本發明涉及秸稈加工領域,具體涉及一種秸稈膳食纖維的堿洗劑。
背景技術:
秸稈是成熟農作物莖葉(穗)部分的總稱。通常指小麥、水稻、玉米、薯類、油菜、棉花、甘蔗和其它農作物(通常為粗糧)在收獲籽實后的剩余部分。農作物光合作用的產物有一半以上存在于秸稈中,秸稈富含氮、磷、鉀、鈣、鎂和有機質等,是一種具有多用途的可再生的生物資源。秸稈可用來無污染制漿、制備膳食纖維和低聚木糖。
秸稈中含有纖維素、半纖維素和木質素,這三種原料中各組分之間具有纏繞和包裹作用,阻礙了進一步的轉化利用。若需要充分利用秸稈做進一步的加工產品,必須對秸稈進行預處理。
秸稈的預處理方法包括物理法和化學法。化學處理法主要包括堿處理和堿處理?,F有的堿處理劑在處理過程中,大部分半纖維素溶解于堿溶液中,反應速度很快,但是余下的半纖維素和纖維素則呈現不溶解狀態,反應速度很慢。
技術實現要素:
本發明目的在于提供一種秸稈膳食纖維的堿洗劑,該堿洗劑由不同階段的不同堿組成,通過對秸稈進行分階段的水解,能夠充分從纖維素鏈釋放葡萄糖,提高纖維素的水解程度和糖類的產量,解決現有的堿洗劑無法溶解部分半纖維素和纖維素,反應速度慢的問題。本發明提供的堿洗劑實際是用于制備秸稈膳食纖維的堿洗劑。
本發明通過下述技術方案實現:
一種秸稈膳食纖維的堿洗劑,包括用于預處理階段的氫氧化鈉,用于主水解階段的氨水。
用于預處理階段的氫氧化鈉為2-3wt%。
用于主水解階段的氨水為0.2-0.3wt%。
用于預處理階段還包括乙醇和甘油。
乙醇的體積為氫氧化鈉體積的3-5倍。
甘油體積為氫氧化鈉體積的3-5倍。
本發明的構思在于:將堿洗劑細分為兩個不同階段,在預處理階段使用強堿充分使得秸稈受到堿的破壞,使得秸稈中的纖維素、半纖維素受到一定的預分解作用,再在主分解階段采用弱堿,使用方式是分多次進行弱堿的反復水解,使得不溶的半纖維素和纖維素得以鏈分解分離得到糖類。
本發明與現有技術相比,具有如下的優點和有益效果:
本發明由不同階段的不同堿組成,通過對秸稈進行分階段的水解,能夠充分從纖維素鏈釋放葡萄糖,提高纖維素的水解程度和糖類的產量,解決現有的堿洗劑無法溶解部分半纖維素和纖維素,反應速度慢的問題。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下面結合實施例,對本發明作進一步的詳細說明,本發明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發明,并不作為對本發明的限定。
實施例1
一種秸稈膳食纖維的堿洗劑,包括用于預處理階段的2wt%堿,用于主水解階段的氨水0.2wt%。
實施例2
一種秸稈膳食纖維的堿洗劑,包括用于預處理階段的2.5wt%堿,用于主水解階段的氨水0.3wt%。
實施例3
一種秸稈膳食纖維的堿洗劑,包括用于預處理階段的3wt%堿,用于主水解階段的氨水0.5wt%。
實施例4
和實施例3類似,不同之處在于:用于預處理階段還包括乙醇和甘油。乙醇的體積為堿體積的5倍。甘油體積為堿體積的3倍。
實施例5
和實施例3類似,不同之處在于:用于預處理階段還包括乙醇和甘油。乙醇的體積為堿體積的4倍。甘油體積為堿體積的4倍。
實施例6
和實施例3類似,不同之處在于:用于預處理階段還包括乙醇和甘油。乙醇的體積為堿體積的3倍。甘油體積為堿體積的5倍。
實施時,預處理階段,在170-190℃將秸稈進入到上述濃度的氫氧化鈉中浸泡2-3小時,主水解階段,過濾后將經處理后的濾渣放入到上述濃度的氨水中浸泡20-30min。
以上所述的具體實施方式,對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的具體實施方式而已,并不用于限定本發明的保護范圍,凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。