利用二氧己烷抽提毛竹蒸爆漿木素方法的研究

□王明宏

（甘肅普安制藥股份有限公司 甘肅 武威 733006）

利用二氧己烷抽提毛竹蒸爆漿木素方法的研究

□王明宏

（甘肅普安制藥股份有限公司 甘肅 武威 733006）

植物纖維是地球上最豐富的可再生資源，植物纖維資源的轉(zhuǎn)化利用已成為必然趨勢，而在植物纖維功能轉(zhuǎn)化中預(yù)處理技術(shù)起著非常重要的作用。本文用二氧己烷抽提了毛竹蒸爆漿中的木素，通過用二氧己烷抽提毛竹蒸爆漿木素后與未抽前漿料卡伯值的變化比較，研究其抽提效果。

毛竹蒸爆漿；二氧己烷；二氧化氯漂白；卡伯值

1 緒論

1.1 開發(fā)利用毛竹纖維的意義

竹子是禾本科植物，竹子纖維比闊葉木材纖維長，所以竹子被視為有潛力的纖維原料。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國竹林面積位居世界第二，占世界竹林總面積的1/3以上，竹林產(chǎn)量位居世界第一。在整個(gè)竹資源配比中，毛竹占了70%以上。

1.2 蒸爆預(yù)處理技術(shù)

天然植物纖維原料主要由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成，結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。要充分利用纖維素類資源必須先對其進(jìn)行有效的預(yù)處理。

預(yù)處理必須滿足以下要求：

(1)促進(jìn)糖的形成，或提高后續(xù)酶水解形成糖的能力；

(2)避免糖的降解或損失；

(3)避免形成副產(chǎn)物阻礙后續(xù)水解和發(fā)酵過程；

(4)分離出的木素和半纖維素純度較高,可以制備相應(yīng)的其他化學(xué)品,實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)的全利用；

(5)節(jié)約成本；

目前，木質(zhì)纖維原料預(yù)處理的方法主要有：物理法、化學(xué)法、化學(xué)-物理法（蒸汽爆裂法）、生物法、綜合法等。而本文選用的預(yù)處理方法為化學(xué)-物理法（蒸汽爆裂法）。

2 用二氧己烷抽提毛竹蒸爆漿木素

2.1 本章目的

用含有低濃HCI的二氧己烷——水（9:1)溶液，在一定的溫度條件下，回流萃取毛竹蒸爆漿木素。

2.2 實(shí)驗(yàn)

2.2.1 試樣制備。毛竹蒸爆漿：取自在浙江農(nóng)林大學(xué)蒸爆法制備的毛竹漿。

2.2.2 試樣水分的測定。在預(yù)先烘干并恒重的稱量瓶內(nèi)將蒸煮得到的1號、2號、3號蒸爆毛竹漿，分別稱取1.1675g、1.1670g、1.1653g,于一潔凈的已經(jīng)烘干至質(zhì)量很定的扁形稱量瓶中，（稱準(zhǔn)至0.0001g)，同時(shí)應(yīng)稱取三份試樣用于平行試驗(yàn)。稱量后的試樣放入105±2℃的烘箱中，并將稱量瓶的蓋子打開一起烘干。每次烘干的時(shí)間應(yīng)不少于240min，當(dāng)烘干結(jié)束時(shí)，應(yīng)在烘箱內(nèi)蓋上稱量瓶的蓋子，然后移入干燥器冷卻30 min，冷卻后稱取稱量瓶及試樣的質(zhì)量（稱準(zhǔn)至0.0001g)。將該稱量瓶再次移入烘箱中重復(fù)上述步驟，當(dāng)兩次連續(xù)稱量間的差值不大于原試樣質(zhì)量的0.1時(shí)，即可確定為試樣達(dá)到恒重。而且兩次連續(xù)稱量間的干燥時(shí)間，應(yīng)至少為初始干燥時(shí)間的1/2。

2.2.3 二氧己烷抽提木素。

(1)含有0.2mol/L HCI的二氧己烷——水（9:1)溶液的制備

用量筒準(zhǔn)確量取450ml二氧己烷液體置于一潔凈干燥的500ml燒杯中，再用50ml量筒準(zhǔn)確量取50ml蒸餾水置于上述燒杯中。經(jīng)計(jì)算須取HCI固體0.1mol,合3.65g，實(shí)驗(yàn)室有密度為0.42g/ml的HCI溶液，用移液槍準(zhǔn)確量取8.69ml上述HCI溶液于以上燒杯中，用玻璃棒攪拌使其混合均勻。用以上方法再配制1 000ml上述溶液置于一潔凈干燥的1 000ml燒杯中，用于做對比試驗(yàn)。

(2)在預(yù)先烘干的3個(gè)250ml磨口錐形瓶上依次貼上 1-1、1-2、1-3 號標(biāo)簽，分別稱取 3.1339g、3.1761g、3.1196g風(fēng)干的毛竹蒸爆漿于上述已編號的3個(gè)250ml磨口錐形瓶中，（稱準(zhǔn)至0.0001g)，把配好的500ml含有0.2mol/LHCI的二氧己烷―水（9:1)溶液分為三份，每份100ml依次加入已編號的三個(gè)錐形瓶中。

打開恒溫水浴鍋，溫度調(diào)節(jié)為87℃。等達(dá)到設(shè)定溫度把三個(gè)已編號的錐形瓶放入水浴鍋中，依次安裝回流冷凝器，準(zhǔn)備完成后開始實(shí)驗(yàn)。三組試樣依次按編號分別回流 30min、60min、90min。每組回流完成后，使錐形瓶內(nèi)的反應(yīng)物自然冷卻到35℃以下，隨后用布氏漏斗進(jìn)行抽濾，抽濾完成后將漏斗上的反應(yīng)物依次放入預(yù)先烘干并恒重的稱量瓶內(nèi)，并依次貼上1-1、1-2、1-3號標(biāo)簽，隨后將稱量瓶放入105±2℃的烘箱中，并將稱量瓶的蓋子打開一起烘干，烘4h后取出稱量瓶，然后移入干燥器冷卻30min，冷卻后稱取稱量瓶及試樣的質(zhì)量（稱準(zhǔn)至0.0001g)，記錄數(shù)據(jù)。

[1]陳彬.竹材制漿技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J].中國造紙,2010,10,62-65.

1004-7026（2017）12-0091-01

TQ920.6

A

DOI：10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2017.12.073