加先降低后提高,甲基纤维素质量分数为75%时,半纤维素-甲基纤维素混合溶液的Zeta 电位达到最小值。

当甲基纤维素质量分数为35%时,可形成完整的半纤维素-甲基纤维素复合膜,增加甲基纤维素质量分数,复合膜强度提高;当甲基纤维素质量分数为75%时,复合膜强度最大,但继续增加甲基纤维素的质量分数,复合膜强度降低。

山梨醇质量分数为35%~50%时,可形成完整的半纤维素-山梨醇复合膜,且随着山梨醇质量分数增加,复合膜强度降低。

关键词:半纤维素;甲基纤维素;山梨醇;复合膜中图分类号:TS721文献标识码:A半纤维素(Hemicellulose, Hemi)是植物纤维细胞壁的重要组分,占细胞壁质量的25%~40%[1-2]。

在硫酸盐法制浆过程中,半纤维素随着木素的溶出而溶出,并进入黑液,经碱回收炉燃烧提供热能。

但是,半纤维素的燃烧热值较低,仅为木素燃烧热值的一半。

半纤维素具有优良的氧气阻隔性能和抗油性能[3-4]以及独特的生物特性。

例如其能抑制细胞突变、抗龋齿并促进人体肠道内固有益菌生长等[5],是开发和制备食品包装材料的重要潜在原料。

半纤维素的成膜性较差,膜脆性高、易碎,为改善半纤维素的成膜性,通常加入山梨醇、甘油和木糖醇等小分子增塑剂,但添加增塑剂会导致膜强度和储能模量降低[6-7]。

纤维素是地球上储量最丰富的天然高分子材料之一,具有生物可降解性和优异的力学强度[8-9]。

半纤维素的制备及应用

半纤维素的制备及应用半纤维素是一种重要的生物质材料,在能源、化学、纺织等领域具有广泛的应用前景。

半纤维素是由纤维素、半纤维素和木质素组成的复合材料,是植物细胞壁的主要成分之一。

本文将介绍半纤维素的制备方法和应用领域。

一、制备方法1、物理法物理法主要利用机械、电场、冷冻等手段将植物细胞壁的纤维素、半纤维素和木质素分离出来。

该方法的优点是工艺简单、操作易行、成本低廉,但是纯度较低。

2、化学法化学法主要利用酸、碱、溶剂等化学药剂将植物细胞壁的纤维素、半纤维素和木质素分离出来。

该方法的优点是分离效果好、纯度高、具有可控性,但是工艺复杂、操作难度大、环境污染。

3、生物法生物法主要利用微生物、酶等生物体或生物酶将植物细胞壁的纤维素、半纤维素和木质素分解成单糖或低聚糖。

该方法的优点是环境友好、反应温和、产品具有生物活性,但是分离效果较差、成本较高。

二、应用领域半纤维素作为生物质材料,在能源、化学、纺织等领域具有广泛的应用前景。

1、能源领域半纤维素作为一种生物质材料,可以用于生产生物燃料、生物柴油和生物气等。

近年来,随着全球温室气体排放量的不断增加,生物质能逐渐成为一种清洁、可持续的能源来源。

2、化学领域半纤维素作为一种天然高分子有机化合物,可以用于生产纤维素醚、纤维素酯、纤维素糖等化学产品。

这些化学产品在纸浆、化纤、建筑和医药等领域具有广泛的应用。

3、纺织领域半纤维素可以用于生产纤维素衍生物,例如纤维素酯、纤维素醚、羟乙基纤维素等。

这些纤维素衍生物具有优良的力学性能和吸湿性能,可以用于生产高端纺织品、造纸等。

4、环境领域半纤维素是一种天然、可再生的生物质材料,可以用作废水处理剂、土壤改良剂和吸附剂等。

半纤维素可以吸收水中的有害物质,例如重金属离子、有机污染物等,起到净化环境的作用。

综上所述,半纤维素的制备和应用领域广泛。

