厚壁毛竹的主要化学成分及其稀酸水解成分分析

以1年生、2年生和5年生厚壁毛竹的秆、枝、叶为研究对象,对其主要化学组成进行分析;同时对竹粉和综纤维素进行稀硫酸处理,分析其糖及抑制物的浓度。结果表明:随着竹龄和部位的不同,厚壁毛竹的主要化学组成呈现一定的变异规律,叶片的灰分含量最高,秆部灰分含量最低,叶片的苯醇抽提物最高;1年生厚壁毛竹秆部的纤维素含量最高,不同竹龄的厚壁毛竹的综纤维素含量变化不大;5年生厚壁毛竹秆部的酸不溶木质素含量最高,而1年生厚壁毛竹叶片的含量最低;秆的各种糖浓度均大于枝,枝的糖浓度均大于叶;抑制物中乙酸的浓度最高,乙酰丙酸的浓度最低;竹粉中糖含量及抑制物浓度均比综纤维素高。     

化学预处理对牧草酶解糖化发酵效果的影响

[目的]研究化学预处理对高丹草、沙打旺、御谷和紫花苜蓿酶解糖化发酵效果的影响,评价4种牧草的能源性。[方法]用不同质量分数的硫酸预处理牧草,测定处理前后纤维素、半纤维素和木质素的含量以及不同发酵时间后的葡萄糖浓度和乙醇浓度。[结果]预处理后,牧草的纤维素含量上升,半纤维素和木质素的含量下降。在柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液体系（pH=4．8）中,经1．0％（W／V）稀酸预处理后,4种牧草的乙醇提取浓度均最高。发酵过程中,葡萄糖浓度和乙醇浓度均先增加后降低,分别在发酵后24和48h达到高峰。[结论]预处理促进了紫花苜蓿、高丹草、御谷、沙打旺的酶解糖化发酵,4种牧草的能源性依次降低。     

江苏省3个不同地区水稻秸秆的主要化学成分研究（英文）

[目的]研究了江苏省3个不同地区水稻桔秆的主要化学成分。[方法]测试江苏省淮安、常州和镇江2011~2013年收集的水稻桔秆的纤维素、半纤维素、木质素和粗灰分含量。[结果]3个地区不同年份水稻桔秆的纤维素及半纤维变化趋势一致,纤维素含量呈先下降后上升趋势,半纤维素含量呈下降趋势。淮安和常州不同年份水稻桔秆的木质素含量均呈先上升后下降趋势,镇江市呈下降趋势3个地区不同年份水稻桔秆的灰分含量变化不大,且均低于65%。且不同年份间水稻桔秆化学成分变化显著。[结论]该研究可为农作物桔秆的高附加值利用提供依据。     

江苏省3个不同地区水稻秸秆的主要化学成分研究

[目的]研究了江苏省3个不同地区水稻桔秆的主要化学成分.[方法]测试江苏省淮安、常州和镇江2011～2013年收集的水稻桔秆的纤维素、半纤维素、木质素和粗灰分含量.[结果] 3个地区不同年份水稻桔秆的纤维素及半纤维变化趋势一致,纤维素含量呈先下降后上升趋势,半纤维素含量呈下降趋势.淮安和常州不同年份水稻桔秆的木质素含量均呈先上升后下降趋势,镇江市呈下降趋势3个地区不同年份水稻桔秆的灰分含量变化不大,且均低于65％.且不同年份间水稻桔秆化学成分变化显著.[结论]该研究可为农作物桔秆的高附加值利用提供依据.     

