毛竹半纤维素热解特性研究

采用蒸馏水、2%NaOH和5%KOH从6月龄毛竹竹竿中分级抽提得到水溶性半纤维素HW和碱溶性半纤维素H1～H4。通过热重分析法在升温速率10℃/min条件下分析了这5种半纤维素的热解特性,并对快速热解区建立了一级反应动力学模型。毛竹半纤维素热解主要发生在180～400℃,失重33.91%～42.54%。在终止温度700℃时残渣率均较高,达到34.52%～51.31%。毛竹半纤维素组分活化能均较小,为26.068～51.938 kJ/mol。碱溶性组分的活化能大于水溶性组分的活化能,残留木素越多,半纤维素的活化能和终止温度时的残渣率就越高。

碱分级分离毛竹竹竿半纤维素及其结构表征

以3月龄毛竹为原料,采用碱分级分离法从竹竿中分离提取半纤维素,采用化学方法和仪器分析法相结合研究了半纤维素的结构特点,并采用热重分析法(TGA)研究了半纤维素的热解特性。结果表明,半纤维素中主要单糖为D-木糖,其次是阿拉伯糖(主要成分)、D-半乳糖、甘露糖、葡萄糖和少量核糖。由1→4糖苷键连接的β-D-吡喃木糖构成主链,α-L-阿拉伯糖作为支链连接在主链的C-2或C-3位,葡萄糖醛酸以4-O-甲基的形式连接在主链的C-2位上。半纤维素热解分为3个阶段,主热解主要发生在180～400℃,最大质量损失速率发生在250～300℃,支链越多,热稳定性越差,残留木素越多,残渣率越高。

超声波辅助碱分离毛竹半纤维素

该文以高效分离毛竹半纤维素为出发点,采用超声辅助碱分离法分离毛竹半纤维素。在固定固液比1∶20g/mL、总浸提时间120min的条件下,分析了KOH溶液质量分数,浸提温度及超声时间对毛竹半纤维素得率的影响。在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken试验设计和通过响应面分析对分离工艺进行了优化。结果表明,超声辅助碱分离毛竹半纤维素的最佳分离工艺参数为KOH溶液质量分数3.1%、浸提温度54℃、超声时间56min,此时半纤维素实际总得率为19.28%。浸提温度和KOH溶液质量分数对半纤维素总得率影响显著,超声波作用时间对总得率影响不显著。在相同条件下超声辅助碱分离时半纤维素提取率比无超声辅助时提高4.06%。结果可为毛竹半纤维素分离的工业化提供参考。

半纤维素分离纯化研究进展

就近二十年来国内外在半纤维素分离纯化领域取得的成果进行了综述,介绍了半纤维素分离纯化的最新方法,包括碱提取法、有机溶剂法、柱层析法和膜分离法等,并比较了不同方法的优缺点。

一种快速测定毛竹半纤维素中糖醛酸含量的方法

采用间羟基联苯比色法测定毛竹半纤维素中葡萄糖醛酸含量,并研究了四硼酸钠/硫酸、间羟基联苯溶液添加量及沸水浴时间对测定结果的影响,建立了适合于毛竹半纤维素中糖醛酸含量的测定条件,同时证明了该方法测定毛竹半纤维素中葡萄糖醛酸的稳定性、可重复性和精密度。

离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑分离毛竹半纤维素研究

以毛竹为原料,通过1-烯丙基-3-甲基咪唑室温离子液体([Amim]Cl)直接分离半纤维素,并利用红外光谱检测、热动力学分析、中性糖成分检测、糖醛酸含量测定和一维核磁共振成像等分析手段证明氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑离子液体可直接分离毛竹半纤维素。所得组分中不含有木质素杂质但混有少量纤维素和果胶质,毛竹半纤维素结构是以(1→4)-β-D-木聚糖为主链,以阿拉伯糖和4-O-甲基-α-D-葡糖醛酸为侧链的木聚糖,其中阿拉伯糖以C-3位与木聚糖主链相连,4-O-甲基-α-D-葡糖醛酸则以O-2位与木糖主链相连。

植物半纤维素结构研究进展

综述了目前国内外研究半纤维素结构的主要方法以及研究成果,比较了各种方法的优缺点,重点介绍了甲基化法、高碘酸氧化、傅里叶红外技术(FTIR)、核磁共振分析(NMR)和原子力显微镜分析(AFM)在植物半纤维素结构研究中的应用情况,本文从初级结构和高级结构两个方面对半纤维素结构的研究进行了概述。本文还介绍了几种重要的半纤维素改性产物及其应用。

无糖葛汁饮料的研制

以葛根皮为原料,通过原料烘制方法去除不良气味,热水浸提的方式制备无糖葛汁,采用单因素试验和正交试验的方法,分别以得率和感官为指标确定了最佳浸提工艺和配方。葛根皮无糖葛汁的优化条件为:原料105℃烘制2 h,浸提料水比1:4,浸提温度90℃,浸提时间90min;调配的最佳条件为原汁70%,赤藓糖醇0.6%,甜菊糖甙0.005%。实验还比较了不同葛根的无糖葛汁,黄酮含量约为0.045%～0.232%,其中栽培葛根和粉葛的感官较好,野生葛根感官稍差,但黄酮含量较高。