一种中药药渣中纤维素的提取方法及纤维素的应用
茶渣纤维素的提取及其再生纤维素膜的结构性能研究
茶渣纤维素的提取及其再生纤维素膜的结构性能研究茶叶是中国的传统饮品,其制作过程会产生大量的茶渣。
茶渣中含有丰富的纤维素,在环保和可持续发展的理念下,研究茶渣的提取和再利用已成为热门话题。
本文以茶渣为原料,通过化学处理和机械分离的方法,提取出了茶渣纤维素,并制备了再生纤维素膜。
对纤维素膜进行结构和性能表征,结果表明其具有良好的物理力学性能和生物降解性能。
实验过程中,首先将干燥的茶渣进行化学处理,去除其中的杂质和非纤维素成分。
化学处理过程中,采用氢氧化钠和乙醇混合溶剂作为反应液,在一定的高温高压条件下进行反应,以去除茶渣纤维素中的酸和木质素等不纤维素成分。
接着将化学处理后的茶渣经过机械分离得到茶渣纤维素。
将茶渣纤维素与N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合,在高速搅拌下形成均质的混合液体。
随后,通过旋转蒸发的方法将混合物中的溶剂去除,形成再生纤维素膜。
为了了解再生纤维素膜的结构性能,使用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对其进行表征。
结果表明,再生纤维素膜呈现出典型的纤维素结晶结构,其中纤维素的纤维晶直径为3.0 nm左右,符合纤维素的晶体尺寸。
同时,纤维素膜中还存在几处孔洞,为纤维素颗粒的聚集和表面分离所致。
在性能测试中,分别对再生纤维素膜的力学性能和生物降解性能进行了评估。
通过拉伸试验,得到再生纤维素膜的屈服强度为116 MPa,断裂强度为310 MPa,伸长率为5.8%。
结果表明,再生纤维素膜具有较强的强度和刚度,且在断裂前具有良好的延展性。
同时,通过生物降解测试,再生纤维素膜在自然环境中能够完全降解,并不会产生对环境有害的污染物。
综上所述,本文通过研究茶渣纤维素的提取和应用,在环保和可持续发展的理念下,通过再生纤维素膜的制备与性能评估,证明了茶渣纤维素具有再生纤维素材料的潜力。
通过进一步的研究,茶渣纤维素的再利用将有望为环保和可持续发展做出更大的贡献。
逍遥丸药渣的纤维素酶酶解工艺优化分析
逍遥丸药渣的纤维素酶酶解工艺优化分析【摘要】目的:对逍遥丸药渣的纤维素酶酶解的优化方式进行分析。
方法:根据实验要求,选择纤维素酶添加量、酶解时间、料液比最为影响实验结果的因素,酶解得率作为最终的响应值。
对逍遥丸药渣的纤维素酶酶解工艺参数进行设计优化,并根据实验相关数据建立模型;结果:根据对实验结果进行分析得出受到上述三种因素的影响,酶解得率高达43.89%。
结论:根据这种方法可以获得高纯度的发酵糖,同时药渣也得到了合理的利用。
【关键词】药渣;纤维素酶酶解;工艺优化分析我国拥有世界上最为丰富的中药资源,而正是因为这一点,近年来中医行业发展迅速,但在发展的过程中,每年都会产生大量的药渣,其重量大约有数千万吨。
如果将这些废弃的药渣直接填埋,将会对土地资源产生不利的影响。
如果采取焚烧的方式处理这些药渣,空气质量同样会受到影响,药渣的处理已经成为急需解决的问题。
目前,虽然药渣可以用作肥料,保健饲料以及发酵沼气等,但这些途径仍旧无法处理所有的药渣,因此需要开拓新的利用途径。
1仪器与材料1.1仪器UV-5200型紫外可见分光光度计;HH-4型数显恒温水浴锅;TG16-WS型高速台式离心机;GZX-9240MBE型数显鼓风干燥箱;RJM-2.3-10型马弗炉(沈阳市节能电炉厂);SHB-ⅢA型循环水式多用真空泵。
1.2材料逍遥丸药渣自然风干后粉碎过40目筛。
纤维素酶:滤纸酶酶活力10万U/g,厂家推荐最佳温度为50℃,最适pH值为4.8,其余试剂均为分析纯。
2方法与结果2.1逍遥丸药渣的主要组分分析根据相关资料表明,逍遥丸残渣中主要含有以下几种成分,分别是蛋白质,淀粉,木质素以及纤维素等。
其中药渣中大约含有三分之一纤维素是构成药渣的主要元素。