生长期和植株性别对工业大麻秆“三大素”的影响

研究工业大麻Cannabis sativa秆生长周期和植株性别对"三大素"(纤维素、半纤维素、木质素)生成规律的影响,可为该材料在新能源和可再生纤维制备方面的利用提供参考。用SAS软件分别分析不同生长期和植株性别对工业大麻秆"三大素"质量分数的相关性。结果表明:生长期对工业大麻秆纤维素、木质素质量分数的影响显著(P0.05),对半纤维素质量分数的影响不显著(P0.05);植株性别对工业大麻秆纤维素和半纤维素质量分数的影响显著(P0.05),对木质素质量分数的影响不显著(P0.05)。在整个生长期,"三大素"质量分数分别为380.8~525.0 g·kg-1,174.2~275.5 g·kg-1,109.8~235.8 g·kg-1;随生长期的延长,纤维素和半纤维素质量分数先增加后减小,木质素质量分数呈增加趋势,即在工业大麻秆的生长过程中纤维素和半纤维素的合成要早于木质素。生长期77 d时植株开始出现雌、雄性别的表观差异,雌株的纤维素和木质素质量分数大于雄株的,半纤维素小于雄株的;但雌雄株之间的化学成分差异产生的原因还有待进一步进行研究。     

腐秆剂快速分解的水稻秸秆活性成分分析与红外光谱表征

以水稻秸秆为试验对象,采用DNS(3,5-二硝基水杨酸)显色法测定了添加腐秆剂后腐解的水稻秸秆中纤维素酶和半纤维素酶的活力,使用稀释平板计数法计算了细菌、真菌和放线菌等微生物的数量,采用差重法测定了纤维素、半纤维素和木质素的含量,通过傅里叶变换红外光谱法对腐解前后的秸秆样品进行表征分析。结果表明,添加腐秆剂后,秸秆中木质纤维素三组分在腐解过程中发生分解,酚类物质转化成醌类物质;蛋白质和氨基酸分解后生成酰胺类化合物、硝酸盐和铵盐。腐秆剂的添加对纤维素酶和半纤维素酶的活性有显著提高作用,对不同时期细菌、真菌和放线菌数量的增长有重要影响,纤维素、半纤维素和木质素的降解率均有所提高。     

晚松不同树龄不同部位的化学成分和热值研究

研究了晚松不同树龄的叶、枝、干各部位的化学成分和热值,结果表明:晚松在不同树龄间各种化学成分均不存在显著性差异。不同部位间各化学成分关系如下:水分平均含量在46%左右,不同部位间水分含量不存在显著性差异;灰分平均含量为叶2.5%、枝1.3%、干0.6%,不同部位间的灰分存在极显著差异,表现出叶枝干的规律;纤维素平均含量为叶19.2%、枝26.9%、干33.3%,木质素平均含量为叶12.2%、枝30.5%、干31.1%,不同部位间纤维素、木质素含量存在极显著差异,都表现出干枝叶的规律;半纤维素平均含量为叶11.2%、枝13.5%、干12.8%,不同部位间半纤维素含量不存在显著性差异;粗脂肪平均含量为叶15.3%、枝12.1%、干12.9%,不同部位间粗脂肪含量存在显著性差异,叶中粗脂肪含量最高;可溶性糖平均含量为叶7.4%、枝2.6%、干2.1%,不同部位间可溶性糖含量存在极显著差异,表现出干枝叶的规律;淀粉平均含量为叶2.6%、枝6.4%、干2.8%,不同部位间淀粉含量存在极显著差异,枝的含量最高;单宁平均含量为叶2.3%、枝2.9%、干3.5%,不同部位间单宁含量不存在显著性差异;蛋白质平均含量为叶6.6%、枝2.2%、干1.5%,不同部位间蛋白质含量存在极显著差异,叶的含量最高。晚松热值较高,平均为20 645 k J/kg左右,热值在不同年龄间存在显著性差异,树龄6年时热值最高;在不同部位间不存在显著性差异。而且晚松还具有较高的生物质产量和较强的生态适应性,因此,晚松是一种优良的生物质能源树种。     

