Гемицеллюлозы отличие от целлюлозы

Гемицеллюлозами принято называть группу полисахаридов, которая содержится в клеточных стенках высших растений и отличается от целлюлозы по химическим и физическим свойствам. [c.8]

Древесина различных пород существенно различается по химическому составу. Хвойные породы содержат больше лигнина (27...30%), но меньше гемицеллюлоз (20...25%), чем лиственные породы умеренной климатической зоны (соответственно 18...24% и 25...35%, а иногда выше). При этом хвойные породы содержат больше гексозанов и меньше пентозанов, чем лиственные. Содержание целлюлозы в древесине хвойных и лиственных пород находится примерно в одинаковых пределах (массовая доля от 35 до 50%). Следует подчеркнуть, что тропические лиственные породы по химическому составу близки к хвойным породам. Содержание целлюлозы в древесине тропических пород колеблется в более широком интервале. В отличие от лиственных пород умеренной климатической зоны среди тропических пород встречаются такие, древесина которых содержит значительные количества веществ, экстрагируемых органическими растворителями, а также водорастворимых веществ. По составу экстрактивные вещества тропических пород значительно разнообразнее, чем у древесных пород умеренного климата. [c.188]

В последнее время был сделан ряд попыток уточнения классификации групп полисахаридов растительной ткани. Наиболее часто применяют подразделение полисахаридов на легко- и трудногидролизуемые полисахариды [4]. К трудногидролизуемым полисахаридам относится главным образом целлюлоза и незначительное количество полисахаридов, которые сопровождают ее и дают при гидролизе маннозу и ксилозу. Легкогидролизуемые полисахариды в свою очередь разделяются на две группы. К первой группе относятся камеди, слизи пектиновые вещества и частично крахмал. Ко второй группе легкогидролизуемых полисахаридов относится та часть полисахаридов, которая легко растворяется при кипячении с разбавленными минеральными кислотами. Эту последнюю группу полисахаридов и принято называть гемицеллюлозами. Такое подразделение вполне обоснованно, поскольку эти две группы полисахаридов несут различные функции в растительной ткани. Гемицеллюлозы в отличие от других полисахаридов являются неотъемлемой частью клеточной стенки и, по-видимому, служат конструктивными элементами растительной ткани. [c.8]

Гемицеллюлозы. Подобно целлюлозе, эти вещества служат растению как строительный материал но, в отличие от целлюлозы, они подвергаются иногда действию соответствующих энзимов и используются растением в качестве питательных веществ. При гидролизе они дают, кроме моносахаридов, еще и другие вещества например уроновые кислоты. Гемицеллюлозы, как правило, не растворяются в воде, но растворяются в щелочах из щелочных растворов осаждаются добавлением кпслот или спирта. [c.197]

Химический состав оболочки неоднороден и резко отличается от оболочек высших растений. Если оболочка у растений состоит из целлюлозы, то в состав оболочки бактерий входят безазотистые и азотистые соединения. Из безазотистых веществ встречаются гемицеллюлозы, специфические полисахариды и липоиды (группа органических жироподобных соединений), из азотистых — хитин (органическое вещество типа полисахаридов, состоящее из ацети-лированного глюкозамина). [c.247]

Наблюдаемая здесь зависимость отличается большой сложностью и пока не поддается в полной мере объяснению, однако в большинстве случаев при кислых и щелочных варках с увеличением выхода целлюлоз за счет сохранения гемицеллюлоз сопротивление бумаги разрыву повышается. [c.389]

