近日，中國農(nóng)業(yè)科學院煙草研究所灘涂生物資源保護利用創(chuàng)新團隊利用微波水熱技術，實現(xiàn)快速分離提取煙草秸稈中的非結構性多糖及半纖維素。該研究結果為煙草秸稈資源化利用提供了理論支持，為煙草秸稈生物質(zhì)在深度發(fā)酵、生物肥料、沼氣能源、功能物質(zhì)提取等方面的應用明確了物質(zhì)基礎。相關研究成果在線發(fā)表在《高分子碳水化合物(Carbohydrate Polymers)》上。

我國是世界上最大的煙草種植國家，煙葉種植產(chǎn)量超過世界總產(chǎn)量的40%。煙葉收獲后產(chǎn)生的秸稈廢棄物數(shù)量較多，處理不當將導致環(huán)境污染。煙草秸稈廢棄物有效利用，既可保護環(huán)境，又可以提高作物種植的附加值。

該團隊研究發(fā)現(xiàn)，在120-160℃微波水熱條件下，可分離出非結構性單/多糖，最大產(chǎn)率為12.0%;剩余秸稈殘渣進一步進行水熱處理，溫度升高至160-200℃，半纖維素被有效降解分離，最大產(chǎn)率為10.5%。隨著溫度的升高，降解產(chǎn)生的半纖維素分子量從143.5千道爾頓降到13.25千道爾頓，主要成分由木聚糖、葡萄糖醛酸木聚糖以及木葡聚糖等混合組分變?yōu)橐阅揪厶菫橹?達72.64%)的單一組分。

該研究得到了中國農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程、中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務費專項和煙草所青年科學基金項目的資助。