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改性蔗渣纤维素的开发及在糖液中的应用研究

孙潇  
【摘要】:蔗渣纤维素是丰富的可再生资源,改性后可以作为离子交换吸附脱色剂,是实现对植物资源高附加值利用的重要途径之一。本文以蔗渣为原料,先碱化除去蔗渣里的半纤维素、木素、蔗髓等杂质,然后和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵反应,使蔗渣纤维素引入季铵基基团,从而成为带有季铵离子的阳离子纤维素;在Fe~(2+)-H_2O_2催化剂的作用下,再与甲基丙稀酸反应,使蔗渣纤维素的分子上又引入了阴离子基团,这样就生成了既带有季铵离子又带有羧基的两性蔗渣改性纤维素。本文利用这种改性蔗渣纤维素离子交换吸附蔗汁里的色素物质和各种非糖分,以达到糖液脱色的目的。 用正交实验的方法研究了阳离子蔗渣纤维素和阴离子蔗渣纤维素合成的最佳工艺条件,通过比较发现,阳离子蔗渣纤维素对糖液的脱色效果优于两性蔗渣纤维素的脱色效果;再进一步的实验研究中,着重研究了阳离子蔗渣纤维素对清汁、清糖浆应用的最佳工艺条件。在此基础上,对阳离子蔗渣纤维素脱色效果与活性炭脱色效果进行了对比,并对阳离子蔗渣纤维素的再生率和阳离子蔗渣纤维素红外光谱结构进行了测定。 实验结果表明,阳离子蔗渣纤维素对清汁和清糖浆都有很好的脱色效果。通过对阳离子蔗渣纤维素和活性炭脱色效果对比发现,前者脱色效果优于后者,实验还发现阳离子蔗渣纤维素有较高的回收率,可反复利用。红外光谱的结构测定表明阳离子蔗渣纤维素含有阳离子功能基团。 最后对阳离子蔗渣纤维素进行展望,它在制糖业展现出了良好的应用


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