Древесная кора обычно состоит из двух слоев внутреннего живого, называемого лубом, и наружного мертвого, называемого коркой. По химическому составу они различны. В табл. 38 приведен химический состав луба и корки наиболее распространенных древесных пород. Оба слоя коры резко отличаются от древесины высоким содержанием веществ, экстрагируемых водой, относительно низким содержанием легко- и трудногидролизуемых полисахаридов и целлюлозы [156]. Гидролизаты легкогидролизуемых полисахаридов древесной коры, как и гидролизаты соответствующей древесины, содержат D-галактозу, D-маннозу, D-глюкозу, L-арабинозу, D-ксилозу и уроновые кислоты, но в других соотношениях. Характерным для коры ели и луба сосны является присутствие в их гидролизатах (табл. 38) значительных количеств D-глюкозы и L-арабинозы. Отличительная особенность древесной коры— высокое содержание в ней дубильных веществ, а также наличие в корке воскообразного вещества—суберина [157, 158]. При гидролизе древесной коры большинство дубильных веществ разрушается с образованием нерастворимых в воде продуктов конденсации— флобафенов. Суберин при гидролизе коры остается в лигнине практически не изменным. К легкогидролизуемым полисахаридам древесной коры относятся гемицеллюлозы, крахмал и пектиновые вещества. Содержание гемицеллюлоз, в коре колеблется от 4 до 15%, крахмала, в зависимости от времени года, от О до 6%. В лубе хвойных древесных пород нерастворимого в теплой воде протопектина содержится от 15 до 25%, в лубе лиственных пород — от 5 до 11%. [c.234]

Гемицеллюлозы, как и водорастворимые полисахариды, не растворимы в органических растворителях, используемых для извлечения экстрактивных веществ, но в отличие от водорастворимых полисахаридов не растворимы в воде. В отличие от целлюлозы гемицеллюлозы растворимы в водных растворах щелочей и более доступны воздействию разбавленных минеральных кислот, т.е. легче гидролизуются. [c.269]

Известно, что в состав растений входят целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин, смолы, воски, жиры, белки, углеводы, пектиновые вещества. Вполне вероятно, что состав этих компонентов и их соотношение в древних растениях различного вида п в зависимости от палеографических условий геологических эпох претерпевал определенные изменения. Тем не менее, многочисленные исследования позволили установить, что роль различных частей современных растений и механизма их превращения в условиях углефикации существенно не отличается от роли растений ранних геологических эпох. В табл. 2.2 приведен элементный состав основных комнонентов растений, участвующих в углеобразовании. [c.26]

Гемицеллюлозы в отличие от целлюлозы растворяются в разбавленных щелочах (горячих и холодных). [c.724]

ГЕМИЦЕЛЛЮЛОЗЫ — полисахариды, входящие в состав клеточной стенки растительной ткани наряду с целлюлозой и лигнином. Большинство Г, отличается от целлюлозы лучшей растворимостью в щелочных р-рах и способностью легче гидролизоваться разбав- [c.417]

Сульфатная целлюлоза по сравнению с сульфитной содержит меньше смол и больше гемицеллюлоз. В зависимости от исходного сырья и режима выработки она бывает различного качества —от мягкой до очень жесткой (слабо проваренной). Такая жесткая целлюлоза отличается большей механической прочностью и применяется для выработки специальных видов бумаги — кабельных, намоточных, пропиточных и других, а также для изготовления бумажных мешков — тары для сыпучих материалов (цемент, химикалии), для выработки картонной тары, искусственной кожи, изделий из бумажной пряжи и т. п. Беленая сульфатная целлюлоза весьма пригодна для выделки хороших печатных бумаг и промокательных бумаг. [c.54]

Химический состав оболочки неоднороден и резко отличается от оболочек высших растений. Если оболочка у растений состоит из целлюлозы, то в состав оболочки бактерий входят безазотистые и азотистые соединения. Из безазотистых веществ встречаются гемицеллюлозы, [c.256]

При действии кислоты на древесину происходит гидролиз как целлюлозы, так и гемицеллюлоз. Гидролиз гемицеллюлоз идет по такой же схеме. Но в отличие от трудногидролизуемой целлюлозы аморфные гемицеллюлозы гидролизуются легко. У них нет медленной стадии реакции. Реакция образования растворимых полисахаридов протекает очень быстро. [c.123]

Гемицеллюлозы — это группа углеводных веществ древесины, которые в отличие от целлюлозы более доступны воздействию разбавленных растворов минеральных кислот и щелочей. При кипячении с разбавленными кислотами гемицеллюлозы гидролизуются и переходят в простые сахара. При действии щелочей (холодных или горячих водных растворов) гемицеллюлозы растворяются и извлекаются из древесины. [c.137]

