有效的茶叶茎的预处理通过多深解剂促进平台分子的生产和获得光素
Pei-Ru Zhou1, Xiao-Ping Zheng1, Ya-Peng Du1
1College of Ocean Food and Biological Engineering, Jimei University, Xiamen 361021, China.
International journal of biological macromolecules
|January 17, 2025
概括
聚乙烯甘醇200和酸形成了深层欧性溶剂,用于茶茎预处理. 这种方法有效地去除了半纤维素和氨酸,增强了纤维素的转化,并使氨酸的表征和金属离子检测成为可能.
科学领域:
- 绿色化学 绿色化学
- 生物质预处理 生物质预处理
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 茶叶茎是丰富的林氏纤维素生物质来源.
- 有效的预处理对于纤维素的价值化至关重要.
- 深度环氧溶剂为生物质加工提供了一个可持续的替代方案.
研究的目的:
- 使用聚乙烯糖醇200 (PEG200) 和有机酸制备多深度浸泡溶剂 (PDES).
- 调查PDES在茶叶茎生物质预处理中的有效性.
- 分析红素的结构变化及其潜在的应用.
主要方法:
- 用PEG200作为键受体和有机酸作为捐赠体的PDESs的配方.
- 茶叶茎的预处理使用PEG200-酸 (OA) 系统.
- 对纤维素,半纤维素和素去除的分析.
- 使用光谱学和尺寸排除色谱学对改变的红素结构进行表征.
- 密度函数理论 (DFT) 计算以了解相互作用.
主要成果:
- PEG200-OA系统实现了高纤维素保留 (82.03%) 和高效的半纤维素 (97.02%) 和素 (70.89%) 的去除.
- 无形木质素的去除增加了残留的结晶性,并改善了纤维素的转化为牛酸.
- PEG200-OA 分裂的红素链接 (β-O-4,β-5),降解的S型红素和凝结的G单位.
- 由此产生的素降低了分子量和纳米级颗粒大小.
- 合成的光素检测到金属离子,由DFT对DES-素相互作用的计算支持.
结论:
- PDESs,特别是PEG200-OA,对于茶叶茎预处理是有效的,增强了生物质组分的分离.
- 素的结构修改和降低的分子量使其下游加工和应用更加容易.
- 这项研究表明了对纤维素的价值化和基于素的功能性材料开发的可持续方法.
