CN105440165B - 微波辅助碱液浸提棉籽壳中的木聚糖的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微波辅助碱液浸提棉籽壳中的木聚糖的方法，包括如下步骤：将去除杂质的棉籽壳粉碎，然后烘干得干燥棉籽壳颗粒；用氢氧化钠溶液为浸提液对干燥棉籽壳颗粒进行浸提，同时用微波进行处理；其中氢氧化钠溶液的质量百分浓度为12％‑16％，浸提时间为6‑8min，干燥棉籽壳颗粒与碱溶液的质量体积比为1g：(15‑20)mL；微波的功率为400W‑560W；将浸提后的液体离心分离，取上清液；取3‑4倍体积的无水乙醇加入到上清液中，醇沉；将醇沉后的液体真空抽滤，抽滤时用蒸馏水冲洗4‑5次；把沉淀烘干即可。本发明提取率高，提取时间短。
Description
技术领域
本发明涉及木聚糖提取技术领域，具体地说是一种微波辅助碱液浸提棉籽壳中的木聚糖的方法。
背景技术
木聚糖是广泛存在于自然界的植物纤维中半纤维素的主要成分，它由木糖经β-1，4糖苷键连接而成。通常木聚糖存在于植物的细胞壁中。经酶水解可生产国际市场上急需的低聚木糖等功能食品。
目前，木聚糖的提取主要有酸法提取、高温蒸煮法提取和碱法提取。其中酸法提取主要是利用植物组织中的半纤维素在高温条件下能溶于稀酸溶液中，使木聚糖的主链与侧链分离，水解成聚合度较低的可溶性木聚糖，从而将木聚糖从植物纤维中提取出来。
高温蒸煮法是在150℃--250℃的温度范围内，半纤维素会在原料加热的过程中不断降解形成多种酸，这些酸会对木聚糖的浸出有促进作用。
酸法提取和高温蒸煮法提取中的酸易腐蚀设备，所以工业上很少采用这种方法。另外，高温蒸煮耗能较多，经济效益低。
碱法提取是从纤维废弃物中提取木聚糖最常用的方法之一，但木聚糖提取率不太理想，而且提取时间较长。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种微波辅助碱液浸提棉籽壳中的木聚糖的方法。主要目的是提高木聚糖的提取率。
为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：
一方面，本发明实施例提供了一种微波辅助碱液浸提棉籽壳中的木聚糖的方法，包括如下步骤：
将去除杂质的棉籽壳粉碎，然后烘干得干燥棉籽壳颗粒；
用氢氧化钠溶液为浸提液对干燥棉籽壳颗粒进行浸提，同时用微波进行处理；其中氢氧化钠溶液的质量百分浓度为12％-16％，浸提时间为6-8min，干燥棉籽壳颗粒与碱溶液的质量体积比为1g：(15-20)mL；微波的功率为400W-560W；
将浸提后的液体离心分离，取上清液；
取3-4倍体积的无水乙醇加入到上清液中，醇沉；
将醇沉后的液体真空抽滤，抽滤时用蒸馏水冲洗4-5次；
把沉淀烘干即可。
作为优选，氢氧化钠溶液的质量百分浓度为12％，浸提时间为6min，干燥棉籽壳颗粒与碱溶液的质量体积比为1g：15mL；微波功率为400W。
作为优选，浸提后的液体用离心离心机以5000d/min的转速，离心15min后取上清液。
作为优选，醇沉时间为8小时。
作为优选，烘干沉淀时的烘干温度为80℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明实施例的微波辅助碱液浸提棉籽壳中的木聚糖的方法提取率高，提取时间短。
木聚糖提取工艺流程如下：
棉籽壳→粉碎→过筛→烘干→超声浸提→离心分离→醇沉→真空抽滤→烘干
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
实施例1
微波辅助碱液浸提棉籽壳中的木聚糖的方法，具体包括如下步骤：
预处理：挑拣出棉籽壳中的桔梗，石子等杂质；
粉碎过筛：把去除杂质的棉籽壳粉碎后过80目筛，使碱液与棉籽壳接触充分。
烘干：80℃烘干粉碎后棉籽壳；
微波辅助碱液浸提：称取10g棉籽壳，加入150mL质量百分浓度为12％的氢氧化钠溶液，微波功率400w，提取6min，此时，木聚糖的提取率最高。
离心分离：将浸提得到的液体进行离心分离，离心机转速为5000d/min，离心15min后取上清液；
醇沉：将无水乙醇加入到上清液中进行醇沉，加入的无水乙醇的体积为上清液的3-4倍，醇沉时间为8小时；
真空抽滤：对醇沉后的液体进行真空抽滤，抽滤时用蒸馏水冲洗4-5次；
烘干：把所得沉淀放入80℃烘箱中烘干即得木聚糖。
本实施例的提取率为43.23％。
实施例2
本实施例与实施例1不同仅在于碱溶液为质量百分含量为16％的NaOH溶液。本实施例的提取率为38.17％。
实施例3
本实施例与实施例1不同仅在于棉籽壳与碱溶液的固液比(g/mL)为1：20。本实施例的提取率为37.67％。
实施例4
本实施例与实施例1不同仅在于微波功率为560W。本实施例的提取率为42.77％。
实施例5
本实施例与实施例1不同仅在于提取时间为8min。本实施例的提取率为37.67％。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.微波辅助碱液浸提棉籽壳中的木聚糖的方法，包括如下步骤：
将去除杂质的棉籽壳粉碎，然后烘干得干燥棉籽壳颗粒；
用氢氧化钠溶液为浸提液对干燥棉籽壳颗粒进行浸提，同时用微波进行处理；其中氢氧化钠溶液的质量百分浓度为12％-16％，浸提时间为6-8min，干燥棉籽壳颗粒与碱溶液的质量体积比为1g：(15-20)mL；微波的功率为400W-560W；
将浸提后的液体离心分离，取上清液；
取3-4倍体积的无水乙醇加入到上清液中，醇沉；
将醇沉后的液体真空抽滤，抽滤时用蒸馏水冲洗4-5次；
把沉淀烘干即可。
2.根据权利要求1所述的微波辅助碱液浸提棉籽壳中的木聚糖的方法，其特征在于，氢氧化钠溶液的质量百分浓度为12％，浸提时间为6min，干燥棉籽壳颗粒与碱溶液的质量体积比为1g：15mL；微波功率为400W。
3.根据权利要求1所述的微波辅助碱液浸提棉籽壳中的木聚糖的方法，其特征在于，浸提后的液体用离心离心机以5000d/min的转速，离心15min后取上清液。
4.根据权利要求1所述的微波辅助碱液浸提棉籽壳中的木聚糖的方法，其特征在于，醇沉时间为8小时。
5.根据权利要求1所述的微波辅助碱液浸提棉籽壳中的木聚糖的方法，其特征在于，烘干沉淀时的烘干温度为80℃。
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