CN112159870A - 一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了工业生产技术领域的一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，步骤为：将玉米芯放入一号池中浸泡半小时，随后沥干水分；将沥干水分的玉米芯转入二号池中，用质量浓度0.5‑5％的硫酸进行脱水5个小时；将脱水的玉米芯在50℃下进行烘干12个小时；烘干后的玉米芯置入气爆缸进行水蒸气气爆；将获得的上清液加入碱液，使得pH大于7即可；气爆后的产物加入一定量的去离子水，并在一定转速进行离心；将该液体进行脱色脱盐浓缩结晶即可得到纯度较高功能糖产品。本发明使得从玉米芯中提取功能糖的时间和成本降低，同时也减少因使用传统工艺带来的环境污染问题。
Description
技术领域
本发明涉及工业生产技术领域，具体为一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法。
背景技术
玉米芯是农业玉米生产的主要废弃物，是将玉米脱除玉米粒，所得到的物质，属于农业固体废弃物，同时这也是一种可再生的资源。玉米是我国面积最大，总产量最多的粮食作物。在2019年，我国玉米的产量就达到两亿吨，同比其它的谷物产量都高。然而，对于玉米芯的处理通常都是作为燃料或者粉碎用于滋养土地，这大大降低了对玉米芯的附带价值的利用。如何高效的利用玉米芯资源，实现玉米芯的二次利用，提高后续功能糖的效益，是具有重大的社会经济效益。
功能糖，尤其是木糖，它属于五碳糖，有多对旋光异构体。目前还没有发现自然存在的木糖。它一般是以缩聚的形态存在于自然植物的纤维素里。玉米芯内含有较多的木糖，且较为集中的存在，价格也比较低廉，更受市场的欢迎，所以是比较理想的功能糖的原料之一。
目前功能糖的制备仍集中在化学制备的方法，化学制备虽然获得的纯度较高，但是存在一定的消费者顾虑，比如使用的化学试剂的残留问题。因此从天然产物获得功能糖是行业内追求的目标。然而如何实现高效清洁地生产功能糖是目前亟待解决的重点问题，为此，我们提出了一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，该方法能够有效解决产率低的问题，同时对环境的污染也会降低。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，该用于从玉米芯中提取功能糖的方法包括如下步骤：
S1：去除玉米粒的玉米芯存放于仓库2个月以上，等待使用，将玉米芯放入充满去离子水的反应池中浸泡一段时间，随后沥干水分；
S2：将沥干水分的玉米芯转入二号反应池中，用一定质量浓度的硫酸进行脱水5个小时；
S3：将脱水的玉米芯在干燥箱中50℃下进行烘干12个小时；
S4：烘干后的玉米芯置入气爆缸在一定的运行压力下进行水蒸气气爆；
S5：将获得的上清液加入碱液，使得溶液的pH大于一定数值；
S6：气爆后的产物加入一定量的去离子水，并在一定转速进行离心；
S7：将上清液进行脱色脱盐浓缩结晶即可得到纯度较高的功能糖产品。
优选的，所述的将玉米芯放入充满去离子水的反应池中浸泡的时间为一个小时。
优选的，所述的将沥干水分的玉米芯转入二号反应池中，用质量浓度3％的硫酸进行脱水5个小时。
优选的，所述的烘干后的玉米芯置入气爆缸在3MPa下进行水蒸气气爆。
优选的，所述的上清液加入碱液，使得溶液的pH大于7。
优选的，所述的气爆后的产物加入一定量的去离子水，并在7000-15000进行离心。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，将玉米芯放入一号池中浸泡半小时，随后沥干水分；将沥干水分的玉米芯转入二号池中，用质量浓度0.5-5％的硫酸进行脱水5个小时；将脱水的玉米芯在50℃下进行烘干12个小时；烘干后的玉米芯置入气爆缸进行水蒸气气爆；将获得的上清液加入碱液，使得pH大于7即可；气爆后的产物加入一定量的去离子水，并在一定转速进行离心；将该液体进行脱色脱盐浓缩结晶即可得到纯度较高功能糖产品。本发明使得从玉米芯中提取功能糖的时间和成本降低，同时也减少因使用传统工艺带来的环境污染问题。
附图说明
