竹子热水预抽提过程中糖组分的溶出规律

研究了不同工艺条件下竹子热水预抽提过程中主要糖类组分的溶出率,总糖和戊糖占抽提液中固形物的比例,以及糠醛、羟甲基糠醛的生成随H因子的变化规律.结果表明:为了获取最大量的糖、减少糠醛(F)和羟甲基糠醛(HMF)的生成量,lgH应控制在3.2～3.4的范围内;在获得相同最大量糖的前提下,热水预抽提的最高温度不应超过160℃;当lgH低于3.2～3.4的范围时,糖的溶出率较低;高于此范围,部分糖降解生成F和HMF,总糖占抽提液固形物的比例和糖组分溶出率下降;在总糖溶出率达到最大值时,相同H因子作用下,温度超过160℃会导致糖降解生成的F和HMF增多.关键词:竹子半纤维素;热水预抽提;H因子;糖溶出率;糠醛;羟甲基糠醛     

响应曲面法对玉米秸秆稀酸水解还原糖条件的优化

目的研究玉米秸秆纤维素在稀酸水解过程中各个因素对还原糖产率的影响,并对玉米秸秆纤维素稀酸水解条件进行优化.方法针对我国辽宁沈阳地区的农作物种植与能源需求现状,利用响应曲面设计试验方法(RSM),选择酸投加量、搅拌温度、水解时间作为试验因子,建立3因素3水平响应曲面回归模型进行分析,将还原糖产率作为响应值并进行曲面分析.结果 3个影响因子对还原糖产率均具有显著影响(P0.05).所得回归方程R~2值为0.9021,P0.05,足够精度值为5.962,说明模型高度显著,可以在设计范围内对响应值进行预测.模型预测最佳水解条件为温度58.21℃,水解时间2.86 h,稀酸投加量112.55 mL.利用最佳水解条件进行验证试验,溶液总体积为165 mL,经过试验验证:玉米秸秆稀酸水解的还原糖产率为60.45%,此时,水解液中还原糖质量浓度为0.015 g/mL.结论搅拌温度与水解时间两因素对还原糖产率影响较为明显,该模型可以较好地预测出玉米秸秆纤维素稀酸水解的最佳反应条件与还原糖产率.     

用阔叶材生产纸浆和回收木糖的研究——Ⅱ.柠檬桉木片稀硫酸预水解最佳工艺条件和硫酸盐制浆

<正>本文研究了稀硫酸预水解过程中不同硫酸浓度、温度和水解时间对柠檬桉木片中半纤维素溶出情况的影响,并用回归方程对此作了计算。根据试验结果和回归分析,得出柠檬桉木片稀硫酸预水解的最佳工艺条件是:液体对木片比率4:1,硫酸浓度0.2％,最高温度135℃,反应时间2小时。在此条件下,酸预水解液中固形物含量为3—4％,木糖约占总糖量的90％。预水解后木片经硫酸盐蒸煮,氯化-碱抽提—次氯酸钠漂白—酸处理制得的漂白浆,其得率为32.80％。对漂白浆中α-纤维素,聚戊糖,灰分、铁质含量以及纸浆反应性能的测定结果证明,所制浆料完全适合于生产人造丝和纤维素衍生物。     

竹子热水预抽提过程中糖组分溶出规律的研究

本文研究了不同工艺条件下竹子热水预抽提过程中主要的糖类组分溶出率、总糖和戊糖占抽提液中固形物的比例及糠醛（F）、羟甲基糠醛（HMF）的生成随H因子的变化规律。结果表明，为了获取最大量的糖、减少F和HMF的生成量，H因子的对数值应控制在3.2—3.4的范围内；同时发现，在获得相同最大量糖的前提下，热水预抽提的最高温度不应超过160℃。当H因子的对数值低于此范围，糖的溶出率较低；超过此范围，部分糖降解生成F和HMF，总糖占抽提液固形物的比例和糖组分溶出率下降；与此同时，在总糖溶出率达到最大值时，相同H因子作用下，温度超过160℃导致糖降解生成的F和HMF增多。     

玉米芯稀酸水解液灭菌方式对Clostridium acetobutylicum XY16发酵性能的影响

玉米芯稀酸水解液(CDAH)中抑制物含量影响其制备生物丁醇的发酵性能。对玉米芯稀酸水解液的灭菌处理方式(如pH,灭菌温度等)与抑制物含量变化的关系进行研究。结果表明:pH、灭菌温度、水解糖液总糖浓度对蒸汽灭菌过程中抑制物的产生有显著影响,在优化的灭菌条件(总糖质量浓度70 g/L,pH 4.0,灭菌温度115℃,灭菌时间15 min)下,灭菌后的水解糖液中,糠醛11.2 mg/L,羟甲基糠醛(HMF)43.4 mg/L,单酚74.3 mg/L,多酚46.7 mg/L。产丙酮丁醇梭菌Clostridium acetobutylicum XY16能利用水解糖液,总糖质量浓度为40 g/L时,丙酮、丁醇和乙醇(ABE)质量浓度达到11.78 g/L,其中丁醇为7.36 g/L,和传统灭菌处理(121℃,15 min)及过滤除菌处理的水解糖液相比,丁醇、丙酮和乙醇(ABE)质量浓度分别提高了129%和228%,丁醇质量浓度分别提高了116%和259%。     