未来随着技术的不断发展,半纤维素的应用前景将会更加广阔,成为一种绿色、可持续的生物质材料。

如何从玉米秸秆中提取纤维素

首先采用无污染的碱性过氧化氢法研究了半纤维素的分离与提取,然后对提取的半纤维素分别进行化学水解和酶水解比较,最后研究了水解液发酵制备木糖醇。

结果表明,半纤维素分离提取的优化参数为:2%过氧化氢,2%氢氧化钠,加热时间4 h,反应温度75℃。

使用CF3COOH水解半纤维素所得木糖含量为67%~73%,水解率为76%~84%,稀盐酸预处理半纤维素再化学水解所得木糖含量高达88%,水解率上升至大约90%。

半纤维素的酶水解实验表明,木聚糖酶的水解专一性高于半纤维素酶,木聚糖酶水解率为38%~60%。

在水解液发酵实验中,酶水解液的木糖醇转化率高于化学水解液。

另外,通过浓缩半纤维素水解液,提高发酵液的木糖初始浓度,有利于菌株生长,可以提高木糖醇转化率。

研究对于玉米秸秆半纤维素制备化学品具有一定的指导意义。

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半纤维素制备条件优化
彭园花,卢红梅,曾祥钦
(贵州大学化学工程学院,贵州贵阳 550003)
摘 要 对稻草半纤维素提取条件进行正交实验优化分析。

结果表明,稻草半纤维素提取最佳工艺为:采用60g/L的NaOH浸泡稻草,浸泡固液比为1/15,于100℃反应2h,过滤得滤液,调节滤液pH值至7.0,再按滤液/乙醇为1∶0.8的比例沉淀半纤维素。

采用该工艺,半纤维素得率可高达67.85%。

关键词 半纤维素 稻草 制备
半纤维素是植物性材料的重要组成成分之一,占15%~30%,是陆生植物细胞壁的一种主要组分,较集中于初级和次级细胞中。

研究半纤维素生物转化有重要的意义,如在生物制浆,生物漂白,转化半纤维素为单糖、酒精,处理造纸厂废水的环境污染等方面具有广阔的应用前景。

研究降解半纤维素有关的真菌和细菌,就要用到半纤维素。

半纤维素主要是由木聚糖组成,而纯的木聚糖产品价格较高,如何以自制半纤维素作为选择性碳源制备透明圈明显的分离培养基是菌种初筛的第一步。

稻草秆中半纤维素的质量分数为20%~22%[1],故采用稻草作为原料进行半纤维素的制备。

1 实验材料与方法
1.1 材料与试剂
稻草经烘干和磨粉,通过150L m筛的粉为实验样品。

其他试剂均为分析纯试剂。

1.2 仪器与设备
ZK—82A型干燥箱(上海实验仪器总厂);
PHS—3B型酸度计(上海雷磁电器厂);
LXJ—11型离心机(上海医用分析仪器厂)。

1.3 方法
半纤维素制备[2]的常规方法是采用40g/L的NaOH将稻草于90℃浸泡2h,过滤得滤液,用浓盐酸调pH至4.5后,再加入与滤液等体积的乙醇以沉淀半纤维素,过滤或离心得沉淀物,用无水乙醇洗涤沉淀物2次,再将沉淀物于45℃烘干,即得浅黄色粉末状半纤维素。

但是采用该方法半纤维的得率仅为32.7%,故采用正交实验对该方法的操作条件进行优化。

2 实验结果与讨论
2.1 稻草半纤维素制备中各因素水平的确定2.1.1 浸泡温度与半纤维素得率的关系
由图1可知,浸泡温度从90℃开始半纤维素得率有较大增加,这主要是因为碱对半
收稿日期:2006-03-05;2006-05-20修回
作者简介:彭园花,女,1981年生,硕士研究生,研究方向:工业碱木素的分离与提纯。


