| 刘彭如,蔡梦萌,黄善创,蓝秋珊,李卫国,时群太,廖丹葵.亚临界水解菌菇渣制备腐殖质的工艺优化及产物特性[J].农业环境科学学报,2026,45(2):503-513. |
| 亚临界水解菌菇渣制备腐殖质的工艺优化及产物特性 |
| Optimization of subcritical hydrolysis process for humus preparation from mushroom residue and characterization of resulting products |
| 投稿时间：2025-04-02 修订日期：2025-06-16 |
| DOI：10.11654/jaes.2025-0322 |
| 中文关键词: 亚临界水解 菌菇渣 腐殖质 纤维素 木质素 |
| 英文关键词: subcritical hydrolysis mushroom residue humus cellulose lignin |
| 基金项目:广西民族大学引进人才科研启动项目（2020KJQD12） |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 刘彭如 | 广西田园生化股份有限公司, 农业农村部农药研制与施用技术重点实验室, 广西高工效农药及施用技术重点实验室, 南宁 530007
广西大学化学化工学院, 广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室, 南宁 530004
广西民族大学化学化工学院, 广西多糖材料与改性重点实验室, 南宁 530006 | | | 蔡梦萌 | 广西民族大学化学化工学院, 广西多糖材料与改性重点实验室, 南宁 530006 | | | 黄善创 | 广西民族大学化学化工学院, 广西多糖材料与改性重点实验室, 南宁 530006 | | | 蓝秋珊 | 广西民族大学化学化工学院, 广西多糖材料与改性重点实验室, 南宁 530006 | | | 李卫国 | 广西田园生化股份有限公司, 农业农村部农药研制与施用技术重点实验室, 广西高工效农药及施用技术重点实验室, 南宁 530007 | | | 时群太 | 广西田园生化股份有限公司, 农业农村部农药研制与施用技术重点实验室, 广西高工效农药及施用技术重点实验室, 南宁 530007 | | | 廖丹葵 | 广西大学化学化工学院, 广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室, 南宁 530004 | liaodankuigx@163.com |
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| 中文摘要: |
| 为探讨亚临界水解菌菇渣制备腐殖质的最佳工艺，本研究以菌菇渣为原料，通过酸溶剂与碱溶剂对菌菇渣进行亚临界水解处理，利用单因素实验分别考察了时间、温度、pH 值和料液比对水解率的影响，并结合正交实验进一步优化了水解的工艺条件。采用紫外光谱、三维荧光光谱和傅里叶红外光谱等手段对水解产物的结构进行表征。实验结果表明，最优水解工艺条件为温度 260 ℃、时间 120 min、pH 9、料液比 1∶12，此时菌菇渣的水解率可达 63.47%。水解产物的表征结果显示，经过亚临界水解后，菌菇渣中的多糖、蛋白质和木质素被协同降解生成单糖、小分子及芳香族化合物，提高了菌菇渣的腐殖化程度。 |
| 英文摘要: |
| This study investigated the optimal process for humus preparation via subcritical hydrothermal hydrolysis of mushroom residue. Using acidic and alkaline solvents, single-factor experiments were conducted to evaluate the effects of reaction time, temperature, pH, and solid-to-liquid ratio on hydrolysis efficiency. The process parameters were further optimized through orthogonal experiments. The structural characteristics of the hydrolysates were analyzed using UV-Vis spectroscopy, three-dimensional fluorescence spectroscopy, and fourier transform infrared（FTIR）spectroscopy. The results indicated that the optimal hydrolysis conditions were a temperature of 260 ℃, a duration of 120 min, pH 9, and a solid-to-liquid ratio of 1∶12, achieving a hydrolysis efficiency of 63.47%. Characterization of the hydrolysates revealed that polysaccharides, proteins, and lignin in the mushroom residue were synergistically degraded into monosaccharides, small molecules, and aromatic compounds during subcritical hydrolysis, accompanied by a significant enhancement in the humification degree. |
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