不同品系象草的生物产量及木质纤维素乙醇生产潜力研究

为探讨不同品系象草的生物产量及生物乙醇生产潜力,以不同品系象草为材料,研究不同品系象草的生物产量及利用干物质组成分中纤维素、半纤维素含量计算乙醇理论产量,并进行比较,旨在为象草作为生物质能源开发利用的品种选择提供技术指导。结果表明,不同品系象草株高、分蘖数、茎叶比等指标均存在品系间显著或极显著差异,总体趋势是植株高大、分蘖数较少的品系生物产量高;结构组成中纤维素、半纤维素和木质素含量在不同品系间存在显著或极显著差异。综合不同品系的生物产量及生物乙醇产量表现,品系P118、P115和P33表现较好,具有较高的木质纤维素乙醇生产潜力,可作为生物质能源植物新品种开发利用。     

油菜秸秆60Co–γ辐照降解产物分析

以油菜秸秆为材料,采用~(60)Co–γ辐照,设6个辐照剂量处理,分别为0(CK)、400、600、800、1 000、1 200 k Gy,考察不同剂量辐照处理后油菜秸秆3大主要组分降解率的变化,并采用气质联用法对辐照后全产物进行分析。结果表明:随着剂量的增大,纤维素、半纤维素和木质素降解率都有不同程度的提高;当辐照剂量为1 200k Gy时,纤维素、半纤维素和木质素降解率分别达到69.06%、42.57%和4.99%;未辐照油菜秸秆水提液乙酸乙酯萃取物中分别检测到脂肪酸类物质22种、芳香类物质5种,未检测到呋喃类物质,而从不同剂量辐照后样品中分别检测到脂肪酸类物质25种、芳香类物质17种,呋喃类物质5种,且各类产物的种类与含量变化呈现出不同规律。     

复合溶剂预处理对葵花秆木质素去除率和结构的影响

采用NaOH、乙醇复合溶剂对葵花秆进行预处理,通过单因素试验研究了反应时间、温度、固液比、溶剂质量分数及复合溶剂比例对葵花秆木质素去除率的影响,然后利用正交试验法对预处理条件进行优化,得到最佳预处理条件为温度170℃,2%NaOH和70%乙醇的复合溶剂体积比为2∶1,固液比1∶25(g∶m L),反应时间1 h,该条件下木质素去除率为53.75%。酶解试验表明,木质素去除率越高,葡萄糖产率越高。最后通过红外光谱、扫描电镜对预处理前后的葵花秆进行结构分析,发现预处理后的葵花秆结构遭到破坏,出现不规则的裂痕,木质素与半纤维素之间的结构被破坏,暴露出更多的纤维素和半纤维素。     

对棉花秸秆饲用价值的基本评价

本实验分析了棉花秆中概略养分含量 ,并采用尼龙袋法和体外产气技术对棉花秸秆的营养价值进行了初步评定 ,结果表明 :(1 )棉花秸秆中营养成分等含量为粗蛋白 6 .5 %、半纤维素 1 0 .7%、纤维素 4 4 .1 %、木质素1 5 .2 %、钙 0 .6 5 %、磷 0 .0 9%、游离棉酚 0 .0 3%。粗蛋白、纤维素和木质素含量高于主要农作物秸秆 ;且棉花秆各部位营养成分含量不同。 (2 )棉花秆的干物质有效降解率较低 ,为 33.3% ,分别为玉米秸秆、稻草和小麦秸秆干物质有效降解率的 5 4 .1 % ,6 7.7% ,88.3% ;代谢能为 5 .2 3MJ·kg-1 DM ,分别为玉米秸秆、稻草和小麦秸秆代谢能的6 4 .6 % ,6 9.7% ,87.8%。 (3)体外产气技术对棉花秸秆饲用价值研究的结果与尼龙袋法研究的结果一致。因此 ,棉花秸秆是一类有一定粗蛋白含量 ,但干物质有效降解率和代谢能都较低的粗饲料     

石漠化地区能源植物能量指标的测定

对贵州省表现优良的10种能源植物进行了纤维素、半纤维素、木质素和热值的测定。结果表明,纤维素含量茎叶混合物>叶,同时热值高的能源植物为斑茅、紫色象草、象草、皇竹草、柳枝稷;从木质素含量看,香根草作为纤维素能源植物具有一定的优势。     