由此可以看出该药渣具备酶解糖,属于一种良好的生物质原料,可以作为发酵糖的基本组成物质。
2.2单因素试验2.2.1酶添加量对酶解得率的影响:准确称取2.0g逍遥丸药渣于100 mL三角瓶中,按照1%、2%、3%、3%、4%、5%和6%的加酶量添加纤维素酶,再加入20 mL(料液比1∶10)pH4.8乙酸-乙酸钠缓冲液,混合后置于振荡摇床中,50℃恒温酶解4 h。
茶渣纤维素的提取及其再生纤维素膜的结构性能研究
茶渣纤维素的提取及其再生纤维素膜的结构性能研究茶渣纤维素是指从茶叶加工过程中剩余的废弃物中提取得到的一种纤维素材料。
由于其来源广泛且价格低廉,茶渣纤维素在可持续发展领域中备受关注。
本文将介绍茶渣纤维素的提取方法以及再生纤维素膜的结构性能研究。
茶渣纤维素的提取可通过以下步骤进行:将茶渣样品进行预处理,去除其中的杂质,如残留的茶叶碎片和其他杂质。
然后,采用氢氧化钠溶液对茶渣进行浸泡处理,使茶渣纤维素与溶液中的非纤维素物质分离。
接下来,通过高速搅拌或超声处理,将茶渣纤维素从溶液中分离出来。
对分离得到的茶渣纤维素进行干燥处理,得到纯净的茶渣纤维素产品。
提取得到的茶渣纤维素可以用于制备再生纤维素膜。
再生纤维素膜是一种生物可降解的材料,具有良好的机械性能和透明度,可应用于食品包装、医疗材料等领域。
再生纤维素膜的结构性能对其应用性能有重要影响。
膜的透明度、机械性能以及水分吸附性能等都是衡量其质量的重要指标。
在研究纤维素膜结构性能时,常用的手段包括扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)等。
SEM可以观察膜的表面形貌,了解其结构特征;FTIR可以分析膜中化学键的特征,判断其组成成分。
一般情况下,茶渣纤维素膜的结构性能与处理条件和纤维素来源有关。
不同的提取条件(如浸泡时间、溶液浓度等)会影响纤维素膜的形貌和结构特征。
茶渣纤维素膜的机械性能通常较低,可以通过添加增强剂或进行表面修饰来改善。
在进一步研究中,可以考虑添加纳米材料或进行交联处理,以提高茶渣纤维素膜的性能。
还可以研究纤维素膜在不同环境条件下的稳定性和降解性能。
茶渣纤维素的提取及其再生纤维素膜的结构性能研究是一个具有重要应用价值的课题,将为茶渣废弃物的综合利用提供新的途径。
目前对于茶渣纤维素膜的研究还相对较少,需要进一步深入研究其性能和应用前景。
中草药提取残渣综合利用研究进展
中草药提取残渣综合利用研究进展赵志超;图门巴雅尔【摘要】论述了中草药提取残渣的循环再利用的应用领域,并介绍了在各个领域中中草药提取残渣的应用情况与研究现状,综合分析了中草药提取残渣再利用为实现中药材资源的循环再利用,减少环境污染的可持续性,从而为更加深入地研究中草药提取残渣用途,提高其利用价值,使中药行业走向绿色可持续发展道路提供更准确的研究思路.【期刊名称】《畜牧与饲料科学》【年(卷),期】2019(040)002【总页数】6页(P47-52)【关键词】中草药提取残渣;综合利用;研究进展【作者】赵志超;图门巴雅尔【作者单位】北京华夏兴洋生物科技有限公司,北京 102600;山西省动物疫病预防控制中心,山西太原 030027【正文语种】中文【中图分类】S816.79随着现代农业的发展和农业科技的进步,人们更加关注养殖动物的健康问题,特别是抗生素的不合理使用,已导致耐药菌和抗生素残留等诸多问题的出现。
因此,近几年中草药产品在动物保健和防治疾病方面的应用越来越受到关注,众多企业开始涉入中兽药领域,随之出现中草药资源消耗量的不断增加、资源匮乏等问题。
同时,中药提取废弃物大量排放也对环境产生严重影响,据相关统计,中国每年中药残渣的排放量约为3 000 万t,并且逐年增加。
目前,中草药残渣在可循环利用方面的应用非常有限,处理方式主要以堆放、掩埋或焚烧为主,资源消耗大,有效利用率低,还容易产生二次污染,不仅对周围环境产生严重的破坏,也会造成资源的严重浪费,成为影响环境可持续发展的重点问题,所以发展循环农业经济,杜绝污染浪费,寻找资源的循环利用途径已是目前资源与环境发展战略中的共同目标。
