玉米芯的綜合利用

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1、玉米芯的綜合利用主要內(nèi)容1.玉米芯的概述2.玉米芯的主要成分3.玉米芯的應(yīng)用前景4.木糖醇的制備及其工藝5.木糖醇的應(yīng)用.中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),玉米是中國(guó)三大糧食作物之一.據(jù)統(tǒng)計(jì),中國(guó)玉米總產(chǎn)量2003年約1.16億t,2004年約1.30億t.在進(jìn)行玉米加工的同時(shí),會(huì)有大量的下腳料玉米芯產(chǎn)生.按3kg玉米產(chǎn)lkg玉米芯計(jì)算,中國(guó)每年大約可產(chǎn)玉米芯0.4億t,然而,僅有少量玉米芯用于制造納米粒子,栽培白靈菇,生產(chǎn)葡萄糖、木糖、乳酸等,絕大部分作為農(nóng)家燃料被燒掉,造成很大的浪費(fèi)玉米芯的主要成份玉米芯中纖維素占32%~36%，多縮戊糖占35%~40%,木質(zhì)素占25%,其次還含有少量的灰分等,

2、其中多聚戊糖的主要成分為木聚糖。玉米芯的主要用途玉米芯可用于食用菌的培養(yǎng)、制備糖醛、糠醛，提取木聚糖，制枯接荊，制碎料板，制化學(xué)肥料，D-木糖和阿拉伯糖，以及在“三廢”洽理中的應(yīng)用等等。下面就前面幾個(gè)作用進(jìn)行進(jìn)一步的了解。食用菌一般對(duì)纖維素、半纖維素等多糖物質(zhì)有很強(qiáng)的分解能力，它們可以利用玉米芯中的木聚糖為碳源生長(zhǎng)，生產(chǎn)食用菌產(chǎn)品。雖然以玉米芯為基質(zhì)生產(chǎn)食用菌的產(chǎn)率較低，但由于成本相對(duì)低廉，使其成為目前玉米芯生產(chǎn)利用的主要途徑培養(yǎng)食用菌制備糖醛據(jù)有關(guān)資料介紹,用玉米芯土法加工糖醛的方法是：水解及脫水在同一水解器中進(jìn)行。先將粉碎好的原料.破碎度小于或等于20mm與?3~5%的稀硫酸按1：

3、0.8~1的比例混合拌勻,盛入水解器中,通入蒸汽加熱或直接加熱,即發(fā)生水解和脫水反應(yīng),生成糖醛和含有低沸點(diǎn)物質(zhì)的蒸汽,將蒸汽引出冷凝后,進(jìn)行分離,就可得到粗糖醛。若需較純的糖醛,可加入純堿,以除去所含的醋酸,就可得到較純的糖醛。提取糖醛后的殘?jiān)写罅坷w維素和木質(zhì)素,可加酸再次分解成葡萄糖,然后發(fā)酵制成酒精、丁醇、丙銅等物質(zhì)。最后的殘?jiān)c煤摻合可做燃料。燒后的殘灰含有鉀鹽無機(jī)鹽,可與垃圾、骨粉配合制成肥料?生產(chǎn)工藝:玉米芯→水解→脫水→蒸餾→精制→糠醛。生產(chǎn)木糖木糖是一種五碳糖,是制取木糖醇及飼料酵母的原料,在化工、醫(yī)藥、皮革、燃料等工業(yè)部門都有廣泛的應(yīng)用。木糖為白色結(jié)晶粉末,熔點(diǎn)為1

