028-8525-3068
新闻动态 News
News 技术交流

农业生物质原料 纤维素、半纤维素、木质素测定

日期: 2021-08-20
标签:

1、范围

本标准规定了农业生物质原料中纤维素和半纤维素含量测定的高效液相色谱方法,以及木质素含量测定的紫外分光光度方法和重量方法。

本标准适用于农作物秸秆纤维素、半纤维素及木质素的测定。

2、规范性引用文件

GB/T 6682分析实验室用水规格和实验方法

NY/T 3492 农业生物质原料 样品制备

3、试剂和材料

除非另有说明,所有试剂均为分析纯的试剂,色谱用水为GB/T 6682规定的一级水,其他使用三级水。

3.1乙醇:95%.

3.2 72%硫酸溶液:量取665 mL硫酸(98%),缓缓注入300 ml水中,冷却,摇匀。

3.3 碳酸钙。

3.4 D-纤维二糖、D(+)葡萄糖、D (+)木糖、D(+)半乳糖、L(+)阿拉伯糖、D(+)甘露糖标准品:纯度≥95%。

4、仪器和设备

4.1 分析天平:感量0.1 mg。

4.2 索氏抽提器:250 mL。

4.3 电热鼓风干燥箱:温度可控制在(45±3)℃和(105±3)℃。

4.4 恒温水浴锅:温度可控制在(30±3)℃ 。

4.5 高压蒸汽灭菌器:温度可控制在(121±3)℃ 。

4.6 马弗炉:可程序开温,温度可控制在(575±25)℃ 。

4.7 耐压试管:螺纹具塞,耐压≥60psi。

4.8 真空过滤器:配玻璃砂芯坩埚(G4)。

4.9 高效液相色谱仪:配示差折光检测器。

4.10 紫外-可见分光光度计:可在 320 nm处测定吸光值。

4.11  微孔过速器:带0.22μm水相微孔滤膜。


5、分析步骤:

试样制备


按照NY/T 3492的规定执行。


5.2

抽提

5.2.1水抽提

称取2g~10g试样(精确至0.1 mg)于已称重的滤纸筒中,将滤纸筒放入索氏抽提器的抽提筒内,连接已干燥至恒重的接收瓶,由抽提器冷凝管上端加入190 mL水,于电热套上加热,使水不断回流抽提(4次/h~5次/h),一般抽提6h~8h。抽提完成后,关闭加热套,将索氏抽提器冷却至室温。


5.2.2乙醇抽提

将5.2.1水抽提后的抽提筒连接已干燥至恒重的接收瓶,由抽提器冷凝管上端加入190 mL乙醇,于电热套上加热,使乙醇不断回流抽提(6次/h~10次/h),一般抽提16h~24h。抽提完成后,关闭加热套,将索氏抽提器冷却至室温。经两步抽提后的生物质试样(即不含抽提物试样)在(45±3)℃干燥箱中干燥至恒重,称量试样质量精确至0.1 mg。


5.3

两步法酸水解

5.3.1坩埚恒重

将玻璃砂芯坩锅(G4)置于马弗炉中,在(575±25)℃下灼烧至恒重。将坩埚从马弗炉中取出后放入干燥器冷却,称量坩埚质量精确至0.1 mg。


5.3.2浓酸水解

称取300.0mg(精确至0.1mg)不含抽提物试样至耐压试管,每个试样做2次以上平行实验。向耐压试管中加入3.00 mL 72%硫酸溶液后立即混合均匀,将耐压试管放入(30±3)℃水浴中,5 min~10min搅拌一次。恒温60 min后取出,向耐压试管中加入84.00 mL水,拧紧盖子混合均匀。


5.3.3糖的回收率

用于计算回收率的糖标准溶液称为糖回收标准溶液,包括D(+)葡萄糖、D (+)木糖、D (+)半乳糖、L(+)阿拉伯糖、D(+)甘露糖。糖回收标准溶液的糖浓度应该与检测试样的糖浓度接近。称量每种糖的质量精确至0.1 mg,放入耐压试管中,加入10.0 mL水,再加入348μL72%硫酸溶液,拧紧盖子混匀。用微孔过滤器过滤,分装于样品瓶中,冷冻储藏,使用时取出解冻并摇匀。


5.3.4稀酸水解

将装有试样和糖回收标准溶液的耐压试管放入高压蒸汽灭菌器中,121℃水解1 h,待水解产物冷却至室温后,通过玻璃砂芯坩埚(G4)过滤,用锥形瓶收集滤液约50 mL,转移至具塞容器0℃~4℃储藏,于24h内进行纤维素和半纤维素测定,6 h内进行酸溶木质素的测定。


