[發(fā)明專利]一種蒸汽爆破預(yù)處理后殘留木素的回收和提純的工藝

有效

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• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN106832330B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李軍;楊煥磊;徐峻;莫立煥;匡奕山;郭莎莎
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: C08H7/00
• 分類號: C08H7/00;C07G1/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

1.一種蒸汽爆破預(yù)處理后殘留木素的回收和提純的工藝，其特征在于，包括以下步驟：

（1）備料：將原料切段，風(fēng)干；

（2）預(yù)浸漬：向步驟（1）風(fēng)干后的原料中加入堿預(yù)浸漬，得預(yù)浸漬液；所述堿為氨水；

（3）蒸汽爆破預(yù)處理：將步驟（2）所得預(yù)浸漬液加入移動式蒸汽爆破裝置中進行蒸汽爆破預(yù)處理，得預(yù)處理混合液；

（4）過濾：將步驟（3）所得預(yù)處理混合液抽濾，得預(yù)處理殘渣和預(yù)處理液；

（5）風(fēng)干：將預(yù)處理殘渣置于干燥通風(fēng)處風(fēng)干，直到干度在90%以上；

（6）研磨：將步驟（5）風(fēng)干后的殘渣研磨；

（7）酶解：將步驟（6）研磨所得粉末置于空氣搖床中酶解；

（8）真空干燥：將步驟（7）所得酶解液真空干燥；

（9）酸沉：將步驟（4）所得預(yù)處理液放進載有pH 計的燒杯中調(diào)節(jié)pH=2-5酸沉；

（10）透析：將酸沉所得沉淀透析；

（11）離心分離：將透析后的混合物離心分離；

（12）冷凍干燥：將離心分離后的沉淀干燥；

（13）抽提：將步驟（8）真空干燥后的酶解木素和步驟（12）冷凍干燥后的木素進行索氏抽提、減壓濃縮、冷凍干燥，得木素；

步驟（13）中所述索氏抽提的條件為：有機溶劑為體積比為9:1-9.5:1的丙酮/水。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：步驟（2）中，堿預(yù)浸漬的條件為：料液比為1:3-1:6，堿的濃度為5-30 vol%，溫度為常溫，時間為6-12 h，攪拌轉(zhuǎn)速為150-250 r/min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：步驟（3）中所述蒸汽爆破預(yù)處理的條件為：料液比為1:2-1:6，反應(yīng)溫度為160-180℃，承載壓力為0.4-1.0 Mpa, 反應(yīng)時間為5-20min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：步驟（6）中所述研磨的條件為：固體承載量為10-30 g, 溫度為常溫，轉(zhuǎn)速為450-600 rpm, 單循環(huán)研磨時間為10-20 min, 時間間隙為10-20 min, 循環(huán)次數(shù)為100-150次。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：步驟（7）中所述酶解的條件為：固含量為2-4%，纖維素酶承載量為40-60 FPU/g，纖維二糖酶承載量為80-120 CBU/g，pH為4.5-5.5，轉(zhuǎn)速為150-300 rpm，反應(yīng)溫度為45-55℃，反應(yīng)時間為48-72 h。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工藝，其特征在于：步驟（7）中所述纖維素酶為Celluclast1.5 L；所述纖維二糖酶為Novozyme 188；所用的緩沖溶液為50 mmol/L的檸檬酸緩沖液。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：步驟（8）中所述真空干燥的條件為：設(shè)置溫度為35-40℃，干燥時間為24-36 h。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：步驟（10）中所述透析的條件為：換水頻率為2-3次/天，透析時間為3-5天，透析袋的規(guī)格為7000-12000 Da。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：步驟（11）中所述離心的條件為：離心力為2000-3000 g, 離心溫度為20℃，離心時間為8-12 min。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：步驟（13）中所述索氏抽提的條件為：料液比為1:25-1:35，抽提時間為4-6 h；所述減壓濃縮的條件為：濃縮溫度為40-50℃，轉(zhuǎn)速為15-20rpm；所述冷凍干燥的條件為：干燥溫度為-50℃，干燥時間為48-72 h。