RU2016121223A - Способ получения фибриллированного целлюлозного материала - Google Patents
Способ получения фибриллированного целлюлозного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2016121223A RU2016121223A RU2016121223A RU2016121223A RU2016121223A RU 2016121223 A RU2016121223 A RU 2016121223A RU 2016121223 A RU2016121223 A RU 2016121223A RU 2016121223 A RU2016121223 A RU 2016121223A RU 2016121223 A RU2016121223 A RU 2016121223A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fibrillation
- stage
- reaction temperature
- endoglucanase
- mixer
- Prior art date
Links
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 title claims 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 title claims 3
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 11
- 206010061592 cardiac fibrillation Diseases 0.000 claims 7
- 230000002600 fibrillogenic effect Effects 0.000 claims 7
- 108010059892 Cellulase Proteins 0.000 claims 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims 5
- 108010008885 Cellulose 1,4-beta-Cellobiosidase Proteins 0.000 claims 3
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 claims 3
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 claims 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims 2
- 108010084185 Cellulases Proteins 0.000 claims 1
- 102000005575 Cellulases Human genes 0.000 claims 1
- 101710154526 Lytic chitin monooxygenase Proteins 0.000 claims 1
- 108010059820 Polygalacturonase Proteins 0.000 claims 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 claims 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 claims 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 claims 1
- 108010093305 exopolygalacturonase Proteins 0.000 claims 1
- 108010002430 hemicellulase Proteins 0.000 claims 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H11/00—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
- D21H11/16—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only modified by a particular after-treatment
- D21H11/18—Highly hydrated, swollen or fibrillatable fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B15/00—Preparation of other cellulose derivatives or modified cellulose, e.g. complexes
- C08B15/02—Oxycellulose; Hydrocellulose; Cellulosehydrate, e.g. microcrystalline cellulose
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08L1/02—Cellulose; Modified cellulose
- C08L1/04—Oxycellulose; Hydrocellulose, e.g. microcrystalline cellulose
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21B—FIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
- D21B1/00—Fibrous raw materials or their mechanical treatment
- D21B1/02—Pretreatment of the raw materials by chemical or physical means
- D21B1/021—Pretreatment of the raw materials by chemical or physical means by chemical means
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C5/00—Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
- D21C5/005—Treatment of cellulose-containing material with microorganisms or enzymes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/04—Polysaccharides, i.e. compounds containing more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/14—Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of a carbohydrase (EC 3.2.x), e.g. by alpha-amylase, e.g. by cellulase, hemicellulase
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Paper (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Claims (13)
1. Способ получения фибриллированного целлюлозного материала, включающий фибриллирование исходного материала на основе целлюлозы с помощью фермента(ов), и усиление фибриллирования путем механического перемешивания, характеризующийся тем, что перед фибриллированием исходный материал добавляют в суспензию с консистенцией от 10% до 60%, после чего фибриллирование выполняют с применением ферментативной смеси, проявляющей главным образом целлобиогидролазную активность и низкую эндоглюканазную активность, при этом эндоглюканазная активность является достаточной для создания новых концевых групп цепи, в сочетании с механическим перемешиванием без измельчающего действия.
2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что фибриллирование осуществляют в две стадии путем селективного регулирования температуры реакции, при этом
- на первой стадии выбирают такую температуру реакции, которая позволяет быть активной как целлобиогидролазе, так и эндоглюканазе, и
- на второй стадии инактивируют эндоглюканазную активность путем повышения температуры реакции.
3. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся применением ферментативной смеси, в которой целлобиогидролазная активность является более термоустойчивой, чем эндоглюканазная активность.
4. Способ по п. 3, характеризующийся тем, что ферментативная смесь дополнительно содержит вспомогательные углеводные активные ферменты, такие как β-глюкозидазы, гемицеллюлазы, пектиназы или литические полисахарид монооксигеназы или их комбинации.
5. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что механическое перемешивание осуществляют путем применения смесителя с низким потреблением энергии, предпочтительно в виде смесителя без рафинирующего действия, прилагающего измельчающие усилия, такого как лемешный смеситель, шнековый смеситель, месильная машина, аппарат для интенсивного перемешивания или экструдер.
6. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что фибриллирование усиливают на стадии последующей обработки при соответствующих состояниях консистенции, такой как измельчение или обработка с высоким сдвигом в экструдере, гомогенизаторе или флюидизаторе.
7. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что фибриллирование осуществляют в две стадии, при этом на первой стадии температуру реакции поддерживают в диапазоне от 0 до 50°C, а на второй стадии в диапазоне от 60 до 80°C.
8. Способ по п. 7, характеризующийся тем, что на первой стадии температуру реакции поддерживают при примерно 50°C, с последующей второй стадией, на которой температуру поднимают до примерно 70°C.
9. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что перед фибриллированием исходный материал добавляют в суспензию с консистенцией от 15% до 40%.
10. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что фибриллирование продолжается от 15 минут до 25 часов, предпочтительно от 1 часа до 6 часов.
11. Фибриллированная целлюлоза, характеризующаяся тем, что она была получена согласно способу, описанному в любом из пп. 1-10.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20136282 | 2013-12-18 | ||
| FI20136282A FI126698B (en) | 2013-12-18 | 2013-12-18 | Currently for the production of fibrillated cellulose material |
| PCT/FI2014/051023 WO2015092146A1 (en) | 2013-12-18 | 2014-12-18 | Process for producing fibrillated cellulose material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016121223A true RU2016121223A (ru) | 2018-01-23 |
| RU2644478C2 RU2644478C2 (ru) | 2018-02-12 |
Family
ID=53402174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016121223A RU2644478C2 (ru) | 2013-12-18 | 2014-12-18 | Способ получения фибриллированного целлюлозного материала |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10087477B2 (ru) |
| EP (1) | EP3084073A4 (ru) |
| JP (1) | JP6416911B2 (ru) |
| CN (1) | CN105829605B (ru) |
| CA (1) | CA2931765C (ru) |
| FI (1) | FI126698B (ru) |
| RU (1) | RU2644478C2 (ru) |
| WO (1) | WO2015092146A1 (ru) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI20135773A7 (fi) * | 2013-07-16 | 2015-01-17 | Stora Enso Oyj | Menetelmä hapetetun tai mikrofibrilloidun selluloosan valmistamiseksi |
| FI127716B (en) | 2014-03-31 | 2018-12-31 | Upm Kymmene Corp | A process for preparing fibrillated cellulose |
| GB201409047D0 (en) * | 2014-05-21 | 2014-07-02 | Cellucomp Ltd | Cellulose microfibrils |
| CA2957070C (en) * | 2014-08-07 | 2023-03-28 | Georgia-Pacific Consumer Products Lp | Structured, dispersible nonwoven web comprised of hydroentangled individualized bast fibers |
| WO2017115020A1 (en) * | 2015-12-31 | 2017-07-06 | Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy | Method of producing films from high consistency enzyme fibrillated nanocellulose |
| US10196778B2 (en) * | 2017-03-20 | 2019-02-05 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Tobacco-derived nanocellulose material |
| CN106988137A (zh) * | 2017-04-25 | 2017-07-28 | 华南理工大学 | 一种较高浓度纳米纤维素纤丝的清洁生产方法 |