44

图1 半纤维素得率与浸泡温度的关系
纤维素的溶出水解反应随着温度的升高,反应速率增加。

但到了一定温度,反应即达到平衡。

2.1.2 NaOH 浓度与半纤维素得率的关系由图2可知,半纤维素得率随碱浓度的增加而增加,碱浓度越大,碱对半纤维素的溶出效果越好,但随着碱浓度的增加,提取液黏度随之增大,色泽变深,在中和时需要
消耗的酸也越多。

图2 半纤维素得率与碱浓度的关系
2.1.3 乙醇与滤液之比与半纤维素得率的关系
如图3所示,采用不同的乙醇与滤液之比,发现比值为1∶1时得率略有下降。

2.1.4 浸泡固液比与半纤维素得率的关系
如图4所示,半纤维素得率随固液比的减小而增大,当固液(单位:g/m L)比小于1/15时,其得率随固液比的变化均不明显。

因此,半纤维素提取固液浸泡比为1/15。

2.1.5 pH 值与半纤维素得率的关系pH 值主要影响颗粒的絮凝情况,调节
滤液的pH 值为4.5、6和7,发现絮凝沉淀
图3 半纤维素得率与乙醇/滤液的关系
图4 半纤维素得率与浸泡固液比的关系
的颗粒在pH 值为4.5时沉淀所需时间最短,在pH 值为7时沉淀颗粒较大,当pH 值为4.5、6和7时半纤维素得率分别为42.5%、47.8%和42.6%。

2.2 稻草半纤维素制备的正交实验
通过对稻草半纤维素制备各单因素的分
析,选择正交实验来确定稻草半纤维素制备的最佳条件。

选用L (34)正交表(表1),计算结果见表2、3。

分析表2、3可知,变差平方和C >D >A >B ,即NaOH 浓度对半纤维素提取率的影响最大,其次为pH 值,再次是蒸煮温度,最后是乙醇与滤液之比。

其中最佳组合为A 2B 3C 3D 3,即用60g/L 的NaOH 浸泡稻草,浸泡固液比为1/15,于100℃反应2h,过滤得滤液,调节滤液pH 值至7.0,再按滤液/乙醇(体积比)为1∶0.8的比例加入乙醇沉淀半纤维素。

采用该工艺半纤维素得率可高达67.85%。


45・
表1 因子水平
水平因 子
浸泡温度/
℃乙醇/滤液
NaO H 浓度/
(g/L )
pH 1901∶110 4.521001∶24063
95
1∶0.8
60
7
表2 正交实验方案与结果
实验号蒸煮温度/

乙醇/滤液N aO H 浓度/(g /L )
pH 半纤维素得率/
(%)
1901∶110 4.513.1472901∶240627.4883901∶0.860759.18441001∶140743.74851001∶260 4.563.12961001∶0.810625.7297951∶160642.428951∶210727.3559951∶0.840 4.540.706
T 199.81999.31566.231116.982T 2132.606117.972111.94295.637T 3110.481125.619164.733130.287极差△T
32.787
26.304
98.50234.65
表3 方差分析
方差来源变差平方和自由度方差估计值F 值显著性最佳水平A :蒸煮温度186.46293.2318646非常显著A 2B :乙醇/滤液122.05261.02512205非常显著B 3C :NaO H 浓度
1619.892809.945161989非常显著C 3D :pH
203.7
2
101.85
20370
非常显著
D 3
3 结 论
通过单因素和正交实验对稻草半纤维素制备的各条件进行分析和优化,得到半纤维素提取的最佳工艺条件为:用60g /L 的NaOH 浸泡稻草,浸泡固
液比为
1/15,于100℃反应2h,过滤得滤液,调节滤液pH 加入乙醇沉淀半纤维素。

该方法操作简单,可供实验室自制半纤维素作参考。

参 考 文 献
[1]王丽丽,莫卫民,卢耀平.毛竹水解制取木糖
[J].浙江化工,1996,27(2):27-31.[2]王宜磊,邓振旭.透明圈法快速筛选半纤维素
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