[發明專利]一種豆渣微纖化纖維素的制備工藝有效

申請號：	201510123007.7	申請日：	2015-03-20
公開（公告）號：	CN104652158B	公開（公告）日：	2017-03-01
發明（設計）人：	李佩燚;張楠;劉浩;高元申;李建強;劉靜妮;劉彩;林春濤	申請（專利權）人：	陜西科技大學
主分類號：	D21C5/00	分類號：	D21C5/00;D21C3/02
代理公司：	西安西達專利代理有限責任公司61202	代理人：	第五思軍
地址：	710021 陜西省***	國省代碼：	陜西;61
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種豆渣化纖制備工藝
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于植物纖維高值化利用領域，具體涉及一種豆渣微纖化纖維素的制備工藝。

背景技術

微纖化纖維素（MFC）是一種新型的納米級纖維素功能材料，可作為增稠劑、穩定劑、懸浮劑、分散性、乳化劑、濕潤劑、凝膠劑和漿內及表面施膠劑等而廣泛應用于食品、醫藥、化妝品、涂料和包裝等領域。

目前MFC主要由漂白木漿制備，其直徑在10-100nm。而且漂白木漿制備需在高壓高堿環境下，制備過程中會產生廢氣和廢液，且纖維素的得率較低，一般在40%-50%之間。

發明內容

本發明的目的在于提供一種成本低、預處理工藝簡單，無環境污染的豆渣微纖化纖維素的制備工藝，通過對豆渣預處理、酶處理、高壓勻質處理，得到性能穩定直徑為30-60nm的微纖化纖維素。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種豆渣微纖化纖維素的制備工藝，包括以下步驟：

步驟一，堿處理：

首先將豆渣進行超微粉碎至60-120目，然后加蒸餾水混合配置成質量分數為5%-20%豆渣溶液，并調制pH至?8.0-10.0，在?50℃-80℃條件下攪拌處理?40-120min；

步驟二，木聚糖酶處理：

用蒸餾水洗滌后，形成質量分數為5%-20%的豆渣纖維溶液，并調制pH?7.0-10.0，在?40℃-75℃條件下，加入酶活為0.05?-2.0IU/g木聚糖酶處理?30-90min；

步驟三，微波/高速攪拌協同纖維素酶處理：

將步驟二中豆渣纖維溶液配置而成質量分數為5%-10%，在輸出功率為100-600w的微波中處理5-10min，在攪拌機內以10000-30000rpm的速度攪拌10-30min后，加入蒸餾水將豆渣纖維漿液稀釋至質量分數為0.5%-3.0%，加入纖維素酶緩沖液稀釋pH?至4.0-6.0，在30℃-60℃條件下，加入質量分數為0.005%-0.05%的纖維素酶處理?60-120min后，得到的豆渣微纖維漿液；

步驟四：高壓勻質處理：

將步驟三中的豆渣微纖維漿液洗滌后配置而成質量分數為0.5%-2.5%，控制高壓均質機的操作壓力在40-70?Mpa，均值次數為5-15次，得到微纖化纖維素；

步驟五：將步驟四中的微纖化纖維素中，加入質量分數為0.1%-0.5%的表面活性劑，得到性能穩定直徑為30-60nm的微纖化纖維素。

在本發明的一個優選實施例中，所述步驟二中的加入的木聚糖酶為分子量小于30000D的堿性木聚糖酶。

在本發明的一個優選實施例中，所述步驟三中的纖維素酶緩沖液為檸檬酸纖維素酶緩沖液。

在本發明的一個優選實施例中，所述步驟三中的纖維素酶為纖維素內切酶和纖維素外切酶的混合物，其中兩者的質量比為1:1。

在本發明的一個優選實施例中，所述表面活性劑為高粘度海藻酸鈉，其分子量為15000-100000。

在本發明的一個優選實施例中，所述進入高壓勻質機的豆渣微纖維的尺寸≤450nm。

通過上述技術方案，本發明的有益效果是：

豆渣通過本發明工藝后，可制得微纖化纖維素，制備工藝簡單、經濟、無污染，并且可以降低能耗，產品微纖化纖維素直徑為30-60nm，且性能穩定，達到了微纖化纖維素的質量要求。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，進一步闡述本發明。