| FI130931B1 (en) | 2017-06-26 | 2024-06-04 | Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy | Fire retardant composition and coating |
| FI128812B (fi) | 2018-01-23 | 2020-12-31 | Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy | Päällystetty puuviilu ja menetelmä puuviilun käsittelemiseksi |
| TWI855056B (zh) | 2019-04-23 | 2024-09-11 | 日商三菱瓦斯化學股份有限公司 | 組成物、以及纖維素纖維之製造方法 |
| SE544302C2 (en) | 2019-12-18 | 2022-03-29 | Stora Enso Oyj | Coated paper or paperboard and a method for manufacturing a coated paper or paperboard |
| US11718962B2 (en) * | 2020-01-23 | 2023-08-08 | Jacob Holm & Sons Ag | Nonwoven web composition, method to prepare the composition and articles thereof |
| CN114481675A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-05-13 | 浙江金昌特种纸股份有限公司 | 一种麦草制备纤维素微纤丝薄膜的方法 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI92500C (fi) | 1993-03-03 | 1994-11-25 | Valtion Teknillinen | Menetelmä mekaanisen massan valmistamiseksi |
| SE506440C2 (sv) | 1995-03-09 | 1997-12-15 | Svenska Traeforskningsinst | Styrning av barrvedmassas fiberlängdsfördelning genom enzymatisk och mekanisk behandling |
| US6146494A (en) | 1997-06-12 | 2000-11-14 | The Procter & Gamble Company | Modified cellulosic fibers and fibrous webs containing these fibers |
| SE526681C2 (sv) * | 2002-12-18 | 2005-10-25 | Korsnaes Ab Publ | Fibersuspension av enzymbehandlad sulfatmassa som råvarumaterial för förpackning |
| FI20031818L (fi) | 2003-12-11 | 2005-06-12 | Valtion Teknillinen | Menetelmä mekaanisen massan valmistamiseksi |
| FI120045B (fi) * | 2005-12-22 | 2009-06-15 | Roal Oy | Selluloosamateriaalin käsittely ja siinä käyttökelpoiset entsyymit |
| RU2432400C2 (ru) * | 2006-10-26 | 2011-10-27 | Ксилеко, Инк. | Переработка биомассы |
| JP2008150719A (ja) * | 2006-12-14 | 2008-07-03 | Forestry & Forest Products Research Institute | セルロースナノファイバーとその製造方法 |
| JP2009235625A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Daio Paper Corp | 古紙パルプの製造方法 |
| EP2446084B1 (en) * | 2009-06-24 | 2021-08-04 | Solenis Technologies Cayman, L.P. | Method for defibrillating cellulose fibres |
| SE533510C2 (sv) | 2009-07-07 | 2010-10-12 | Stora Enso Oyj | Metod för framställning av mikrofibrillär cellulosa |
| SE533509C2 (sv) | 2009-07-07 | 2010-10-12 | Stora Enso Oyj | Metod för framställning av mikrofibrillär cellulosa |
| EP2494107B1 (en) | 2009-10-26 | 2016-07-13 | Stora Enso Oyj | Process for production of microfibrillated cellulose in an extruder and microfibrillated cellulose produced according to the process |
| FI122776B (fi) | 2010-11-30 | 2012-06-29 | Upm Kymmene Corp | Menetelmä ja järjestelmä nanoselluloosan valmistamiseksi sekä nanoselluloosa |
| US8835141B2 (en) * | 2011-06-09 | 2014-09-16 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Methods for integrated conversion of lignocellulosic material to sugars or biofuels and nano-cellulose |
| US10167576B2 (en) | 2012-05-21 | 2019-01-01 | Oji Holdings Corporation | Method of producing fine fiber, and fine fiber, non-woven fabric, and fine fibrous cellulose |
| FI127716B (en) | 2014-03-31 | 2018-12-31 | Upm Kymmene Corp | A process for preparing fibrillated cellulose |
| FI127814B (en) | 2014-11-06 | 2019-03-15 | Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy | Cellulose based functional composites, energy storage devices and manufacturing methods thereof |
-
2013
- 2013-12-18 FI FI20136282A patent/FI126698B/en active IP Right Grant
-
2014
- 2014-12-18 WO PCT/FI2014/051023 patent/WO2015092146A1/en active Application Filing
