[发明专利]含有木聚糖的物质的制造方法

说明书

本发明的课题在于提供容易提取并有效率地回收木材中的木聚糖的方法。利用如下方法制造含有木聚糖的物质，所述方法包括如下工序：(a)向从碱法蒸煮含有阔叶树的木片的工序排出的黑液中添加酸和/或二氧化碳，将该黑液的pH值调整为1～9，制成悬浮液的工序；(b)将上述悬浮液中生成的不溶物进行脱水、清洗而分取的工序；(c)向由工序b得到的不溶物中添加有机溶剂而制成悬浮液，将悬浮液中的不溶物即含有木聚糖的物质通过固液分离进行分取的工序。

技术领域

本发明利用从将木片进行碱法蒸煮的工序排出的黑液制造含有木聚糖的物质。

背景技术

木聚糖是木材、稻草、稻壳、玉米芯等中含有的半纤维素，特别是在阔叶树的木材中大量含有。阔叶树的木聚糖以葡糖醛酸木聚糖的形式存在，该葡糖醛酸木聚糖是在由β－1,4键相连的D－木糖残基构成的主链上存在α－1,2键相连的4－O－甲基－D－葡糖醛酸残基作为侧链而形成的。属于木聚糖的分解物的木二糖、低聚木糖作为功能性材料而广泛用于食品、医药品等。另外，木糖用作制造呋喃树脂的原料、尼龙聚合的原料、乙醇等有用物质的糖源。

木材中除木聚糖以外还含有纤维素、木质素或者葡甘聚糖等半纤维素，难以仅提取木聚糖。作为从木材中提取木聚糖或其分解物的方法，例如，专利文献1中公开了在水存在的条件下以165～195℃的温度处理而制造木糖、木二糖、低聚木糖的方法。

另外，由于硫酸盐法蒸煮木材而得的硫酸盐纸浆中几乎除去了木质素，所以比较容易从硫酸盐纸浆中提取木聚糖。专利文献2中，公开了通过使用5质量％以上的碱溶液对硫酸盐纸浆进行碱提取而提取木聚糖的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013－085523号公报

专利文献2：日本特开2011－178940号公报

发明内容

然而，如专利文献1那样的用高温热水处理木材的方法由于所提取的木聚糖的提取率低，木聚糖分解成木糖、木二糖、低聚木糖而成为水溶液，因此难以分离回收这些物质。如专利文献2那样的用碱溶液处理硫酸盐纸浆的方法需要大量的碱，进而需要用大量的酸中和，是不经济的。

本发明的课题在于提供容易提取并有效率地回收木材中的木聚糖的方法。

本发明人等发现利用如下制造方法能够有效率地制造含有木聚糖的物质，该制造方法包括如下工序：(a)向从碱法蒸煮含有阔叶树的木片的工序排出的黑液中添加酸和/或二氧化碳而将pH值调整为1～9，制成悬浮液的工序；(b)将上述悬浮液中生成的不溶物进行脱水、清洗而分取的工序；(c)向上述不溶物中添加有机溶剂而制成悬浮液，将悬浮液中的不溶物进行固液分离而分取的工序。

本发明虽不限定于此，但包含下述的方式。

(1)一种含有木聚糖的物质的制造方法，包括如下工序：(a)向从碱法蒸煮含有阔叶树的木片的工序排出的黑液中添加酸和/或二氧化碳，将该黑液的pH值调整为1～9，制成悬浮液的工序；(b)将上述悬浮液中生成的不溶物进行脱水、清洗而分取的工序；(c)向由工序b得到的不溶物中添加有机溶剂而制成悬浮液，将悬浮液中的不溶物即含有木聚糖的物质通过固液分离进行分取的工序。

(2)根据(1)所述的方法，其中，在工序a中，向上述黑液中添加二氧化碳而将pH值调整为7～9。

(3)根据(1)或(2)所述的方法，其中，上述工序b包括下述工序：(b1)将由工序a得到的悬浮液中生成的不溶物进行脱水、清洗而分取的工序；(b2)向分取的不溶物中添加酸而将pH值调整为1～9，制成悬浮液的工序；(b3)将由工序2得到的悬浮液中生成的不溶物进行脱水·清洗而分取的工序；(b4)向通过工序3分取的不溶物添加有机溶剂而制成悬浮液，将悬浮液中的不溶物进行固液分离而分取的工序。