木質(zhì)纖維素原料中半纖維素提取和分離的研究.pdf

1、半纖維素是玉米秸稈中重要的結(jié)構(gòu)性成分，具有轉(zhuǎn)化為多種高附加值產(chǎn)品的潛力。由于提取率和產(chǎn)品品質(zhì)等方面的原因，作為玉米秸稈主要成分之一的木聚糖還未能得到充分有效的利用。為改善玉米秸稈木聚糖的提取率和品質(zhì)，本論文利用NaOH溶液從玉米秸稈中提取木聚糖，同時分離得到纖維素和醇溶木質(zhì)素。研究了堿濃度和溫度以及玉米秸稈中非結(jié)構(gòu)性物質(zhì)的去除對木聚糖得率、純度和結(jié)構(gòu)的影響。
　　以玉米秸稈為原料，用4、6、8、10、12、16、20和24％(w/

2、v)的NaOH溶液抽提脫脂玉米秸稈，對比不同堿濃度下所得半纖維素的回收率和化學(xué)組成。結(jié)果表明，NaOH濃度10％(w/v)可以獲得較好的提取結(jié)果，回收率為76.20％，木聚糖純度為59.35％。利用10％NaOH溶液在30、60、80、90、100、110和121℃抽提脫脂玉米秸稈，使用組分分析和凝膠滲透色譜等手段對木聚糖得率、純度和結(jié)構(gòu)進行了研究。研究結(jié)果表明，NaOH濃度對木聚糖得率和結(jié)構(gòu)的影響比溫度顯著，較優(yōu)提取條件為:NaOH濃

3、度為10％(w/v)，提取溫度90℃，此條件下木聚糖的溶出率和回收率分別為86.37％和76.92％，木聚糖純度為63.90％。凝膠滲透色譜結(jié)果顯示，堿濃度的增加使木聚糖的分子量降低，而隨溫度的升高則呈先升后降的趨勢。研究證明組合適當?shù)膲A濃度和提取溫度可以在保證品質(zhì)的前提下得到較高的木聚糖提取率。
　　以玉米秸稈為原料，比較了4種預(yù)處理方法脫除秸稈中的非結(jié)構(gòu)性成分對半纖維素提取效率和品質(zhì)的影響，并對其色值進行評估，以期優(yōu)化玉米秸稈

4、半纖維素提取方法。研究結(jié)果表明:先用80℃水浸提2h，再用60℃乙醇浸提4h后的秸稈，利用10％(w/v) NaOH溶液提取的木聚糖純度為72.23％，半纖維素溶出率和回收率為88.07％和84.41％，色值為5.5×105;相較于采用索提預(yù)處理，堿提得到的木聚糖，其純度增加了13.04％，溶出率和回收率分別增加了1.94％和9.74％，色值降低了5.34％。研究結(jié)果為進一步提高半纖維素的回收率和質(zhì)量以及實現(xiàn)玉米秸稈的高值化利用提供了理