1 中草药提取残渣综合利用的可行性分析1.1 中草药提取残渣综合利用的安全性分析中草药经过提取后所剩余的残渣能否再被利用的最关键考量是毒性问题,倘若毒性成分残留过高,不仅限制了中草药残渣的应用范围,更为后期处理工艺增加不必要的成本。
茶渣纤维素的提取及其再生纤维素膜的结构性能研究
茶渣纤维素的提取及其再生纤维素膜的结构性能研究茶叶制作过程中产生的茶渣一直以来都被认为是一种废弃物,却很少有人关注茶渣可能潜藏的价值。
其实,茶渣中富含纤维素,如果能够有效地提取和利用,将对环保和资源利用都起到积极作用。
本文将对茶渣纤维素的提取及其再生纤维素膜的结构性能进行研究,以期为茶叶产业的副产品开发提供新的思路和方法。
一、茶渣纤维素的提取茶渣中的纤维素是一种重要的生物高分子材料,可以作为生物质基材料进行再生利用。
目前常见的茶渣纤维素提取方法有化学法、生物法和生物组合法等。
以生物组合法为例,简要介绍其提取过程。
首先将茶渣进行粉碎,并将其浸泡在一定浓度的碱液中,获得纤维素素浆。
然后,通过过滤、离心等方法将纤维素分离出来。
经过洗涤、干燥等处理,得到茶渣纤维素。
二、再生纤维素膜的制备茶渣纤维素提取得到的纤维素可以用于制备再生纤维素膜。
再生纤维素膜是一种生物降解的环保材料,广泛应用于包装、医疗、农业等领域。
制备再生纤维素膜的方法主要有溶液浇铸法、熔融押出法和热压法。
以熔融押出法为例进行介绍。
将茶渣纤维素加入适量的溶剂中,进行搅拌和加热,直至纤维素完全溶解,得到纤维素溶液。
接着,将纤维素溶液注入到模具中,并进行干燥,直至形成稳定的再生纤维素膜。
将再生纤维素膜进行后续处理,得到所需要的产品。
1. 物理性能测试通过对再生纤维素膜的拉伸强度、断裂伸长率、热稳定性等物理性能进行测试分析,以评价再生纤维素膜的力学性能和耐热性能。
结果显示,通过茶渣纤维素的再生利用可以获得符合应用要求的再生纤维素膜。
2. 结构表征利用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段对再生纤维素膜的微观结构进行表征分析,以揭示再生纤维素膜的表面形貌和内部结构。
研究结果表明,再生纤维素膜具有较为均匀的微观结构和较好的表面形貌。
3. 功能性能测试进一步对再生纤维素膜的气体透过性、湿气传递率等功能性能进行测试研究,以评价再生纤维素膜的包装保鲜性能和医用透气性能。
一种提取甘蔗渣纤维素的方法[发明专利]
专利名称:一种提取甘蔗渣纤维素的方法专利类型:发明专利
发明人:孙付保,张峰,王亮,张震宇
申请号:CN201410189593.0
申请日:20140429
公开号:CN105018546A
公开日:
20151104
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供了一种提取甘蔗渣纤维素的方法,其特征在于:以甘蔗渣为原料,采用循环应用甘油/水预处理的方法,蒸煮温度为200℃-240℃,蒸煮时间1小时-5小时,并运用蒸煮过程中的抽滤、洗涤的甘油可7次循环蒸煮处理甘蔗渣,而蒸发、洗涤、抽滤的水则回收用于沉淀木质素,达到了提取甘蔗渣纤维素的目的,采用美国能源实验室NREL法测定其纤维素组分,纤维素保留率为94%,木质素去除率为55%以上,酶解效率48%,实现了循环应用甘油/水预处理甘蔗汁渣废料为纤维素再利用目标,又节省了大量的甘油/水,为今后大规模乃至工业化生产起到积极的作用。
申请人:江南大学
地址:214122 江苏省无锡市蠡湖大道1800号江南大学生物工程学院
国籍:CN
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纤维素酶解黄芪药渣的工艺优化
纤维素酶解黄芪药渣的工艺优化
纤维素酶解黄芪药渣的工艺优化
杨国辉1,2魏丽娟1,2李卓伟1,2王德功1,2刘冬1,2任丽花1,2张沛1,2*
