文档介绍：湖南大学
硕士学位论文
球磨机械力对稻壳降解和米糠多糖与蛋白提取作用的研究
姓名:周金湘
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:陈振华
20100501
摘要水稻是全世界种植产量最大的农作物,稻壳重量占了稻谷干重的%。稻壳含有大约%的纤维素和サ陌胂宋兀庑┏煞侄伎梢酝ü碜1湮6嗵牵最终通过发酵转变为乙醇。米糠占稻谷的ァ%,我国米糠资源总量可达上千万吨,从米糠中提取米糠多糖和米糠蛋白是利用米糠资源非常有效的一条途径。本论文首先研究了稻壳在机械球磨下的水解过程。糖分析结果表明,当采用2恍飧种樽樱痬的转速,哪仕幔仕崮苹撼逡菏保究侵械纤维素降解率最高,并且降解率随着时间的增加而增加,而使用同样的球磨条件,在水溶液中,稻壳就没有发生水解。对稻壳球磨前后的结构分析,,主要是由于其结晶度和分子结构的改变,而在水溶液中,稻壳只发生了晶体结构的改变,而并没有水解。实验结果表明这种结合机械力与弱酸的处理方式是处理稻壳水解的一种经济有效的方式。本论文还研究了搅拌球磨及超声波处理对米糠多糖和米糠蛋白提取的影响,多糖和蛋白含量分析结果表明,当磨球质量增加为卓非蚰螅嗵与蛋白的提取率达到ズ%,但是球磨时间继续增加,提取率没有发生明显变化。另外,加入超声波处理可以使米糠多糖和米糠蛋白的提取率有少量上升,但是这种差异随球磨时间的增加而变得越来越小。米糠蛋白的电泳图表明,超声波对蛋白质分子量分布影响不明显,而球磨时间的增加,使蛋白质降解,分子量变小。同时,本文用机械力化学从球磨机的工作机理,能量转变及能量传递等方面对实验有关现象进行了分析。本论文的研究表明,机械力球磨为稻壳纤维水解和米糠多糖,蛋白提取提供了一种清洁,有效的方式。关键词:机械力化学;稻壳;米糠多糖;米糠蛋白;超声波球磨机械力对稻壳降解和米糠多糖与蛋白提取作用的研究
鷗甅,.琒甒,,“.瑃,%.疗,畂ヾ痬﹍,.,..,瑆琫硕士毕业论文.,琫.“甌瑃甌琫.
篗球磨机械力对稻壳降解和米糠多糖与蛋白提取作用的研究籖;籖籙
插图索引图木质纤维素预处理示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图球磨转速与还原糖产量关系图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图行星球磨机三种运动⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图活化程度随时间变化的示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图木质素基本结构单元⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图纤维素分子结构示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图木质纤维素原料发酵生产乙醇工艺示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图行星球磨装置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图葡萄糖标准曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图缓冲液与糖产率关系图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图稻壳球磨不同时间前后的计住图稻壳在跫虑蚰ゲ煌奔淝昂骕图谱⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图稻壳在不同球磨条件下球磨前后的图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图稻壳球磨前后的红外线图谱⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图搅拌球磨装置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图蛋白质标准曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图颗粒在应力、剪切和压缩的联合作用、冲击下的理想结构⋯⋯⋯..图声压作用示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图蛋白质电泳图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯硕士毕业论文
,人类对能源需求逐增,由于石化及煤炭资源的有限性及不可再生性,必然导致供给不足,因此,寻找再生能源已经成为迫在眉睫的事情【】。目前可利用的再生能源有风能、太阳能、水能、海洋能等,但是由于诸多因素的限制,这些能源很难具体的产业化应用,因此,科学家们把目光集中在木质纤维素这种可再生资源上。有关资料表明,全球植物每年生长量中所含生物质能量相当于诙帧亿吨石油,但只有极少部分被利用【】。因此,如何将木质纤维素转化为可利用的能源是十分值得研究的。中国是农业大国,每年产生的农作物秸秆就多达近亿吨,其中多数被焚烧掉,这不仅污染环境,又浪费资源。然而,现在工业生产和生活需要大量的燃料乙醇,大量的粮食被作为原料用于生产燃料乙醇,这导致了全球粮食供求关系紧张【俊J芷笠抵鹄安猩桃仕智跋欤糠值厍嬖谌剂弦掖产业过热及盲目发展势头,对我国的粮食安全构成威胁【俊因此,根据我国国情,发展以木质纤维素生产燃料乙醇的能源技术,建立以利用农林业废弃物等木质纤维资源为依托的原料能源保障模式,这可避免以粮食为原料生产燃料乙醇所带来的弊端水稻是全世界种植量最大的农作物,稻壳占稻谷干重的%,米糠占稻谷的ヒ%。稻