麦秸秆稀酸水解条件的研究

通过对麦秸秆在相对较低的温度下稀酸水解实验研究,探讨了原料与稀硫酸的固液比,反应时间、稀硫酸浓度和温度对纤维素、半纤维素降解为还原糖含量的影响.确定麦秸秆最佳水解条件是:固液比为1∶8、0.6%稀硫酸在160℃下反应1 h,得到还原糖浓度50.34 g/L、得率为61.96%.     

芒草硫酸水解糖化的研究

芒草是高产的纤维素类植物,作为能源植物受到国内外的广泛关注。利用纤维素类生物质材料生产燃料过程中,秸秆的水解糖化是关键步骤。研究了浓硫酸和稀硫酸的浓度、时间、温度、酸固比对芒草糖化处理的影响,从中筛选出了浓硫酸和稀硫酸处理的最佳条件。之后将二段硫酸处理的最佳反应条件结合:一段为浓硫酸水解,其酸固比为15∶1,酸浓度60%,水解时间30min,水解温度60℃;二段处理稀酸水解条件为酸固比160∶1,酸浓度6%,水解时间120min,水解温度160℃。采用二段水解处理法,总糖收率为36.78%,该二段处理方法条件温和,不需要高压,适宜应用到实际生产工艺中,因此该研究结果为芒草的进一步有效利用提供了基础。     

铝酸钙粉制备聚合氯化铝生产条件实验研究

铝酸钙酸溶一步法生产聚合氯化铝工艺具有工艺简单、操作方便以及生产成本低等优点,因此该工艺成为聚合氯化铝絮凝剂生产厂家通用的生产方法之一.在生产过程中,充分利用原料并降低成本的前提是提高铝酸钙的溶出率,即通过化学浸渍方法最大限度地从铝酸钙固体中溶出Al2O3.以铝酸钙溶出率作为聚合氯化铝生产条件的优化指标,通过调节反应时间、酸浸温度以及盐酸的初始质量分数,合成一系列聚合氯化铝.在此基础上分别研究这些因素对聚合氯化铝制备工艺的影响.结果表明,最佳的工艺条件为反应时间2 h、酸浸温度90℃、盐酸的初始质量分数7%,在这一条件下溶出率可以达52.35%,同时为磨盘山水厂提出了相关的建议,使其以较低的成本获取较高的溶出率及较纯净的絮凝剂产品.     

玉米秸秆水解的酶法与稀酸法比较

探讨玉米秸秆在纤维素酶及稀酸作用下的水解方法,并从水解影响因素（水解时间、温度、底物浓度等）及水解机理上,比较了两种纤维素酶与稀硫酸对玉米秸秆水解特性.结果表明：由于酶和酸的水解机理不同,对玉米秸秆的水解影响也不一样,酶水解速度慢,水解得率高,条件温和;稀酸水解速度快,水解得率低,对设备要求高.如果酸和酶结合,则玉米秸秆水解得率有很大的提高.     

甜菜果胶中性糖的水解方法及定量分析

为测定甜菜果胶中性糖的种类及含量,建立了针对甜菜果胶中性糖的两步水解法.该法采用果胶酶、三氟乙酸(TFA)依次水解甜菜果胶的中性糖.首先,甜菜果胶被果胶酶水解为相对分子质量较小的组分;其次,在TFA作用下,中性单糖从甜菜果胶分子上逐步释放到水解液中.在受试的3种商业酶制剂中,果胶酶Rapidase C80因其酶解效果好、内源性单糖少等优点被选为目的果胶酶.研究结果表明,C80的最适酶解条件为50℃、pH5、15 h.在C80酶解的基础上,进一步研究TFA浓度、酸解温度、酸解时间对中性糖水解效果的影响.综合评价中性糖水解率与降解率的关系后,确定适宜的TFA浓度、温度、时间分别为1 mol/L、110℃、4 h.高效阴离子交换色谱(HPAEC)分析结果表明,两步水解法对鼠李糖的水解效果显著,且该法稳定性好、可重复性高,能够满足甜菜果胶中性糖定量分析的需要.