[發(fā)明專利]一種從生物質(zhì)材料中提取多種多糖類物質(zhì)的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010861440.1
• 申請(qǐng)日: 2020-08-25
• 公開（公告）號(hào): CN112143835A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈賢德;王猛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)春欣瑞德新材料科技開發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): C13K1/00
• 分類號(hào): C13K1/00;C13K13/00;A23K20/163;D21C5/00;C08H7/00;C05F11/00
• 代理公司: 吉林省長(zhǎng)春市新時(shí)代專利商標(biāo)代理有限公司 22204
• 代理人: 唐盼

本發(fā)明涉及一種從生物質(zhì)材料中提取多種多糖類物質(zhì)的方法，包括以下步驟：步驟1、將生物質(zhì)材料粉碎后置于不銹鋼高壓反應(yīng)釜中，通入氮?dú)庾鰹楸Ｗo(hù)氣體，加入水及CaCl₂攪拌，升溫至180?200℃，保持1.5?3小時(shí)，停止加熱，冷卻至室溫；步驟2、取出反應(yīng)物并過濾，得到黑色固體及淡黃色液體；步驟3、黑色固體直接返還至土壤或經(jīng)過分離得到纖維素及木質(zhì)素；液體部分經(jīng)蒸餾濃縮得到含有多種多糖類物質(zhì)的粘稠狀流體，直接加以利用；或?qū)⒄吵頎盍黧w滴入到99％乙醇中進(jìn)行再沉淀，經(jīng)過濾得到含有多種多糖類物質(zhì)的淡黃色固體粉末。該方法利用高壓反應(yīng)釜及獨(dú)特的加工技術(shù)，從生物質(zhì)材料中有效提取和分離多種多糖類物質(zhì)，方法簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢棄的生物質(zhì)材料進(jìn)行有效綜合利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物質(zhì)轉(zhuǎn)化加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種從生物質(zhì)材料中提取多種多糖類物質(zhì)的方法。

背景技術(shù)

針對(duì)生物質(zhì)材料(各種農(nóng)作物的秸稈及樹枝)的處理工作，全國(guó)各級(jí)政府都把禁燒作為一項(xiàng)重要工作來抓，采取了多種行政管理措施，監(jiān)管和引導(dǎo)生物質(zhì)材料的有效綜合利用，同時(shí)開展了生物質(zhì)材料的肥料化、飼料化、原料化、基料化、燃料化等“五料化”綜合利用研究項(xiàng)目，大大提升了秸稈綜合利用效率。但存在工藝技術(shù)不成熟、生產(chǎn)效率低、能耗高、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)缺失、經(jīng)濟(jì)效益不好等問題，在實(shí)際應(yīng)用推廣方面有很多半途而廢的現(xiàn)象發(fā)生，不能持續(xù)發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述技術(shù)問題和缺陷，本發(fā)明提供一種從生物質(zhì)材料中提取多種多糖類物質(zhì)的方法，該方法利用高壓反應(yīng)釜及獨(dú)特的加工技術(shù)，從生物質(zhì)材料中有效提取和分離多種多糖類物質(zhì)，而且利用提取的中間產(chǎn)物還可進(jìn)一步分離得到纖維素及木質(zhì)素，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢棄的生物質(zhì)材料進(jìn)行有效綜合利用，達(dá)到能夠可持續(xù)發(fā)展的目的。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種從生物質(zhì)材料中提取多種多糖類物質(zhì)的方法，具體包括以下步驟：

步驟1、將生物質(zhì)材料粉碎后置于不銹鋼高壓反應(yīng)釜中，通入氮?dú)庾鰹楸Ｗo(hù)氣體，加入水及CaCl₂攪拌，升溫至180-200℃，保持1.5-3小時(shí)，停止加熱，在攪拌狀態(tài)下冷卻至室溫；

步驟2、取出反應(yīng)物并過濾，得到黑色固體及淡黃色液體；

步驟3、黑色固體直接返還至土壤或經(jīng)過分離得到纖維素及木質(zhì)素；液體部分經(jīng)蒸餾濃縮得到含有多種多糖類物質(zhì)的粘稠狀流體，直接加以利用；或?qū)⒄吵頎盍黧w滴入到乙醇中進(jìn)行再沉淀，經(jīng)過濾得到含有多種多糖類物質(zhì)的淡黃色固體粉末。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述生物質(zhì)材料為秸稈，包括玉米秸稈、小麥秸稈。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述步驟1粉碎的顆粒控制在10mm至30mm，CaCl₂加入量為生物質(zhì)材料的2％-3％，之后以4℃/分鐘的升溫速率升溫至180℃，保持2小時(shí)。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述步驟3利用黑色固體分離得到纖維素及木質(zhì)素的方法為：將黑色固體放入體積比1:1的丁醇及水混合溶液體系中，在180-200℃下攪拌加熱1-2小時(shí)，停止加熱；之后將過濾后得到的丁醇相蒸餾得到木質(zhì)素；將水相經(jīng)過濾干燥后得到纖維素。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，步驟3所述的多種多糖類物質(zhì)包括葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、甘露糖、木二塘、纖維二塘。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

(1)本發(fā)明提供的從生物質(zhì)材料中提取多種多糖類物質(zhì)的方法，利用高壓反應(yīng)釜及獨(dú)特的加工技術(shù)，從生物質(zhì)材料中有效提取和分離多種多糖類物質(zhì)，而且利用提取的中間產(chǎn)物還可進(jìn)一步分離得到纖維素及木質(zhì)素，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢棄的生物質(zhì)材料進(jìn)行有效綜合利用，達(dá)到能夠可持續(xù)發(fā)展的目的。