稻草在LiCl/DMSO中的溶解及再生性能

  目的  以球磨稻草(水稻Oryza sativa秸秆)为原料,通过氯化锂/二甲亚砜(LiCl/DMSO)溶剂体系处理,探讨球磨稻草在LiCl/DMSO溶剂体系中的溶解行为及再生特点。  方法  选取稻草叶、带节的秆、不带节的秆、全秆等4个部位,设置0.5、1.0 h球磨时间,设置LiCl质量分数为2%、4%、6%、8%的LiCl/DMSO溶剂体系进行溶解后再生,按照标准方法测定纤维素、半纤维素、木质素和灰分等化学成分,通过碱性硝基苯氧化来测定木质素结构单元的产率,分析木质素的缩合程度,采用X射线衍射图谱计算纤维素结晶度,比较再生前后的纤维素的结晶区变化。  结果  球磨1.0 h秆和叶均可完全溶解于LiCl/DMSO溶剂体系,质量分数为8%的LiCl/DMSO溶剂体系可溶解的叶和秆的质量分数能达到10%。经水再生后,80%以上的木质素得以保留,秆中木质素保留率可达到87.5%;经X射线衍射分析,叶中纤维素的结晶度从37.8%下降至27.5%,秆从43.1%下降至26.5%;硝基苯氧化结果表明:再生后,各部位中木质素结构未缩合单元含量均有所增加。  结论  球磨时间、LiCl的质量分数均会影响草粉在LiCl/DMSO溶剂体系中的溶解,再生后,球磨草粉中的化学成分再生能力强,经比较叶中纤维素、木质素的再生能力最低;叶、秆中灰分的分布、沉积有所不同,叶中的灰分再生能力高于秆。各组分经球磨后木质素的缩合程度降低,球磨改善了硝基苯氧化环境。再生后各部位中的纤维素结晶度有所下降,结晶区受到一定程度的破坏。图6表4参36     

木质素及其提取后剩余物的热解动力学

在生物质高效利用的过程中,须要对纤维素与木质素进行有效分离,为了更深入地研究木质素及其提取剩余物,以松木为原料,对木质素及其提取后剩余物进行热解特性研究和热解动力学分析。结果表明,乙二醇木质素的热解过程为3个阶段:水分挥发、支链断裂重组和芳环缩聚成炭;经Flynn-Wall-Ozawa(FWO)模型拟合得出的线性方程相关系数较高,因此FWO模型可应用于乙二醇木质素及其提取剩余物主要热解阶段的动力学分析。通过热解动力学分析得出,乙二醇木质素及其提取剩余物的平均表观活化能分别为221.81、193.13 k J/mol。     

玉米秸秆主要成分及热值的测定与分析

分别对15个玉米杂交种和22个亲本自交系秸秆的主要成分(纤维素、半纤维素、木质素)和热值进行了测定,分析了秸秆主要成分与热值的关系。结果表明:(1)反映玉米秸秆能量的主要指标是纤维素、木质素;(2)同一材料的热值及纤维素、木质素含量从上部到下部逐渐增多,半纤维素含量逐渐减少;(3)纤维素、木质素含量与热值呈正相关,即玉米秸秆的纤维素、木质素含量越多,热值越高。     

碱和蒸汽高压对小麦秸秆中粗纤维降解率的影响

为降低小麦秸秆中木质素的含量,提高半纤维素和纤维素的利用率,应用氢氧化钠和蒸汽高压联合处理小麦秸秆。首先采用单因素试验研究氢氧化钠质量浓度、固液比和处理时间对降解木质素效果的影响,然后通过正交试验研究降解木质素的最佳处理条件。结果表明,降解木质素的最佳条件为:氢氧化钠质量浓度11.67 mg/m L、固液比1∶9.0(w/V)、121℃(0.15 MPa)处理45 min。在此条件下,半纤维素、纤维素、木质素降解率分别达到78.07%、14.11%、80.33%。     

