ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение гексозанов из "Практические работы по химии древесины и целлюлозы" Сравнительно недавно считали, что молекулы маннана представляют собой прямые цепи, построенные из звеньев р-Д-ман-нопиранозы, связанных глюкозидными связями 1—4. [c.112] Молекулы такЬго полисахарида могут иметь и боковые ответвления в виде звеньев Д-галактозы, присоединенных к 6-му углероду звена прямой цепи [1]. Однако галактоглюкоманнаны пока еще мало изучены. Не исключена возможность существования в древесине фруктоманнана. В маннанах древесины в небольшом количестве находят метоксильные, карбоксильные и ацетильные группы. Маннаны из различных растительных источников могут довольно значительно отличаться друг от друга степенью полимеризации, строением и свойствами. В последнее время накапливается все больше данных о возможности существования химической связи между маннаном и целлюлозой [2, 3]. [c.113] Первоначально предполагали, что молекулы галактана построены в виде прямых цепей, состоящих из звеньев р-Д-галакто-пиранозы, связанных глюкозидными связями 1—4. [c.113] Однако строение галактана может быть различным в зависимости от вида растительного материала. Наряду с линейными цепными молекулами галактана могут встречаться галактаны с разветвленными цепями, имеющими, кроме глюкозидных связей 1—4, связи 1—3 и 1—6. Встречаются галактаны, построенные из звеньев а-Д-галактозы. В последнее время стали склоняться к выводу, что галактоза в гидролизатах хвойных пород древесины обязана своим происхождением не галактану, а смешанному полисахариду — арабогалактану, состоящему из звеньев арабинозы и галактозы в соотношении 1 6с эмпирической формулой [(СбНш05)б(С5Н804)] . Молекулы арабогалактана сильно разветвлены и содержат связи 1—3 и 1—6. [c.113] Следовательно, по оксиметилфурфуролу нельзя определить сумму гексозанов, и поэтому определяют отдельно маннан и галактан по сахарам, получающимся при гидролизе полисахаридов. Сахара определяют в виде их характерных производных. По количеству этих производных, путем соответствующего пересчета, определяют содержание отдельных полисахаридов. В последнее время стали определять сахара в продуктах гидролиза хроматографически. Иногда применяются биологические методы определения гексоз, основанные на сбраживании их некоторыми видами дрожжей [4]. [c.114] Маннан присутствует в древесине в двух формах — в виде легкогидролизуемого маннана и трудногидролизуе1 ого маннана. Легкогидролизуемый маннан определяют гидролизом с разбавленной кислотой, обычно с 5%-ной НС1. При определении общего количества маннана для гидролиза необходима концентрированная кислота, которая, однако, может разрушить часть маннозы [5]. [c.115] Фенилгидразон маннозы имеет температуру плавления 204— 205°. Он не растворим в спирте и в ацетоне. Это свойство позволяет отделять фенилгидразон маннозы от фенилгидразонов других моносахаридов. [c.115] Определение маннана связано с определенными трудностями, которые наблюдаются особенно при анализе лиственной древесины и высокооблагороженных целлюлоз, когда манноза составляет очень небольшую часть от общего количества сахаров, получающихся при гидролизе с концентрированной кислотой. Присутствие больших количеств ксилозы несколько снижает определяемое количество маннозы [3]. Поэтому в случае анализа лиственных пород древесины и, особенно, лиственных целлюлоз величины, получаемые при определении содержания маннана, могут оказаться значительно заниженными. [c.115] Стандартных методов определения маннана в древесине не разработано. Ниже приводятся методы, наиболее часто применяющиеся в практике. [c.115] Если же при этом окажется, что концентрация маннозы в растворе, из которого был осажден фенилгидразон, меньше 0,5%, определение повторяют, увеличив навеску древесины. [c.117] Содержимое стакана переносят в 2-литровый мерный цилиндр, смывая дистиллированной водой, и доводят объем до 2 л. Рцртвор охлаждают до комнатной температуры (можно оставить на ночь), снова доводят объем до метки и добавляют еще 40 мл воды для компенсации объема, занятого осадком сульфата бария. Раствор фильтруют через фарфоровую воронку с двойным бумажным фильтром в чистую сухую фильтровальную склянку (фильтр смачивают частью воды из указанных выше 40 мл). Осадок отсасывают возможно полнее, но не промывают. Объем фильтрата обозначают А. Фильтрат подкисляют уксусной кислотой до кислой реакции на лакмус и упаривают в большой фарфоровой чашке на паровой бане до объема около 200 мл. Кислотность раствора проверяют через каждые полчаса и, если необходимо, добавляют уксусную кислоту. Раствор должен иметь кислую реакцию на лакмус, но не на конго-рот (если раствор хотя бы в течение короткого периода времени будет щелочным, результаты анализа нельзя считать правильными). [c.118] М — вес осадка фенилгидразона маннозы, г т — вес добавленной маннозы, г. [c.119] Галактан вообще широко распространен в природе, однако его содержание в древесине обычно невелико (0,5—1,5%). Исключением является древесина лиственницы, в которой содержится в большом количестве смешанный полисахарид — арабогалактан. Галактан и арабогалактан относятся к легкогидролизуемым полисахаридам, а арабогалактан, кроме того, растворим в горячей воде. [c.120] Арабогалактан при гидролизе дает галактозу и арабинозу в соотношении 6 1. [c.120] Слизевая кислота выделяется в виде мелких игольчатых кри-. сталлов, нерастворимых в холодной воде и спирте, с т. пл. 212— 215 С. При обработке древесины концентрированной азотной кислотой одновременно образуются и другие дикарбоновые кислоты, в основном щавелевая. Последняя получается главным образом при окислении лигнина, а также за счет некоторого дальнейшего окисления слизевой кислоты. Слизевую кислоту отделяют от щавелевой, используя растворимость последней в холодной воде или теплом спирте. Выход слизевой кислоты значительно ниже теоретического, поэтому при расчетах вводят поправочный коэффициент. Относительно величины поправочного коэффициента, который следует применять при пересчете слизевой кислоты на галактан, нет общего мнения среди исследователей. Некоторые авторы [11] указывали, что практический выход слизевой кислоты составляет около 70% от теоретического, и рекомендовали для вычисления количества галактана умножать вес слизевой кислоты на 1,1 . Другие же считают, что практический выход составляет лишь около 62%, и коэффициент для пересчета принимают равным 1,25 [12]. [c.121] Метод определения галактана по слизевой кислоте имеет ряд существенных недостатков (получение низких результатов пз-за неполного гидролиза галактана, зависимость выхода слизевой кислоты от количества окисляемой галактозы), в результате чего в случае малого содержания галактана метод становится особенно ненадежным. Кроме того, слизевая кислота частично растворима в воде и не полностью кристаллизуется. В количество определяемого галактана может входить и полигалактуроновая кислота, содержащаяся в пектиновых веществах. Из-за всех этих недостатков результаты анализа являются лишь приближенными, что иногда приводит к необходимости прибегать к биохимическим методам определения галактозы. В последнее время отдают предпочтение при определении галактозы методу хроматографии на бумаге. [c.122] Содержание галактана рассчитывают в процентах от абсолютно сухой древесины. [c.122] Вернуться к основной статье