- 2014-12-18 EP EP14870958.7A patent/EP3084073A4/en active Pending
- 2014-12-18 US US15/104,991 patent/US10087477B2/en active Active
- 2014-12-18 CN CN201480068851.8A patent/CN105829605B/zh active Active
- 2014-12-18 CA CA2931765A patent/CA2931765C/en active Active
- 2014-12-18 RU RU2016121223A patent/RU2644478C2/ru active
- 2014-12-18 JP JP2016541163A patent/JP6416911B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2017503487A (ja) | 2017-02-02 |
| FI126698B (en) | 2017-04-13 |
| WO2015092146A1 (en) | 2015-06-25 |
| CN105829605A (zh) | 2016-08-03 |
| EP3084073A1 (en) | 2016-10-26 |
| US20160355857A1 (en) | 2016-12-08 |
| US10087477B2 (en) | 2018-10-02 |
| EP3084073A4 (en) | 2017-08-09 |
| CA2931765C (en) | 2019-04-16 |
| JP6416911B2 (ja) | 2018-10-31 |
| CA2931765A1 (en) | 2015-06-25 |
| CN105829605B (zh) | 2018-04-17 |
| RU2644478C2 (ru) | 2018-02-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2016121223A (ru) | Способ получения фибриллированного целлюлозного материала | |
| de Figueiredo et al. | Chemical input reduction in the arabinoxylan and lignocellulose alkaline extraction and xylooligosaccharides production | |
| BR112015004163A2 (pt) | processo para hidrólise enzimática de material lignocelulósico e fermentação de açúcares | |
| ATE430204T1 (de) | Verfahren zur herstellung von ethanol | |
| TW200801195A (en) | Treatment of cellulosic material and enzymes useful therein | |
| ZA202209513B (en) | Methods and compositions for the treatment of cellulosic biomass and products produced thereby | |
| MX385472B (es) | Proceso para hidrolisis enzimatica de material lignocelulosico y fermentacion de azucares. | |
| AU2014371906A1 (en) | Method of and Apparatus for producing Saccharified Solution by using Biomass as Raw Material, and Continuous Reactor | |
| EA201491087A1 (ru) | Способы получения продуктов ферментации | |
| JP2018508231A5 (ru) | ||
| CN105779542A (zh) | 一种酶法制备有机菜籽多肽的方法 | |
| CN104631178B (zh) | 一种粗制纤维素的深度纯化方法 | |
| CN105901579A (zh) | 一种从软梨果渣制备水溶性膳食纤维的方法 | |
| CN103450367A (zh) | 一种低黏度、可凝胶魔芋粉的制备方法 | |
| RU2012139480A (ru) | Способ предварительной обработки для получения водорастворимых сахаров из лигноцеллюлозного материала | |
| BRPI0705744A2 (pt) | composição de enzimas, uso da composição na hidrólise enzimática de material lignocelulósico, processo de produção de enzimas que degradam a fração de polissacarìdeos da biomassa, processo de produção de álcool utilizando a composição de enzima | |
| EA201070434A1 (ru) | Способ получения липидов | |
| Pieprzyk-Kokocha et al. | Hydrolysis process of sorghum and miscanthus biomass using cellulolytic enzymes for ethanol production | |
| AR122440A2 (es) | Métodos y composiciones para el tratamiento de biomasa celulósica y productos producidos por estos | |
| Lei et al. | Sodium Alginate Extraction by Enzyme-Ultrasonic combined method | |
| MY178937A (en) | Biological membrane and hydrogel via carbamate process | |
| PH22018001186Y1 (en) | Process of making glue with jackfruit (artocarpus heterophyllus) sap and banana (musa sapientum) starch additive | |
| TH1701006031A (th) | วิธีการและองค์ประกอบสำหรับการบำบัดชีวมวลเซลลูโลสและผลิตภัณฑ์ซึ่งถูกผลิตขึ้นโดยวิธีการนั้น | |
| BR112015023370A2 (pt) | método de tratamento de uma biomassa para dissolver a lignina nela contida, mas não a celulose, lignina purificada, processo de preparação de glicose a partir de uma biomassa de lignocelulose e glicose | |
| UA110242C2 (ru) | Способ получения волокна из луба льна масличного |