厚壁毛竹结构性成分含量特征

采用范氏洗涤纤维法分别测定竹叶、竹枝和竹秆中的纤维素、半纤维素和木质素的含量,研究了厚壁毛竹不同部位和不同生长时间的结构性成分含量变化特征。结果表明：竹叶中纤维素含量低于半纤维素含量[分别为（27．71±5．82）％、（38．02±5．76）％],而竹枝和竹秆中纤维素含量均明显高于半纤维素含量;各部位按纤维素含量、木质素含量和结构性成分含量总和的高低分别为：竹秆中部、竹秆基部、竹秆梢部、竹枝和竹叶,而半纤维素含量相反。方差分析表明,不同部位间的纤维素、半纤维、木质素含量及其总和的差异均达到极显著水平（ F＞F0．01,P＜0．01）;不同生长时间的结构性成分含量及其总和的差异相对较小,仅木质素含量的差异达到显著性水平（ F＝4．777,P＝0．012）。研究结果为厚壁毛竹的利用奠定基础。     

蔗渣半纤维素·纤维素和木质素分离条件研究

[目的]研究蔗渣中半纤维素、纤维素和木质素的分离条件。[方法]在溶剂-酸-水混合体系中对蔗渣半纤维素、纤维素和木质素进行蒸煮分离,利用单因素试验和响应面分析法对主要影响因素进行分析优化,得到最佳的分离条件。[结果]通过响应面分析法预测最佳的分离工艺条件为溶剂浓度(v/v)69.63%、酸浓度(v/v)6.41%、反应时间4 h,此条件下模型预测的半纤维素水解率为98.07%、纤维素存留率为92.49%、木质素去除率为66.72%,验证试验半纤维素水解率为99.00%、纤维素存留率为92.08%、木质素去除率为67.06%,接近理论值。[结论]研究结果可较好地用于蔗渣半纤维素、纤维素和木质素的分离。     

苎麻胶质的基因型差异与成因及育种中利用研究Ⅰ.苎麻胶质及其组分含量的基因型差异

为探明苎麻胶质含量及其组分的基因型差异,以及苎麻胶质含量与原麻产量、纤维支数的关系,以25份苎麻品种为材料,对原麻胶质含量及其组分进行了系统分析.结果表明:苎麻不同基因型间胶质含量存在明显的差异,其变异幅度为23.94%～37.83%,极差达13.89%,变异系数为10.96%.苎麻胶质各组分中,以半纤维素的含量(14.08%)最高,其余依次为水溶物(7.90%)、果胶质(4.35%)、木质素(1.24%),而其变异系数则以木质素最大(31.45%),其余依次为果胶质(14.71%)、水溶物(10.76%)、半纤维素(10.65%).苎麻胶质总含量(y)与其脂腊质(x1)、水溶物(x2)、果胶质(x3)、半纤维素(x4)、木质素(x5)的最优回归方程为y=0.286+0.946x2+1.048x3+0.987x4+1.043x5.     

油茶籽壳的化学成分分析与扫描电镜观察

用化学分析法测定油茶籽壳的主要成分,并用不同方法处理油茶籽壳后测定其主要成分,同时利用扫描电镜对处理后油茶籽壳的细胞微观结构进行观察。结果表明,油茶籽壳中水分占11.07%,灰分占1.02%,粗脂肪占2.53%,粗蛋白占2.70%,还原糖占1.59%,茶皂素占10.68%,半纤维素占22.00%,纤维素占17.32%,木质素占31.35%,油茶籽壳的成分处理前、后有所变化;油茶籽壳的细胞壁主要由半纤维素、纤维素、木质素组成,且每部分都呈层状结构,半纤维素分布于细胞壁的内层,纤维素分布于细胞壁的中层,木质素分布于纤维素和半纤维素的层状结构之间和细胞壁的外层。