“变”秸秆为高纯度代糖 陕西科研团队为农业废弃物高值化利用提供新思路

1 秸秆等农业废弃物的高值化综合利用是农业领域的研究热点

2 研究团队通过创新性引入氯化铵预处理，不仅成功去除了玉米秸秆中约97%的半纤维素，还显著提高了纤维素多糖的生物转化效率

3 科研人员利用葡萄糖异构酶和阿洛酮糖异构酶将纤维素降解产物定向转化为高附加值的阿洛酮糖，再通过离子交换树脂脱盐、分离纯化、冷冻干燥等步骤，最终得到了纯度高达99.4%的阿洛酮糖

4 阿洛酮糖是一种在自然界中极为稀有的糖类，其口感与蔗糖相近，热量仅为蔗糖的0.3%，且安全性高

如何使秸秆等农业废弃物成为“绿色财富”？2月27日，记者从陕西省生物农业研究所获悉：该所农业生物技术研究中心团队创新方法，把秸秆“变”为纯度高达99.4%的阿洛酮糖，为农业废弃物的高值化利用提供了新思路。

秸秆等农业废弃物的高值化综合利用是农业领域的研究热点。“阿洛酮糖是一种在自然界中极为稀有的糖类，其口感与蔗糖相近，热量仅为蔗糖的0.3%，且安全性高。作为一种新型代糖，阿洛酮糖具有广阔的市场前景。”该团队成员辛东林博士介绍，“阿洛酮糖可由葡萄糖异构酶和阿洛酮糖异构酶催化葡萄糖获得。秸秆中纤维素酶解后会生成大量葡萄糖，这为利用廉价的农业废弃物制备高附加值的阿洛酮糖提供了可行途径。”

秸秆中半纤维素的处理是制备高纯度阿洛酮糖的“拦路虎”。“秸秆中含有大量半纤维素。半纤维素不仅会制约纤维素的酶解，其降解产物还会加大阿洛酮糖的分离纯化难度。”辛东林介绍，研究团队通过创新性引入氯化铵预处理，不仅成功去除了玉米秸秆中约97%的半纤维素，还显著提高了纤维素多糖的生物转化效率。在此基础上，科研人员利用葡萄糖异构酶和阿洛酮糖异构酶将纤维素降解产物定向转化为高附加值的阿洛酮糖，再通过离子交换树脂脱盐、分离纯化、冷冻干燥等步骤，最终得到了纯度高达99.4%的阿洛酮糖。

“我们将进一步简化工艺流程、开展中试生产，争取让这一技术早日投入到乡村振兴的实践中。”陕西省生物农业研究所副研究员冉淦侨表示。

该研究成果发表在环境科学领域国际权威期刊《清洁生产杂志》2月刊上。该研究工作得到了陕西省自然科学基金和陕西省科学院科研项目等资金支持。

转自  陕西日报 2024-02-29