[发明专利]一种秸秆膳食纤维的碱洗剂

说明书

技术领域

本发明涉及秸秆加工领域，具体涉及一种秸秆膳食纤维的碱洗剂。

背景技术

秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、甘蔗和其它农作物(通常为粗粮)在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等，是一种具有多用途的可再生的生物资源。秸秆可用来无污染制浆、制备膳食纤维和低聚木糖。

秸秆中含有纤维素、半纤维素和木质素，这三种原料中各组分之间具有缠绕和包裹作用，阻碍了进一步的转化利用。若需要充分利用秸秆做进一步的加工产品，必须对秸秆进行预处理。

秸秆的预处理方法包括物理法和化学法。化学处理法主要包括碱处理和碱处理。现有的碱处理剂在处理过程中，大部分半纤维素溶解于碱溶液中，反应速度很快，但是余下的半纤维素和纤维素则呈现不溶解状态，反应速度很慢。

发明内容

本发明目的在于提供一种秸秆膳食纤维的碱洗剂，该碱洗剂由不同阶段的不同碱组成，通过对秸秆进行分阶段的水解，能够充分从纤维素链释放葡萄糖，提高纤维素的水解程度和糖类的产量，解决现有的碱洗剂无法溶解部分半纤维素和纤维素，反应速度慢的问题。本发明提供的碱洗剂实际是用于制备秸秆膳食纤维的碱洗剂。

本发明通过下述技术方案实现：

一种秸秆膳食纤维的碱洗剂，包括用于预处理阶段的氢氧化钠，用于主水解阶段的氨水。

用于预处理阶段的氢氧化钠为2-3wt％。

用于主水解阶段的氨水为0.2-0.3wt％。

用于预处理阶段还包括乙醇和甘油。

乙醇的体积为氢氧化钠体积的3-5倍。

甘油体积为氢氧化钠体积的3-5倍。

本发明的构思在于：将碱洗剂细分为两个不同阶段，在预处理阶段使用强碱充分使得秸秆受到碱的破坏，使得秸秆中的纤维素、半纤维素受到一定的预分解作用，再在主分解阶段采用弱碱，使用方式是分多次进行弱碱的反复水解，使得不溶的半纤维素和纤维素得以链分解分离得到糖类。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明由不同阶段的不同碱组成，通过对秸秆进行分阶段的水解，能够充分从纤维素链释放葡萄糖，提高纤维素的水解程度和糖类的产量，解决现有的碱洗剂无法溶解部分半纤维素和纤维素，反应速度慢的问题。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

一种秸秆膳食纤维的碱洗剂，包括用于预处理阶段的2wt％碱，用于主水解阶段的氨水0.2wt％。

实施例2

一种秸秆膳食纤维的碱洗剂，包括用于预处理阶段的2.5wt％碱，用于主水解阶段的氨水0.3wt％。

实施例3

一种秸秆膳食纤维的碱洗剂，包括用于预处理阶段的3wt％碱，用于主水解阶段的氨水0.5wt％。

实施例4

和实施例3类似，不同之处在于：用于预处理阶段还包括乙醇和甘油。乙醇的体积为碱体积的5倍。甘油体积为碱体积的3倍。

实施例5

和实施例3类似，不同之处在于：用于预处理阶段还包括乙醇和甘油。乙醇的体积为碱体积的4倍。甘油体积为碱体积的4倍。

实施例6

和实施例3类似，不同之处在于：用于预处理阶段还包括乙醇和甘油。乙醇的体积为碱体积的3倍。甘油体积为碱体积的5倍。

实施时，预处理阶段，在170-190℃将秸秆进入到上述浓度的氢氧化钠中浸泡2-3小时，主水解阶段，过滤后将经处理后的滤渣放入到上述浓度的氨水中浸泡20-30min。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。