5.4

测定

5.4.1酸溶木质素

使用5.3.4酸水解溶液,用紫外-可见分光光度计在320 nm处测量液体试样的吸光值。用水作紫外-可见分光光度计空白,用水稀释试样至吸光值为0.7~1.0,记录稀释倍数,记录吸光值精确到0.001。


5.4.2酸不溶木质素

5.4.2.1用大于50 mL的热水冲洗100 mL具塞耐压试管中残留的酸不溶残渣,使残渣全部保留在玻璃砂芯坩埚(G4)中,并用真空过滤器抽干。在(105±3)℃烘干玻璃砂芯坩埚(G4)和酸不溶残渣至恒重,记录玻璃砂芯坩埚(G4)和酸不溶残渣质量,精确到0.1mg。

5.4.2.2将玻璃砂芯坩埚(G4)及酸不溶残渣置于马弗炉中(575±25)℃灼烧至少3 h,直至所有有机物被灰化。升温速率控制在10℃/min,以防止试样燃烧以及强气流引起的试样机械损失。灰化结束后降温至105℃,取出放入干燥器中冷印。称量坩埚和灰分质量精确到0.1 mg。


5.4.3碳水化合物

5.4.3.1色谱条件

色谱柱:聚苯乙烯二乙烯苯树脂铅型糖分析柱,配备相应除灰保护柱。

流动相:水。

流速:0.6mL/min。

柱温:80℃~85℃。

进样量:20μL。

检测器:示差折光检测器,检测器温度尽可能接近柱温箱温度。

5.4.3.2标准曲线的绘制

参照表1中建议的浓度范围准备D-纤维二糖、D(+)葡萄糖、D(+)木糖、D (+)半乳糖、L(+)阿拉伯糖、D(+)甘露糖的混合标准溶液,使用四点校正法。分别吸取20μL标准溶液注入高效液相色谱仪,在5.4.3.1色谱条件下测定标准溶液的响应值(峰面积),以浓度为横坐标、峰面积为纵坐标,绘制标准曲线。

农业生物质原料 纤维素、半纤维素、木质素测定

表1 糖标准溶液的建议质量浓度范围


5.4.3.3 试样溶液测定

取20 mL 5.3.4酸水解液体到50 mL锥形瓶中,缓慢加入碳酸钙将水解液中和至pH5~6。待试样沉淀后轻轻倒出上清液。将上清液用微孔过滤后进行高效液相色谱分析。由标准曲线回归方程计算试样中的D(+)葡萄糖、D(+)木糖、D (+)半乳糖、(+)阿拉伯糖和D(+)甘露糖含量。

