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论文中以棉纤维和苎麻纤维的预处理和纤维素酶水解经预处理过的棉纤维制备纳米纤维素晶体(NCC)为主要的研究内容,以硫酸水解纤维素制备NCC为对照,探索制备NCC的一种新方法和其在豆奶粉中的应用,为以后的相关研究提供一些依据。纤维素原料酶解前的预处理分为两个部分,蜡质的去除和组合预处理。以正己烷为溶剂来去除原料中的蜡质,最优条件为:棉纤维为原料时,料液比1:35(g:ml),回流时间2.5h,蜡质含量为0.17%,比未处理前降低了71.7%;苎麻纤维为原料时,料液比1:25(g:ml),回流时间3h,蜡质含量为0.82%,比未处理前降低了59%。随后探索了不同蜡质含量的纤维素原料对酶解率的影响,可知随着蜡质含量的降低酶解率会随之上升。为了使预处理效果更好,对去除蜡质后的原料进行了组合预处理,组合预处理中包含了稀醋酸-超声预处理和稀氨水-超声预处理两种方法,研究了预处理前后原料中主要成分纤维素、半纤维素、木质素含量的变化和对酶解率的影响,以纤维素的含量和酶解率为指标来选择较优的实验条件。稀醋酸-超声预处理方式中最优的实验条件为:当棉纤维为原料时,醋酸浓度9%,处理时间80min,料液比1:4(0g:ml),纤维素含量为93.4%,酶解率为64%;苎麻纤维为原料时,醋酸浓度5%,处理时间100min,料液比1:40(g:ml),苎麻中纤维素的含量为80.2%,酶解率为47%。稀氨水-超声预处理方式中最优的实验条件为:棉纤维为原料时,氨水浓度10%,处理时间80min,料液比1:40(g:ml),棉纤维中纤维素含量为92.5%,酶解率为61%;苎麻纤维为原料时,氨水浓度10%,处理时间100min,料液比1:40(g:ml),纤维素的含量为80.4%,酶解率为52%。由以上结果可知,棉纤维在稀醋酸-超声预处理中效果较好,苎麻纤维在稀氨水-超声预处理中效果较好。为了提高纤维素的酶解效率,缩短反应时间,选择了Tween80、海藻糖、鼠李糖脂三种物质为纤维素酶水解时的添加剂,其中鼠李糖脂的活化效果最为显著。在酶解经预处理过的棉纤维制备NCC时,最优的实验条件:纤维素酶用量15FPU/g,鼠李糖脂用量1.5cmc,酶解时间30h,NCC的得率为41.2%。为了和酶法制备NCC形成对比,研究了经过不同预处理方式得到的最优的纤维素原料,用硫酸法将其水解制备NCC,结果显示对于两种原料,稀醋酸-超声预处理后的NCC得率均较高,优化后的实验条件:棉纤维为原料时,时间160min,温度50℃,硫酸浓度55%,NCC得率为70.6%。与硫酸法制备NCC相比,酶法制备NCC得率偏低,但是酶法反应条件温和,专一性较强,后处理中不会产生大量的废液,环境友好,在未来具有较大的发展潜力。对制备的NCC进行了多种表征可知,经纤维素酶水解制备的NCC晶型依然是Ⅰ型,呈微球状,粒径分布较窄在15nm左右,由XRD图谱可知NCC的结晶度为84%,比原料中的结晶度增加了21%。对NCC在豆奶粉中应用的探索可知,NCC的加入有助于溶液粘度的增加,同时混合溶液也具有剪切稀变性,有在食品工业中应用的潜力。