造纸毕业设计开题报告-木薯渣的组分检测及其功能衍生物的制备工艺初步研究.doc

本 科 生 毕 业 论 文 开题报告 题目：木薯渣的组分检测及其功能衍生物的制备工艺初步研究 姓 名： 学 号： 指导教师： 徐永建 教授 班 级： 所在院系： 轻工与能源学院 一、本课题研究现状 木薯是世界三大薯类之一，又叫树薯、木番薯、地下部结薯等。目前，木薯是全球产量过亿吨的七大农作物之一，在世界上有30多个国家都在种植，我国是木薯种植大国，年均产量在600万吨，其中主要集中在南方的广西、广东、海南等几个省份，在国家产业布局上看已经形成地方的一大特色[2，13]。 对于木薯的综合利用时下则成了我国科技工作者和相关行业部门的重要工作，根据科学发展观的要求，以提高经济效益，增加农民收人为目标，以提高深加工和综合利用水平为途径，从提高单产、优化布局，扩大规模为手段最大限度地满足国民经济发展对木薯的需求。木薯是综合利用价值很高的作物和重要的工业原料，木薯原料当前主要用来加工成木薯淀粉，再由木薯淀粉经过进一步的加工和以木薯淀粉初次加工为原料的二次、三次深加工，从而得到适合各种生活、生产需要的淀粉产品，其产品在饲料、食品、制糖纺织、造纸、化工医药等行业均有着很好的应用[14,6]，随着科技的日新月异，木薯淀粉加工业将会渐渐向更深层次研究和开发迈进。 木薯渣是木薯加工过程的下脚料，现在普遍使用的是湿法加工工艺将木薯加工提取淀粉，椐估计每加工1吨木薯产生含水70％的木薯渣约700kg。按我国每年产600万吨木薯来计算，则将会产生数百万吨的木薯渣下脚料[21]。湿木薯渣的主要组成是水分70％～80％，还有部分的淀粉、纤维素和少量的蛋白质等。目前，对于木薯渣的研究利用主要集中在燃料乙醇、有机酸、食用菌栽培、饲料工业、单细胞蛋白及少许酶剂作为培养基方面[19。20]，但是这些方面的用量少，大量的木薯渣都被废弃，造成了极大的浪费，不及时处理还严重污染了环境[17，1]。对于木薯渣的研究，目前主要集中在未发酵木薯渣的利用方面，主要是考虑到其富含淀粉粒，同时还有蛋白质、脂肪、有机酸等成分，发酵后的木薯渣因为在发酵过程中利用了其中的淀粉、蛋白等营养成分，同时灰分增大，营养价值低，相比较而言很少被研究利用[22,4]。各个方面研究主要表现在以下几点：在食用菌利用方面，颜淑婉等人[25]进行了木薯渣栽培食用菌的研究，并筛选出相配套的优良菌株；黄文芳等[21]利用木薯渣。 二 、本课题研究的目的及意义 羧甲基纤维素钠和羧甲基淀粉钠,广泛应用于食品、医药、建筑、造纸、石油、日化、纺织等领域生产中,常被用作增稠剂丫乳化剂、悬浮剂、粘合剂、保水剂、上浆剂、分散剂、膨化性固色剂、赋形剂、缓凝剂等,用量很大。国内制备羧甲基纤维素钠的原料为棉花或棉短绒,该原料价格较高,使得羧甲基纤维素钠产品的成本偏高;而制备羧甲基淀粉钠的主要原料为淀粉,淀粉的价格也在不断的上涨,使羧甲基淀粉钠的生产成本也随之增大。故寻找替代棉花和淀粉作为羧甲基纤维素钠和羧甲基淀粉钠的生产原料已迫在眉睫。 木薯产业在我国的发展速度十分快,发展的规模也是前所未有的,木薯渣制备羧甲基纤维素钠和羧甲基淀粉钠的研究让我们知道,木薯的深加工对于木薯产业良胜发展的重要性,它是木薯产业链健康发展的关键,同时也是木薯增值的有效途径之一。政府、企业和农民纷纷看好木薯生产和加工的市场前景。所以,我国木薯种植面积逐年增长,木薯加工业的发展即将迎来新的高潮。在我国木薯的生产和加工业高速发展的今天,北方地区相关企业以木薯为原料加工生产淀粉用来提高木薯的附加值。但是,在生产淀粉的同时会产生大量的木薯淀粉渣。由于木薯淀粉渣本身的特性,导致它们不易储存、运输,而且容易腐败变质产生恶臭,造成严重的环境污染；新鲜的木薯淀粉渣利用的另一途径是烘干储存待用,但是由于烘干的成本比较高,会大大增加企业的经济负担,通常的处理方法是作为动物饲料或者当成废渣作掩埋,作为动物饲料存在一定的缺陷,目前在直接当作饲料用于喂养动物的利用方面还比较少;当成废渣掩埋会导致土壤和地下水被污染,主要问题还是利用程度较低。 本实验研究的主要目的是,以木薯淀粉生产过程中产生的废渣为原料 简称木薯淀粉渣 ,通过对原料采用不同的方法进行处理后,以溶媒法制备竣甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钠和羧甲基淀粉钠的混合物,可分别用于各个不同的行业之中。该方法采用废渣作为原料,与传统的棉花或淀粉相比,其相应的纤维素或淀粉的精制工艺比较简单,所产生的废弃物较少,制备得到的羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钠和羧甲基淀粉钠混合物产品的均匀性较好,也可以适当地降低羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钠和羧甲基淀粉钠混合物产品的成本，同时可以解决生产木薯淀粉企业的木薯淀粉废渣的处理问题。 二、本课题的研究内容 木薯淀粉渣通过不同的精制方法分别得到纤维素含量较高的精制原料、以淀粉和纤维素为