注:检测试样中纤维二糖的含量高于3 mg/mL说明水解作用不完全。在纤维二糖之前有峰存在,表明试样中糖发生了过度水解。



6、结果计算

6.1

酸溶木质素含量


试样中的酸溶木质素含量ASL,以质量百分数(%)表示,按式(1)计算。

农业生物质原料 纤维素、半纤维素、木质素测定


6.2

酸不溶木质素含量

试样中的酸不溶木质素含量AIL,以质量百分数(%)表示,按式(2)计算。

农业生物质原料 纤维素、半纤维素、木质素测定


6.3 

木质素含量

试样中的总木质素含量Lig,以质量百分数(%)表示,按式(3)计算。

农业生物质原料 纤维素、半纤维素、木质素测定


6.4

纤维素和半纤维素含量

6.4.1糖回收率

D-纤维二糖、D(+)葡萄糖、D (+)木糖、D(+)半乳糖、L(+)阿拉伯糖、D(+)甘露糖的回收率Ri,以质量百分数(%)表示,按式(4)计算。

农业生物质原料 纤维素、半纤维素、木质素测定


6.4.2纤维素和半纤维素含量计算

6.4.2.1试样中的葡萄糖、木聚糖、半乳聚糖、阿拉伯聚糖、甘露聚糖的含量Zi,以质量百分数(%)表示,按式(5)计算。

农业生物质原料 纤维素、半纤维素、木质素测定


6.4.2.2试样中纤维素含量Cel,以质量百分数(%),按式(6)计算。

农业生物质原料 纤维素、半纤维素、木质素测定


6.4.2.3试样中半纤维素含量Hem,以质量百分数(%)表示,按式(7)计算。

农业生物质原料 纤维素、半纤维素、木质素测定

注:考虑农作物秸秆中组成半纤维素的阿拉伯糖、甘露糖和半乳糖含量较低,秸秆中半纤维素含量也可以木聚糖含量表示,

测定结果用平行测定的算术平均值表示,结果保留2位有效数字。



7、精密度

在重复性条件下获得的2次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。

农业生物质原料 纤维素、半纤维素、木质素测定







  • 最新资讯 MORE+
  • 点击次数: 0
    2025 - 04 - 09
    铁氧化物结合态有机碳在土壤碳汇和碳稳定方面有重要意义,尤其在全球气候变化和土壤碳库管理背景下,越来越受关注。但仍然存在不少研究空白。今天我们通过ChatGPT和DeepSeek两大AI平台分析一下在该领域尚未被充分研究的热点问题和潜在研究方向~一、ChatGPT分析结果01铁氧化物结合态有机碳的稳定性机制与动态过程研究方向: • 原位监测 Fe-OC 在周期性湿润/干燥条件下的稳定性。 • 利用同位素示踪和光谱技术揭示铁矿物转化(非晶态铁 → 晶态铁)对有机碳稳定的影响。研究意义:• 理解铁氧化物在不同氧化还原条件下如何稳定或释放碳,有助于预测湿地、稻田等环境下土壤碳库的动态变化,进而对碳循环建模和气候变化预测有指导意义。02铁-有机复合物中有机碳的分子特征与来源研究方向: • 利用高分辨率质谱(FTICR-MS)、X射线吸收精细结构光谱(XAFS) 等先进技术分析 Fe-OC 复合物中的有机分子组成。 • 比较不同土壤类型或植被类型下 Fe-OC 结合的有机碳来源差异。研究意义:• 搞清楚什么样的有机碳更容易与铁矿物结合,有助于优化土壤管理策略,促进碳固定,提高土壤碳汇功能。03微生物在铁氧化物-有机碳互作中的作用机制研究方向: • 研究不同功能群微生物(铁还原菌、铁氧化菌)在 Fe-OC 动态中的角色。 • 解析微生物胞外多糖(EPS)、胞外电子传递对 Fe-OC 形成和解离的影响。研究意义:• 微生物过程是土壤碳稳定的关键环节,揭示微生物与 Fe-OC 的交互机制,有助于发展基于微生物调控的土壤碳汇增强技术。04土地利用变化和管理措施对 Fe-OC 储量与稳定性的影响研究方向: • 比较不同土地利用类...
  • 点击次数: 0
    2025 - 03 - 14
    栢晖,第三方专业科研检测机构2025年3月8日下午13点,栢晖生物举行了一年一度的“安全日”活动。本次活动分为“安全知识培训”和“消防实操演练”两个环节,旨在进一步提升全员安全意识和应急处置能力。活动伊始,总经理杨锦兀发表讲话,介绍了举办“安全日”活动的初心与意义,并强调实验室安全对企业和员工的重要性。他指出,只有将安全理念内化于心、外化于行,才能保障科研工作的有序开展。在随后的安全知识培训中,实验室张副经理围绕灭火器使用、试剂管理、气瓶安全和现场应急处理等内容进行了系统讲解。张副经理结合真实案例,深入浅出地讲解了灭火器的正确操作步骤、火灾应对要点,以及实验室试剂的分类、存储和废弃处理规范等。通过图示和现场互动,全体员工对安全操作有了更清晰、更全面的认识。消防演练环节中,张副经理现场示范灭火器的正确使用方法,并组织员工逐一进行实操训练。通过动手演练,大家切实掌握了应急灭火技能,提升了面对突发状况的应对能力。安全,是科研顺利推进的前提,也是企业可持续发展的保障。栢晖生物始终坚持“安全第一、预防为主”的原则,持续夯实安全管理基础,营造更加安全、高效的实验环境。
  • 点击次数: 0
    2025 - 03 - 05
    文献解读原名:Multitrophic interactions support belowground carbon sequestrationthrough microbial necromass accumulation in dryland biocrusts译名:多营养级相互作用通过微生物残体积累以支持干旱生物结皮中土壤碳封存期刊:Soil Biology and BiochemistryIF:9.8发表日期:2025年1月第一作者:石佳 中国农业大学 博士研究生通讯作者:王祥 中国农业大学 教授1背景土壤有机碳(SOC)是全球最大的陆地有机碳库,估计有1500-2400 Pg。SOC在调节全球碳储量和通量方面发挥着重要作用。土壤微生物被视为土壤碳动态的主要调节因子。一般来说,微生物通过分解减少SOC库存,同时通过形成微生物生物量和稳定坏死残留物来促进稳定的碳库。最近对土壤生物标志物的全球评估表明,微生物尸体占SOC库的50%,而活微生物生物量不到5%。因此,需要深入了解控制微生物生命和死亡过程的机制,以揭示全球碳循环的复杂性,并制定有效的土壤管理策略。如生物物理特征、细胞化学组成和生活史等,影响土壤有机物循环与微生物残体碳(MNC)积累。碳利用效率(CUE)衡量转化为微生物生物量的有机碳占比,反映土壤有机碳(SOC)平衡,与 MNC、SOC 的关系存争议。竞争、互利共生和捕食等生物相互作用,影响微生物残体形成与性质。土壤微生物是食物网基础,种间竞争和高营养级捕食影响其存亡与生物量向残体的转化。营养级内和级间的相互作用,会影响 MNC 积累与 SOC 。2提出假设(1)多个营养级类群会介导土壤微生物残体碳的积累。(2)营养级内的资源竞争和跨营养级的掠食性捕食,都可能导致土壤碳更高效地分解,以及微生物残体积累减少。3材料与方法(1)研究区域位于中国西北部陕西省神木市...
  • 点击次数: 0
    2025 - 03 - 01
    栢晖生物成立于2014年,致力于为生态、农业、林业等科学研究领域提供专业的检验检测服务。公司总部位于成都市成华区四川检验检测创新科技园,实验室规模近3000平,拥有成熟、完善的实验室管理体系。01招聘岗位概览01技术支撑(3人,6-15k)岗位要求:1.生态学、农学、土壤学、林学、草学、环境工程专业硕士,接受应届生;2.有相关实验经验(氨基糖,木质素酚,土壤酶活,有机酸检测,磷组分,PLFA,微生物碳氮磷,有机氮组分等),对于常规实验方法熟悉;3.熟悉相关实验室仪器设备(如:TOC仪,元素分析仪,液相等),了解并掌握相关实验数据的分析能力;4.性格外向,沟通能力强,能适应偶尔出差;岗位职责:1.项目前期对接(回复技术咨询,实验方案确认等);2.监督项目进度(与实验室对接检测要求,监督实验进度、确认实验数据);3.项目后期处理(追踪数据发放,协助处理项目结算等相关问题)。工作地点:成都02品牌经理(9人,6-15k)岗位要求:1、生态学、农学、土壤学、林学、草学、环境工程专业本科及以上学历,23及24届研究生优先,优秀25届亦可;2、有相关实验经验(氨基糖,木质素酚,土壤酶活,有机酸检测,磷组分,PLFA,微生物碳氮磷,有机氮组分等),对于常规实验方法熟悉;3、性格外向,沟通能力强,能适应出差;4、工作踏实,自律性和执行能力强,具有积极进取的精神和不断学习的态度;5、有第三方检测机构相关经验者优先考虑。岗位职责:1、负责所在区域高校和企业市场的开拓推广工作,进入高校开展线下讲座、企业宣讲等活动;2、定期拜访高校和企业相关重点客,通过邮件、直播讲座、电话及微信等与需求客户维持良好的检测合作关系;3、主动学习各种专业知识,关注行业动态及政策;4、负责完成上级领导布置的业绩目标和工作目标;工作地点(驻点城市):北京 广州 南京 杭州 昆明 西安 长沙 沈阳 福州03项目管理(3人,...
文体活动 MORE+
案例名称: 孵化中心
说明: 栢晖生物科技有限公司项目孵化中心成立于2015.06.01日,研发领域涉及生物试剂耗材、仪器、新产品开发及各生物科技服务类项目等。自成立以来,陆续吸引了大批专家教授加盟合作,并与全国数十家高校及知名企业建立了良好的合作关系。中心共有博士及以上学位骨干人员10人,专门负责公司新产品研发等工作,已成功研发出无线温度监控器及NO检测试剂盒等产品(详情见成功案例),另有细胞分选仪等三个项目正在积极孵化当中。
2017 - 05 - 31
案例名称: 孵化中心流程
说明:
2017 - 07 - 17
微信公众号
检测咨询热线
 
地址:四川省成都市成华区成宏路72号-四川检验检测创新科技园2号楼4层
          湖南省长沙市芙蓉区雄天路98号广发隆平创业园2栋6002
官方热线:028 8525 3068
投诉电话:18181920125
传真:+86 0755-2788 8009
Copyright ©2005 - 2013 成都栢晖生物科技有限公司
犀牛云提供企业云服务