مطالعه تفضیلی همی سلولز از شلتوک برنج توسط تیمار های قلیایی و پروکسید هیدروژن
چکیده
اولین عصاره گیری از کاه و کلش حاصل از برنج با 1% NaOH در 55oC به مدت 2 ساعت انجام شد و تیمارهای زیر شامل 0.0, 0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0 و 5.0% هیدروژن پراکسید در 45oC به مدت 12 ساعت با pH 11.5 به ترتیب در 67.2, 77.2, 78.7, 83.7, 85.5, 87.3 و 88.5% همی سلولز اولیه و 2.5, 9.8, 11.8, 12.1, 15.6, 16.4 و 17.8% سلولز اولیه حل شد. همچنین، تیمار دو مرحله ای به ترتیب موجب تجزیه 68.3, 85.4, 89.4, 92.7, 92.7, 94.3 و 95.1% از لیگنین اولیه تحت شرایط موجود شد. مقایسه این آماده سازی همی سلولوزی نشان می دهد که تیمار قلیایی در نبود H2O2 برای انحلال مولکولهای کوچک همی سلولز لازم است، که سرشار از گلوکز هستند و احتمالاً از آلفا گلوکان منشا گرفته اند، در حالیکه مرحله دوم تیمار توسط آلکالین پراکسید موجب افزایش تجزیه مولکولهای همی سلولز با اندازه بزرگتر می شود که غنیاز زایلوز هستند، که عمدتاً منشا آنها از l-arabino-(4-O-methyld-glucurono)-d-xylan است. تیمار با آلکالین پراکسید تحت شرایط مورد استفاده بر ساختار نهایی درشت مولکولهای سلولز تاثیر نمی گذارد به جز در صورت تجزیه قابل توجه سلولز و همی سلولز طی تیمار با بیش از 1.0% H2O2.
1-مقدمه
شلتوک برنج یکی از ماشوره های اصلی غلات بوده و به مقدار زیاد هر ساله در سرتا سر جهان تولید می شود. در کشور های در حال توسعه، این مقادیر عظیم از بقایای گیاهان فیبری یا به عنوان مواد خام تولید کاغذ و یا به عنوان منابع غذایی دام ها و چارپایان به خوبی مورد بهره برداری قرار نمی گیرند. با این حال چنین کاه و کلش هایی در کشور های توسعه یافته پسماند های کشاورزی محسوب می شوند زیرا آن ها را نمی توان به محصولات ارزشمند تبدیل کرد( پن ، سانو و ایتو 1999). هنگام تلاش برای کاهش اثرات نامطلوب روی محیط زیست و به منظور استفاده از این بیومس(زی توده) تجدید پذیر برای تولید مواد شیمیایی مختلف، توسعه فناوری های کارامد برای استفاده از شلتوک بسیار مهم و حیاتی است.
Abstract
First extraction of the dewaxed rice straw with 1% NaOH at 558C for 2 h and then following treatment with 0.0, 0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0 and 5.0% hydrogen peroxide at 458C for 12 h at pH 11.5 solubilized 67.2, 77.2, 78.7, 83.7, 85.5, 87.3 and 88.5% of the original hemicelluloses, and 2.5, 9.8, 11.8, 12.1, 15.6, 16.4 and 17.8% of the original cellulose, respectively. Meanwhile, the two-stage treatment together resulted in a dissolution of 68.3, 85.4, 89.4, 92.7, 92.7, 94.3 and 95.1% of the original lignin under the conditions given, respectively. Comparison of these hemicellulosic preparations indicated that alkali treatment in the absence of H2O2 favoured solubilization of the small molecular size of hemicelluloses, which are rich in glucose, probably originating from a-glucan, while the second stage treatment by alkaline peroxide enhanced dissolution of larger molecular size hemicelluloses, which are rich in xylose, principally resulting from l-arabino-(4-O-methyld-glucurono)-d-xylan. The treatment by alkaline peroxide under the conditions used did not affect the overall structure of macromolecular hemicelluloses except for a noticeable degradation of cellulose and hemicelluloses during the treatment with more than 1.0% H2O2. q 2000 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.
1. Introduction
Rice straw is one of the main cereal straws and is produced in large quantities world-wide every year. In developing countries, these large quantities of fibrous crop residues are currently under-utilized either as raw material for paper making, or as potential animal feed sources. However, such straw is considered to be agricultural waste in developed countries since it cannot be converted into valuable products (Pan, Sano & Ito, 1999). As we attempt to reduce the adverse impact on the environment and to use this renewable biomass to produce various chemicals, the development of effective technologies for utilization of straw is considered to be both important and significant.
چکیده
1-مقدمه
2-آزمایش
2-1 مواد
2-2 تیمار پروکسید قلیایی
2-3تعیین خاکستر و سیلیس در شلتوک و بقایا
2-4 تعیین خصوصیات همی سلولز های محلول
3-نتایج و بحث
3-1عملکرد(تولید) همی سلولز ها
3-2تجزیه قند و محتوی اسید های ارونیک
3-3مقدار لیگنین در نمونه های همی سلولزی ایزوله شده و ترکیب فنولیک آن
3-4 توزیع وزن مولکولی
3-5 طیف های FT-IR
3.6 طیف C NMR
Abstract
1. Introduction
2. Experimental
2.1. Materials
2.2. Alkaline peroxide treatment
2.3. Determination of ash and silica in the straw and residues
2.4. Characterization of the solubilized hemicelluloses
3. Results and discussion
3.1. Yield of hemicelluloses
3.2. Sugar composition and content of uronic acids
3.3. Content of associated lignin in the isolated hemicellulosic preparations and its phenolic composition
3.4. Molecular weight distribution
3.5. FT-IR spectra
3.6. 13C NMR spectra
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه