柑橘皮是一种低成本且广泛可用的废物资源，可在柑橘加工过程中产生。Hao Xu等研究者分析了典型柑橘皮及其水解物的成分，得到了制备乙酰丙酸和糠醛的最佳条件，有助于废物的重新利用，减少污染。
在过去的几十年里，封闭式畜牧业和水果种植逐步开始大规模整合，随之产生的废物也越来越多。因此，人们对从牲畜废物和农村废物转化为可再生能源和化学品的兴趣不断扩大。近年来，柑橘皮因其容易获得而成为研究热点。柑橘皮是生产乙酰丙酸 (LA) 和糠醛 (FF) 的潜在且有前景的资源。预计到2020年全球LA和FF市场需求将分别达到3820吨和2022年14.34亿美元。与如此庞大的市场需求相对应的是，LA和FF相对较高的价格。利用农业废弃物制备易于回收的平台化学品被认为是降低生产成本的有效途径。FF 是多达 1600 种化工产品的原料，被认为是石化行业的有前途的替代品。然而，在中国，大部分柑橘皮都被处理掉了。在本研究中，我们研究了柑橘皮的水解行为，探究了反应条件。可以有助于提高生产效益，提高柑橘加工厂的经济效益，减少污染。
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本实验所用柑橘皮购自福建省柑橘深加工企业,来自中国南方最常见的柑橘品种。团队在不同的条件下进行反应，分别测定不同柑橘皮的成分以及不同反应条件下的产率。最终团队证实了柑橘皮具有良好的制备LA的前景，并且得到了制备乙酰丙酸和糠醛的最佳条件。在纯水系统中，在 60 分钟和 190°C 时，LA 的最大产率为 21.9%。在水-DMSO和水-丁酮混合物中，LA的产率显着下降，而FF的产率高于纯水体系。在三个系统的前 60 分钟内，LA 的产量均呈单调上升趋势。之后，副反应开始占主导地位，LA的产率继续下降。其次，从柑橘皮果胶中提取的果胶也有转化为FF和LA的潜力。从果胶中获得的 LA 的最高产率为 13.1%。解聚残留物的表面形态表明，剧烈的反应条件有助于破坏柑橘皮的原始纤维结构。随着反应温度的升高，糠醛产率降低，乙酰丙酸产率升高。
图：不同温度和溶剂条件下LA和FF的产量
（A：水：DMSO=1：4，B：纯水，C：水：丁酮=1：4）
原文信息
Xu, H, Zhao, Y, Guan, Y, et al. Preparation of energy platform chemicals by hydrothermal conversion of citrus peel. Energy Sci Eng. 2021; 9:1033-1041. https://doi.org/10.1002/ese3.924 [Physical Sciences]
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