图1为本发明方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，该用于从玉米芯中提取功能糖的方法包括如下步骤：
S1：去除玉米粒的玉米芯存放于仓库2个月以上，等待使用，将玉米芯放入充满去离子水的反应池中浸泡5小时，随后沥干水分；
S2：将沥干水分的玉米芯转入二号反应池中，用5％质量浓度的硫酸进行脱水5个小时；
S3：将脱水的玉米芯在干燥箱中50℃下进行烘干12个小时；
S4：烘干后的玉米芯置入气爆缸在3MPa的运行压力下进行水蒸气气爆；
S5：将获得的上清液加入碱液，使得溶液的pH等于7；
S6：气爆后的产物加入一定量的去离子水，并在10000转速进行离心；
S7：将上清液进行脱色脱盐浓缩结晶即可得到纯度较高的功能糖产品。
实施例二
一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，该用于从玉米芯中提取功能糖的方法包括如下步骤：
S1：去除玉米粒的玉米芯存放于仓库2个月以上，等待使用，将玉米芯放入充满去离子水的反应池中浸泡10小时，随后沥干水分；
S2：将沥干水分的玉米芯转入二号反应池中，用3％质量浓度的硫酸进行脱水8个小时；
S3：将脱水的玉米芯在干燥箱中50℃下进行烘干12个小时；
S4：烘干后的玉米芯置入气爆缸在3MPa的运行压力下进行水蒸气气爆；
S5：将获得的上清液加入碱液，使得溶液的pH等于8；
S6：气爆后的产物加入一定量的去离子水，并在12000转速进行离心；
S7：将上清液进行脱色脱盐浓缩结晶即可得到纯度较高的功能糖产品。
实施例三
一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，该用于从玉米芯中提取功能糖的方法包括如下步骤：
S1：去除玉米粒的玉米芯存放于仓库2个月以上，等待使用。将玉米芯放入充满去离子水的反应池中浸泡10小时，随后沥干水分；
S2：将沥干水分的玉米芯转入二号反应池中，用一定5％的硫酸进行脱水3个小时；
S3：将脱水的玉米芯在干燥箱中50℃下进行烘干12个小时；
S4：烘干后的玉米芯置入气爆缸在2MPa运行压力下进行水蒸气气爆；
S5：将获得的上清液加入碱液，使得溶液的pH等于7；
S6：气爆后的产物加入一定量的去离子水，并在9000转速进行离心；
S7：将上清液进行脱色脱盐浓缩结晶即可得到纯度较高的功能糖产品。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，其特征在于，该用于从玉米芯中提取功能糖的方法包括以下步骤：
S1:将玉米芯放入充满去离子水的反应池中浸泡一段时间，随后沥干水分；
S2:将沥干水分的玉米芯转入二号反应池中，用一定质量浓度的硫酸进行脱水5个小时；
S3:将脱水的玉米芯在干燥箱中50℃下进行烘干12个小时；
S4:烘干后的玉米芯置入气爆缸在一定的运行压力下进行水蒸气气爆；
S5:将获得的上清液加入碱液，使得溶液的pH大于一定数值；
S6:气爆后的产物加入一定量的去离子水，并在一定转速进行离心；
S7:将上清液进行脱色脱盐浓缩结晶即可得到纯度较高的功能糖产品率。
2.根据权利要求1所述的一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，其特征在于，所述的浸泡时间为一个小时。
3.根据权利要求1所述的一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，其特征在于，将沥干水分的玉米芯转入二号反应池中，用质量浓度0.5-5％的硫酸进行脱水5个小时。
4.根据权利要求1所述的一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，其特征在于，所述的烘干后的玉米芯置入气爆缸在0.5-5MPa下进行水蒸气气爆。
5.根据权利要求1所述的一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，其特征在于，所述的的上清液加入碱液，使得溶液的pH大于7。
6.根据权利要求1所述的一种用于从玉米芯中提取功能糖的方法，其特征在于，所述的气爆后的产物加入一定量的去离子水，并在7000-15000进行离心。
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