农业纤维来源如麦秸秆、麦麸皮和燕麦壳是丰富的木质素、纤维素和半纤维素资源。虽然这些纤维来源比木材和其他植物纤维的价值相对较低，但它们的年产量是相当可观的。例如，小麦秸秆，它是小麦生产的一个丰富的副产品。它是一种每年可再生纤维资源，在世界许多地区大量使用。据估计，全世界每年种植近7.33亿吨公顷的小麦。2013年的数据表明，每1万吨小麦生产0.85万吨谷类作物的干茎。因此，数百万吨的小麦秸秆，其中大多数用于土壤肥力、牲畜饲料和焚烧能源生产。相比之下，同年的木浆产量约为184公吨。尽管如此，只有一小部分麦秸秆被用作生物基材料、制浆和发酵的生物炼制原料。麦秸秆的使用可以为这些农业作物残留物开辟新的市场，改善农村农业经济。
从1961年到目前为止，在研究主题木质素方面的出版物数量的文献计量学总结。灰色列表示关于木质素的出版物数量，黑色条表示关于麦秸秆木质素的出版物数量。
木质素在不同生物质类型中的差异
木质纤维素生物质，例如木材、秸秆和草，主要由纤维素、半纤维素和木质素组成。此外，农业纤维源如稻草和稻壳也含有各种其他有机化合物，如蛋白质、少量蜡、盐和不溶性灰分，包括二氧化硅。麦秸和木头的化学成分不同。除了产地之外，这种成分还受到特定品种、土壤类型、肥料处理和其他生长条件的影响。一般来说，麦秆含有11-26%的木质素、32 - 45%的纤维素和20 - 45%的半纤维素。显示主要内容的麦秸基质示意图如下图所示：
麦秸秆基质示意图。绿线代表纤维素纤维，橙色线代表半纤维素，红色，虚线代表木质素。
木质素主要是一种结构材料，可以增加稻草、木材或其他天然木本植物细胞壁的强度和刚度。在不同的生物质类型之间，木质素的量及其特定化学性质存在显著差异。与麦草相比，木材通常具有更高的木质素含量。麦秆含有一些无机物，主要是硅，以及微量的普通矿物质，包括钾和钙。软木的木质素成分最高，其次是硬木。然而，也有一些例外；例如，软木的压缩木材可能包含高达40%的木质素，而硬木的拉伸木材纤维具有几乎不含木质素的特殊凝胶状细胞层。还必须指出，检测到的木质素含量、分布和结构组成因基于分离方法的科学研究而异。
木质素分离方法
已经开发了许多分离方法，包括“磨碎的木材木质素”(MWL)、硫酸盐木质素、苏打纸浆木质素、纤维素分解酶木质素(CEL)和有机溶剂木质素。分离过程或多或少涉及苛刻的机械和/或化学处理，由于不可逆的反应，改变了天然结构、形态和分子量。工艺条件会影响木质素的结构，并对木质素的性质产生影响。
木质素的分离机制
木质素在分离过程中可能会由于热、氧化和化学作用以及上述因素的组合而部分降解。较高量的C-O键通常导致较高程度的解聚。木质素可以在酸性条件下进一步水解，导致较低的分子量和较高的分散性。例如，据报道，当酸性水/醇混合物用作介质时，有机溶剂萃取导致α-O-4芳基-醚键断裂。最常见的单元间键，β-O-4芳基-醚键，同样容易被酸诱导断裂。此外，碱性条件，如苏打制浆，导致木质素的解聚。在芳基-醚互连断裂之后，重组和缩合是常见的事件，形成更能抵抗进一步解聚的C-C键。因此，报道了木质素含量、组成等的值。即使是同一物种，在文献中也会有很大的差异。麦草已被开发用作造纸制浆的原料，并且在该过程中产生富含木质素的部分，即工业木质素。诸如苏打、苏打-蒽醌和硫酸盐法制浆的碱性工艺有效地去除和解聚木质素。降解的木质素部分溶解或分散在黑液中，可以从黑液中将其分离出来。与烧碱蒽醌法相比，烧碱-氧法制浆保留了更多天然的β-O-4单元间连接。所述制浆过程还介导木质素-半纤维素键的断裂，促进从秸秆中释放并进一步改变木质素的结构。已经研究了木材、草和农业生物质的有机溶剂制浆，通常使用含水醇混合物。类似地，具有不同极性和碱度的各种极性溶剂或溶剂混合物，以及最近的离子液体，已经被用于从小麦和其它谷类秸秆中分离木质素。然后可以分离出一系列具有不同分子量和纯度的工业木质素。
相关检测服务
公司介绍
我们致力于为客户提供多元化的检验检测的综合服务。卡文思检测紧跟市场研究热点，长期以来注重和国内外高校、大型研究所、先进企业研发团队紧密的学习、交流、合作。满足用户基础检测需求的同时，针对研究热点的待测因子，复杂基质背景的样本，进行检测方法的开发，验证，长期积极探索具有个性化及领先性的检验检测技术解决方案。
卡文思检测拥有专业的检测技术开发团队，经验丰富的检测和质控团队，全面先进的实验设备，标准的管理体系和严格运行的质量控制体系。具有CMA（中国计量认证）资质，致力于交付准确可靠的检测结果。
1、资质齐全
2019年，实验室取得了中国检验检测机构资质认定CMA证书，可向社会出具具有证明作用的数据和 结果，具有法律效力。同年，实验室参加的标准样品研究所组织的2019年度 IERM T19-33 土壤中重 金 属 检 测 能 力 验 证 项 目，砷 、汞 指 标 通 过 验 证 。
2、仪器先进
卡文思以服务大农业为主，业务涉及植物、土壤、水质、食品安全、动物等多个领域。仪器设备涵盖 HPLC、LC-MS、GC、GC-MS、ICP-MS、ICP-AES等精密设备，对来样进行前处理和制备、生化分离分 析。可为科研工作者提供优质的理化分析、靶向代谢产物检测等服务。也可为农食企业在社会责任、 环境友好、产品质量、生产规范质量体系等方面提供专业服务。
3、员工展示
卡文思检测不断引进高新技术人才，为企业创新增加新鲜血液。同时不断优化检测方法，规范工作流程，在保证质量的前提下，提高工作效率，让科研工作者以更快的速度，得到更确证的数据。创享企业信誉，传递行业价值。
