玉米芯氧化裂解工藝優(yōu)化

楊志強(qiáng)，劉香英，田志剛，孫洪蕊，曾憲鵬，孟悅*

吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院（長春 130124）

我國是玉米生產(chǎn)大國，年產(chǎn)玉米2.1億 t，位居世界第二位。玉米芯作為玉米生產(chǎn)的副產(chǎn)品，資源相當(dāng)豐富。玉米芯中纖維素占32%～36%，半纖維素占35%～40%，木質(zhì)素占25%左右，其中半纖維素主要由戊聚糖組成，是生產(chǎn)木糖和L-阿拉伯糖的主要原料[1-2]。L-阿拉伯糖是一種稀有的功能性糖類，屬于五碳醛糖，它是一種沒有熱量的甜味劑，可以選擇性對腸道內(nèi)蔗糖酶的活性起非競爭性抑制作用，對蔗糖的代謝轉(zhuǎn)化具有阻斷作用，可以抑制因攝入蔗糖而導(dǎo)致的血糖升高，可以阻止肥胖、預(yù)防并治療與高血糖相關(guān)的疾病[3]。木糖也是一種無熱量甜味劑，可以用于生產(chǎn)無糖食品，木糖對人體腸道內(nèi)的雙歧桿菌有較高的增殖作用，食用木糖能改善人體的微生物環(huán)境，提高機(jī)體的免疫能力[4]。

目前，國內(nèi)L-阿拉伯糖和木糖的生產(chǎn)均采用硫酸、草酸等稀酸水解玉米皮、玉米芯，在制備木糖的同時，從木糖母液中提取L-阿拉伯糖[5-7]。因此酸堿污染問題一直困擾著這個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，也限制了其產(chǎn)能的釋放，不能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，導(dǎo)致產(chǎn)品價格居高不下，L-阿拉伯糖市場價格近20萬元/t，限制了其應(yīng)用范圍，因此十分必要研究一種綠色、高效生產(chǎn)木糖和L-阿拉伯糖的新工藝，為我國新資源食品的開發(fā)利用開創(chuàng)新的局面。

此次試驗不用酸堿，直接采用氧氣氧化裂解玉米芯，同樣可以將玉米芯分解為木糖、L-阿拉伯糖和低聚糖類，這樣避免了酸堿對環(huán)境的污染。……