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《從蔗渣中提取蔗蠟和蔗脂的試驗研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、從甘蔗渣中提取蔗蠟和蔗脂的試驗研究摘要：本文論述了甘蔗蠟的組成、性質(zhì)和用途；著重研究了從蔗渣中提取蔗蠟和蔗脂的方法、溶劑以及最佳工藝條件的選擇，討論了蔗渣原料的不同形態(tài)（如蔗皮、粗蔗渣、蔗渣糠等）對蠟脂產(chǎn)率的影響并對萃取后的溶劑進行蒸餾回收試驗。從蔗蠟和蔗脂的紅外光譜圖對它們的組成作了初步的研究與分析。關(guān)鍵詞：蔗渣；蔗蠟；蔗脂；汽油；酒精；丙酮我國的甘蔗渣資源豐富，而且沒有充分利用，其中以廣東，廣西，福建、云南、四川、臺灣等最為豐富。蔗渣是糖廠的三大副產(chǎn)品之一,其量為甘蔗重量的25%左右。多數(shù)甘蔗
2、莖的類脂物總量為0.2%～0.3%[1]。甘蔗和蔗渣中類脂物的含量因甘蔗品種、生長條件和壓榨提汁條件等不同而變化。根據(jù)甘蔗產(chǎn)地及制糖工藝的不同，有的蔗渣含蔗蠟含量高達20．1～31．97％[2]。甘蔗經(jīng)過糖廠的多重壓榨，其中的總類脂物約有60%殘留于蔗渣中,40%進入混合汁。國內(nèi)目前對蔗渣的綜合利用和深加工還處于初級階段,主要用于造紙和作為燃料,沒有用于提取高附加值的產(chǎn)品。如先將蔗渣中的類脂物提取出來再用于其它用途，這樣就提高了資源的利用效率，獲得更高的經(jīng)濟效率。蔗蠟：甘蔗在生長過程中，由于本身生
3、理需要如防止蔗莖水分蒸發(fā)，防病蟲害等，在蔗莖表面特別是結(jié)節(jié)處附著薄層的白色的蠟狀物質(zhì)，就是蔗蠟。它的數(shù)量因甘蔗品種和生長條件(主要是氣候和降雨量)不同而有較大變化。多數(shù)甘蔗莖含蔗蠟0.1%～0.2%。有些甘蔗的表皮有明顯的白色環(huán)帶狀物，蔗蠟較多。蔗蠟是一種高級工業(yè)用蠟，其性質(zhì)接近名貴的植物蠟－－卡拿巴蠟(CarnaubaWax)，可作它的代用品，用途很廣?？捎米髌囅灐⒌匕逑?、皮革拋光劑、鞋油、復寫紙、防水包裝紙、蠟漆、火漆、電器絕緣材料等的原料[3]。純蔗蠟白色，但工業(yè)品多數(shù)帶黃色至棕綠色。蔗蠟
4、的熔點為79～82℃，是硬蠟，有蠟光性，不溶于水和冷酒精，稍溶于冷乙醚和氯仿，易溶于熱酒精、乙醚、氯仿、四氯化碳、乙酸乙脂、汽油等溶劑中。蔗蠟中含有多種具有很高藥用價值的高級有機物，如甾醇、磷脂、28烷醇等。蔗脂：它存在于蔗莖內(nèi)部的細胞組織中。蔗脂可溶于丙酮，它包括甘蔗中的各種脂肪(脂肪酸甘油酯)和各種脂溶性色素如葉綠素、葉黃素、胡蘿卜素[4]等，呈深綠色，其熔點較低，約52℃，質(zhì)較軟。蔗脂中的甘油量為5%～6%，折算成甘油脂肪酸三酯的含量約為50%。其中脂肪酸的主要成份為：軟脂酸(C15H31C
5、OOH，21.1%～27.7%)，油酸(C17H33COOH，8.6%～14.9%)和亞油酸(C17H31COOH，30.5%～51.4%)，還有少量的非脂肪酸。從已報道的文獻可知，從蔗渣中提取分離蔗蠟和蔗脂的方法，主要有溶劑提取法，它的一般工藝是：先用溶劑將原料中的蠟脂混合物溶解，分離得到蠟脂的混合物（即粗蔗蠟），再用其他溶劑從粗蔗蠟中將蔗脂溶解萃取出來，進一步精制蔗蠟。本項目根據(jù)蔗蠟和蔗脂在不同溶劑中的溶解性不同，先用酒精、丙酮等溶劑從蔗渣中萃取蔗脂，再用熱的酒精、汽油、苯、石油醚等單一或混合
6、溶劑萃取蔗蠟。對幾種提取方法進行了實驗對比,欲找出最佳溶劑與方法。1實驗研究l．1原料取廣西上思糖廠壓榨的蔗渣,用烘箱烘干至恒重。使用時,根據(jù)不同實驗要求,手工選出不同形態(tài)的蔗渣：普通蔗渣、蔗渣糠（80目篩分）、粗蔗皮、干蔗絲。1．2實驗裝置與試劑真空過濾裝置、減壓蒸餾裝置、回流裝置、恒溫水浴裝置；酒精、丙酮、93#汽油、97#汽油、氯仿，石油醚。1．3簡要步驟稱取一定量（25克）的經(jīng)烘干的甘蔗渣于燒瓶中，加入一定量的脂溶性溶劑，在設定的溫度進行萃取，萃取過程中不時搖動燒瓶，使之萃取更加完全，放置
7、一定時間后，真空抽濾得到萃取液，蔗渣用200mL萃取液洗滌，濾出洗液至萃取液中，蒸餾得到蔗脂。經(jīng)過一次萃取后的蔗渣再加入溶蠟試劑，置于恒溫回流裝置中，在設定溫度下回流萃取一定時間，濾出萃取液，濾渣再用200mL溶蠟溶劑洗滌，濾出洗液至萃取液中，蒸餾得到甘蔗蠟。1．4試驗設計——L16（45）正交試驗設計由于蔗脂易溶于酒精和丙酮，且其熔點較低，蔗蠟易溶于熱酒精、氯仿、四氯化碳、汽油等溶劑中，熔點較高，通過參考前人的一些經(jīng)驗，挑出溶劑類型、溶劑用量、溫度（蔗脂為浸提溫度，蔗蠟為回流溫度）、時間（蔗脂為
8、浸提時間，蔗蠟為回流時間）等因素，選取4個水平，設計出如下兩個的正交實驗方案。1．4．1方案（一）——先去除蔗脂再提取蔗蠟水平分離蔗脂A提取溶劑B溶劑用量g/VC浸提溫度/℃D浸提時間/h1酒精1：51022丙酮1：62043酒精-丙酮(1:1)1：73064酒精-丙酮(2:1)1：8408水平提取蔗蠟A提取溶劑B溶劑用量g/VC回流溫度/℃D回流時間/h193#汽油1：4702297#汽油1：57533氯仿-乙醇(1:1)1：68044石油醚-乙醇(1:1)1：78551.4.2
