核桃壳木质素的结构研究

摘要：

核桃加工过程会产生大量核桃壳,而核桃壳中木质素含量较高,可作为潜在商业木质素的来源.为充分利用核桃壳中的木质素,必须了解核桃壳木质素的结构特点.用不同浓度的碱溶液对核桃壳中的木质素进行逐级提取,得到了4种碱木质素,并探索了各浓度梯度下木质素的得率.随后,通过深度酶水解得到了酶解残渣木质素.利用凝胶色谱(GPC)、红外光谱(FT-IR)和二维核磁共振(2D HSQC)技术对分离所得木质素样品的结构进行定性和定量表征.对各木质素样品的纯度及分子结构特点进行综合分析后发现,通过逐级碱提核桃壳得到的碱木质素总得率仅为27.25％,但碱提核桃壳残渣酶水解后得到的酶解残渣木质素的得率却高达62.44％.研究中木质素总得率达到了89.69％,代表性良好.4种碱提木质素样品的相对分子质量(1930～2330 g/mol)明显低于酶水解木质素样品的相对分子质量(3190 g/mol),且所有木质素样品的分子质量分布都相对较窄(Mw/Mn<1.5).核桃壳木质素为典型的SGH型木质素,该木质素分子中S型单元与G型单元比例相近,且含量远高于H型结构单元.核桃壳木质素中主要联结键为β-O-4′醚键结构、β-β′树脂醇结构及β-5′苯基香豆满结构.研究结果可为核桃壳木质素的高效分离和高值化利用提供理论指导.

关键词：核桃壳、木质素、分离、酶水解、结构表征

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分类号：TQ353

资助基金：国家自然科学基金31670587;中央高校基本科研业务费专项资金项目2015ZCQ-CL-02

在线出版日期：2018-07-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：88-94