一种制备微晶纤维素的方法

摘要

本发明公开了一种制备微晶纤维素的方法，属于农业废弃物综合利用技术领域。本发明以湿马铃薯渣为原料，通过超微粉碎破坏薯渣中纤维素、半纤维素、木质素、淀粉等组分的相互作用，通过淀粉酶和纤维素酶复合酶解处理，分离所得的液体组分作为饲料添加剂，所剩的残渣在依次脱除半纤维素和木质素后，利用一步酸解法除去残余淀粉并降解纤维素制得微晶纤维素，实现了对马铃薯渣的高效综合利用，具有工艺简单、处理效率高等优点。本发明可以有效解决马铃薯淀粉生产中废渣难以处理的问题，将马铃薯渣转化为饲料组分和高附加值的微晶纤维素产品，降低马铃薯淀粉企业的生产成本，减轻薯渣大量堆积造成的环境污染问题。

主权项

一种制备微晶纤维素的方法，是以湿马铃薯渣为原料，首先进行超微粉碎预处理，利用淀粉酶和纤维素酶进行复合处理后，对酶解产物进行分离，分离得到的上清液作为饲料组分，再对分离得到的残渣依次进行脱半纤维素处理和脱木质素处理，随后用酸处理降解纤维素、除去残余淀粉，干燥后制得微晶纤维素产品；所述方法具体步骤为：(1)超微粉碎处理：以鲜湿马铃薯渣为原料，调节齿距为5μm‑12μm，胶体磨循环处理10～20分钟，或设定压力为10～30MPa，高压均质处理2‑4次；(2)淀粉酶、纤维素酶混合处理：调节pH为3.0～6.0，90℃～100℃保温15min～30min，以薯渣干基计，按40‑80U/g薯渣的比例加入淀粉酶60～95℃处理20min～60min后，再按15‑30U/g薯渣的比例加入纤维素酶45℃～60℃处理120min～240min；(3)分离处理：采用压滤机或离心机对酶解产物进行分离处理，上清液为富含葡萄糖、低聚糖和水溶性膳食纤维的饲料组分，剩余残渣用于制备微晶纤维素；(4)脱半纤维素处理：向残渣中加入质量浓度为2～10％的氢氧化钠溶液，使残渣与氢氧化钠溶液的质量比为1:4～1:6，在80～90℃下处理1.5～3h，然后离心洗涤3～5遍；(5)脱木质素处理：将碱处理过的残渣，按残渣：亚氯酸钠溶液质量比为1:1.5～1:3的比例加入亚氯酸钠溶液，在65～80℃下处理2～3h，然后离心洗涤至无色；所述亚氯酸钠溶液浓度为15～20g/L，并用乙酸调pH至4.5～5.0；(6)纤维素降解及除淀粉处理：将脱木质素处理后的残渣在70～90℃下酸解，控制体系中酸的质量浓度为6～10％，酸解处理30～150min，然后离心洗涤至中性，干燥、粉碎、包装即可得成品微晶纤维素。