以蔗渣为原料生产微晶纤维素ppt课件.ppt

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1、以蔗渣为原料生产多功能高分子材料——微晶纤维素姓名：陆继新学号：0605100419班级：制糖062班指导老师：李坚斌副教授目录2.国内外发展现状1.微晶纤维素的性质和用途4.微晶纤维素的生产流程及说明5.主要影响因素6.微晶纤维素的理化指标3.微晶纤维素的生产原理7.生产工艺的评价微晶纤维素简介微晶纤维素(Microcrystallinecellulose，MCC)是一种以β－1,4葡萄糖苷键结合的直链式多糖，由天然纤维素经稀酸水解至极限聚合度(LOOP)的可自由流动的白色或近白色粉末状固体产物。主要由以纤维素为主体的有机物(约99.95%)和

2、微晶无机物(约0.05%。如灰分)组成。灰分的主要成分为Ca、Si、Mg、Al、Fe及其他极微量的金属元素。自1875年Girard首次将纤维素稀酸水解的固体产物命名为“水解纤维素”至今，已有120多年的历史．随着科学技术的不断进步，这一曾在20世纪60年代以前被视为无法利用的产品。如今在生产与应用方面取得了迅速发展。微晶纤维素简介能自由流动的结晶粉末（非纤维状的微粒子）。不溶于水、稀释的酸和多数的有机溶剂，微溶于20%的碱溶液。颗粒大小一般在20～80μm，平均聚合度达到极限聚合度值15～375；具有极强的吸水性，并且在水介质中经强剪切作用后具

3、有生成凝胶体的能力；具有纤维素I的晶格特征(晶胞中心与四角分子链按同一方向平行排列)，结晶度高于原纤维素；不具纤维性而流动性极强。性能与用途粉末微晶纤维素干的、精细的微晶纤维索产物是高结晶度、高纯度并存在大量裸露的新表面的粉末微晶纤维素胶体微晶纤维素微晶纤维素粉末的水悬浮液是一种白色、不透明的“奶油”或胶粉末微晶纤维素的性能：白色、无味、无臭、易流动、可食用高纯度、高结晶性、不吸湿、颜色稳定不溶于水、稀酸及大多数有机溶剂非粘性、非磨蚀性、生物代谢惰性非致敏性、能吸附油、脂肪、糖浆等用途：粘合、掺和、绝缘、脱脂、密度控制、助干燥润滑抗粘结剂、食用添

4、加剂、载体、增强填充剂胶体微晶纤维素的性能：白色、不透明、奶油状、可喷涂触变性、对热与机械作用稳定性带阴电荷、颜色稳定、可食用非粘性、非磨蚀性、生物代谢惰性非致敏性、与油、糖、脂肪等极大的相容性用途：粘结、掺和、分散、增稠、悬浮、絮凝、悬浮稳定剂涂料、载体、粘度控制、胶化剂、乳化补充剂泡沫稳定剂、食用添加剂微晶纤维素医药生产非营养性食品添加剂日用化学品主要应用领域产品AddYourTextAddYourTextAddYourTextAddYourText微晶纤维素国内外发展现状微晶纤维素是20世纪60年代才提出并形成商品的，我国在20世纪80年代

5、以后才开始开发，目前国内的生产主要以棉、木浆粕为原料成本较高。目前，国内外MCC的生产均以天然纤维素为原料，针对不同的原料，以及所需的MCC的级别或用途，具体制备时，可采用不同的前处理方法，化学解链条件与解聚用机械能。采用短棉绒和精梳工序的飞花制备MCC，不仅使废物得到利用，而且经济效益高，这种方法生产出的微晶纤维素主要用于制药工业。用甘蔗渣来制备的微晶纤维素还没有形成规模，用甘蔗渣制备的微晶纤维素，可以用于食品工业、化妆品工业、人造革生产以及其它工业生产上。国外MCC产品是以特殊等级的高α－纤维素含量的纯化木材纤维素为原料，在105±1℃下，用

6、2.5N盐酸处理15min，然后水洗、干燥，所得酸解产物的5%悬浮液置于WARING捏合机中混合30min，即得胶体微晶纤维素，再经干燥即成高等级的粉末MCC。目前工业化生产的方法主要有两种,其一是化学法,其二是机械法。生产原理微晶纤维素可制成粉末状与胶体状。其基本制法及原理为，成纤聚合物经过小心、控制性化学处理，其无定型区发生降解，使晶体或高侧序区之间的连接解开，即纤维素发生解链，生成具有恒定平均聚合度(或称极限聚合度)的粉末状微晶纤维素产物。上述产物的水悬浮液经过高剪切的机械能处理，将解链后的微晶释放至周围的液体介质之中，达到一定浓度时。便形

7、成一个稳定的胶态体系，即生成胶体微晶纤维素。如采用冷冻或喷雾、烘焙、滚筒等方式进行干燥，又可制得精细的粉末微晶纤维素。生产工艺流程水母液回收助剂酸助剂产品：微晶纤维素造粉干燥洗滤水解预处理甘蔗渣浆粕预处理甘蔗渣机械除杂粗粉碎热水浸泡粒径控制在1mm左右，粉碎处理可以破坏木质素和半纤维素与纤维素的结合层，降低聚合度，改变纤维素的结晶构造，提高反应性能。软化蔗渣纤维，洗去残留在蔗渣上的可溶性糖分。水解甘蔗渣纤维素的聚合度(DP)一般在500～700之间，水解后的平衡聚合度(DP)在100～200之间。纤维素完全降解分为五个过程：纤维素微晶纤维素纤维糊

8、精β系低聚糖纤维二糖D一葡萄糖我们通过控制水解条件，使水解仅到达微晶纤维素阶段，达到平衡聚合度后的微晶纤维素，其纤维素晶型结构不改变，只