4、45℃,在20℃水中溶解度為37.42%,甜度為蔗糖的67%。生產(chǎn)工藝:玉米芯→水解→中和→脫色→離子交換→蒸發(fā)→二次脫色→離子交換→蒸發(fā)→結(jié)晶→離心→干燥→成品。木糖醇是木糖代謝的正常中間產(chǎn)物，純的木糖醇，外形為白色晶體或白色粉末狀晶體。在自然界中，廣泛存在于果品、蔬菜、谷類、蘑菇之類食物和木材、稻草、玉米芯等植物中。它可用作甜味劑、營(yíng)養(yǎng)劑和藥劑在化工、食品、醫(yī)藥等工業(yè)中廣泛應(yīng)用。木糖醇基本簡(jiǎn)介制備木糖醇木糖醇的功能及應(yīng)用1.甜味劑木糖醇做糖尿病人的甜味劑、營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑和輔助治療劑：木糖醇是人體糖類代謝的中間體，在體內(nèi)缺少胰島素影響糖代謝情況下，無須胰島素促進(jìn)，木糖醇也能透過細(xì)胞膜，被

5、組織吸收利用，促進(jìn)肝糖元合成，供細(xì)胞以營(yíng)養(yǎng)和能量，且不會(huì)引起血糖值升高，消除糖尿病人服用后的三多癥狀（多食、多飲、多尿），是最適合糖尿病患者食用的營(yíng)養(yǎng)性的食糖代替品。2.防齲齒功能木糖醇的防齲齒特性在所有的甜味劑中效果最好，首先是木糖醇不能被口腔中產(chǎn)生齲齒的細(xì)菌發(fā)酵利用，抑制鏈球菌生長(zhǎng)及酸的產(chǎn)生；其次在咀嚼木糖醇時(shí)，能促進(jìn)唾液分泌，唾液多了既可以沖洗口腔、牙齒中的細(xì)菌，也可以增大唾液和齲齒斑點(diǎn)處堿性氨基酸及氨濃度，同時(shí)減緩口腔內(nèi)PH值下降，傷害牙齒的酸性物質(zhì)被中和稀釋，抑制了細(xì)菌在牙齒表面的吸附，從而減少了牙齒的酸蝕，防止齲齒和減少牙斑的產(chǎn)生，鞏固牙齒木糖醇為人體提供能量，合成糖元，減

6、少脂肪和肝組織中的蛋白質(zhì)的消耗，使肝臟受到保護(hù)和修復(fù)，減少人體內(nèi)有害酮體的產(chǎn)生，不會(huì)因食用而為發(fā)胖憂慮?？蓮V泛用于食品、醫(yī)藥、輕工等領(lǐng)域。木糖醇與普通的白砂糖相比，具有熱量低的優(yōu)勢(shì)——每克木糖醇僅含有2.4卡路里熱量，比其他大多數(shù)碳水化合物的熱量少40%，因而木糖醇可被應(yīng)用于各種減肥食品中，作為高熱量白糖的代用品。3.減肥功能4.改善肝功能木糖醇能促進(jìn)肝糖元合成，血糖不會(huì)上升，對(duì)肝病患者有改善肝功能和抗脂肪肝的作用，治療乙型遷延性肝炎，乙型慢性肝炎及肝硬化有明顯療效，是肝炎并發(fā)癥病人的理想輔助藥物。玉米芯生產(chǎn)木糖醇工藝流程過濾脫色中和預(yù)處理離子交換蒸發(fā)玉米芯酸水解氫化濃縮結(jié)晶成品過濾(

7、1)預(yù)處理玉米芯用120-130℃的熱水浸泡2-3小時(shí)，可以除去原料中的果膠、灰分等雜質(zhì)。(2)酸水解加入硫酸1.5％-2％(或鹽酸0.8％-1％)，通人蒸汽，控制溫度為100-105℃，保溫2-3小時(shí)，水解液中還原物質(zhì)含量為5％-6％。(3)中和加入碳酸鈣中和，溫度為70-80℃，中和終點(diǎn)控制無機(jī)酸含量為0.03％-0.08％(pH值為3.5左右)，繼續(xù)攪拌，并保溫40-60分鐘，使結(jié)晶充分長(zhǎng)大，沉淀完全。(4)脫色加入活性炭10％-15％，