【期刊名称】饲料广角
【年(卷),期】2017(000)006
【总页数】3
黄芪是我国传统的中药材之一,在中药处方中应用非常广泛。
黄芪及制剂中主要采取水提法或醇提法提取有效成分,产生的黄芪药渣中仍然含有丰富的黄芪甲苷、黄酮等营养物质,把中药渣作为废弃物堆放或填埋,不仅造成资源的浪费,同时也对环境产生一定的压力。
黄芪药渣中的主要成分为粗纤维素,约占42.74%,为了充分利用黄芪药渣,本实验选用纤维素复合酶将药渣水解为多糖,其原理是利用内切型-β-葡聚糖酶、外切型-β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶,将纤维素酶解为小分子纤维素及纤维二糖等小分子糖类,为其进一步生产高蛋白饲料或制备有机肥料等提供参考数据。
1 原料与实验方法
1.1 原料
黄芪药渣:河北远征药业有限公司提供。
低温烘干后粉碎至中粉,过筛后待用。
纤维素酶:由山东蔚蓝生物科技有限公司提供。
1.2 实验方法
葡萄糖标准曲线的绘制:准确称取105℃干燥至恒重的葡萄糖5.0g到50mL 容量瓶中,制成0.1mg/mL的标准品溶液。
精密量取标准溶液0.1mL、0.2mL、0.3mL、0.4mL、0.5mL、0.6mL、0.7mL、0.8mL置于10mL容量瓶中,不足。
中药渣纳米纤维素的制备及其对有害气体的吸附研究
中药渣纳米纤维素的制备及其对有害气体的吸附研究
李晨;蒋雨欣;郑卓含;张雯
【期刊名称】《环境科学与管理》
【年(卷),期】2022(47)11
【摘要】针对中药企业对中药渣的处理粗放、资源浪费、易形成二次污染等问题,本项目拟以中药渣为原料,采用绿色电化学法制备纳米纤维素水凝胶,并利用水凝胶的吸附特性对有害气体进行处理,确定其吸附性能及其应用价值。
制备过程为:先对中药渣进行碱化和氧化,然后进行恒温水浴和微波处理,反应参数为:温度75℃,处理时间4~5 h;反应完成后进行酸化和超声处理,再进行二次碱化和氧化处理,制备得到纳米纤维素悬浮液后复配形成纳米纤维素水凝胶。
将制备的纳米纤维素水凝胶在实验室对甲醛气体的吸附测试,吸附效率高达95%,吸附效果良好。
【总页数】6页(P114-119)
【作者】李晨;蒋雨欣;郑卓含;张雯
【作者单位】浙江树人大学生物与环境工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】X787
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一种中药药渣中纤维素的提取方法及纤维素的应用
中药药渣是指中药材经过煎煮后所剩下的渣滓,通常被视为废弃物。
然而,这些药渣中含有大量的纤维素,是一种天然的、可再生的资源。
本文介绍了一种中药药渣中纤维素的提取方法及纤维素的应用。
一、中药药渣中纤维素的提取方法
1. 酸碱法提取法
将中药药渣经过粉碎后,加入稀盐酸溶液中煮沸,然后经过过滤和洗涤,得到纤维素。
接着,将纤维素经过脱色、去除杂质、干燥等步骤,得到纯净的纤维素。
2. 酶解法提取法
将中药药渣经过粉碎后,加入酶解液中,经过一定时间的酶解,得到纤维素。
接下来,将纤维素经过脱色、去除杂质、干燥等步骤,得到纯净的纤维素。
二、纤维素的应用
1. 制备纤维素酸
纤维素酸是一种天然的、可生物降解的高分子化合物,广泛应用于食品、化妆品、医药等领域。
中药药渣中提取的纤维素可以作为制备纤维素酸的原料。
2. 制备生物质材料
纤维素是一种生物质材料的重要组成部分,可以制备出生物质燃料、生物质化学品、生物质材料等。
中药药渣中提取的纤维素可以作为制备生物质材料的原料。
3. 制备纤维素薄膜
纤维素薄膜是一种生物降解的、可持续的包装材料,广泛应用于食品、医药等领域。
中药药渣中提取的纤维素可以作为制备纤维素薄膜的原料。
总之,中药药渣中纤维素的提取有着广泛的应用前景,不仅可以减少资源浪费,还可以促进可持续发展。