При гидролизе нецеллюлозных полисахаридов образуются соответствующие моносахариды. В гидролизатах найдены главным образом следующие моносахариды из пентоз D-ксилоза и L-арабиноза из гексоз D-манноза, D-галактоза, D-глюкоза, D-фруктоза из метилпентоз L-рамноза и L-фукоза, а также из гексуроновых кислот D-глюкуроновая, 4-0-метил-0-глюкуроновая и D-галактуроновая кислоты (схема 11.1). На схеме наряду с проекционными и пространственными формулами Хеуорса приведены для пиранозных циклов конформации кресла С1. Для фураноз-ных циклов возможны два типа конформации конверт (Е) и твист-конформация (Т). Большая часть гемицеллюлоз и других нецеллюлозных полисахаридов в отличие от линейного гомополисахарида - целлюлозы представляет собой смешанные полисахариды (гетерополисахариды). Цепи многих из них разветвлены. Все они нерегулярны. Это делает невозможной 1фисталлизацию нецеллюлозных полисахаридов в древесине и увеличивает их растворимость. [c.270]

Сульфатный способ заключается в том, что для разложения древесины используют раствор, содержащий едкий натр. Варку целлюлозы в этом растворе ведут при 165—175° С, давлении 8—10 ат в течение 3,5—8 ч. Как и при сульфитном методе, лигнин и гемицеллюлозы переходят в раствор, целлюлоза отделяется от него, очищается, сушится и прессуется. В отличие от сульфитного метода щелока, получаемые при щелочном методе, возвращаются обратно в процесс (регенерируются). Для этого к ним добавляют порошкообразный ЫагЗО (отсюда и название метода — сульфатный) и смесь прокаливают. При прокаливании и последующей обработке прокаленного продукта известковым молоком Са(ОН)г образуется едкий натр, который и возвращается в процесс получения целлюлозы. [c.180]

Полисахариды составляют основную массу органического вещества на Земле. Большая часть сухого веса высших наземных растений и водорослей приходится на полисахариды несколько меньшее, хотя и очень значительное количество полисахаридов выполняет скелетные функции, обеспечивая жесткость клеток или их агрегатов. К таким полисахаридам относятся целлюлоза и хитин — два наиболее распространенных в природе органических вещества. Целлюлоза является основным структурным материалом растений, хотя синтезировать ее способны также некоторые бактерии и беспозвоночные. Хитин служит главным компонентом скелета членистоногих, а также входит в состав клеточных стенок грибов. В построении растительных клеточных стенок принимает участие и ряд других полисахаридов маннаны грибов , гемицеллюлозы и пектиновые вещества высших растений. Морские водоросли значительно отличаются от наземных растений полисахаридным составом клеточных стенок, что, несомненно, связано со специфическими условиями их обитания. Характерными компонентами морских водорослей являются полисахариды, этерифицированные серной кислотой,— агар, каррагинин, фукан, галактаны и ряд более сложных сульфатов гетер о полис ах ар и дов . В организме позвоночных опорные функции выполняют хондроитинсульфаты и родственные мукополисахариды соединительной ткани . Клеточные стенки бактерий построены из сложных гликопротеинов -. [c.479]

Способы очистки целлюлозы и требования, предъявляемые к целлюлозе как к исходному сырью для производства искусственных волокон, изложены в ряде монографий, учебников и статей Повышенные требования к целлюлозе, применяемой для производства ацетатного волокна (в отличие от вискозного), вызваны тем, что в технологическом процессе не предусмотрены операции, при которых низкомолекулярные фракции целлюлозы (гемицеллюлозы) растворяются и удаляются. [c.18]

Гемицеллюлозой мы называем все компоненты, которые при мерсеризации целлюлозы переходят в 17,5%-ный раствор ЫаОН. Он представляет собой, помимо небольшого количества сопровождающих целлюлозу веществ (природные полисахариды монозы, фруктозы, ксилозы и т. п.), также смесь продуктов распада. Она отличается от целлюлозы меньшей длиной цепи и большей растворимостью в щелочи. Необходимо отметить, что чем короче цепь гемицеллюлозы, тем труднее происходит ее коагуляция в кислой среде, а часть гемицеллюлозы вообще не коагулируется и остается в коллоидном состоянии или в виде истинного раствора. [c.155]

Углеводные комплексы исследованных лигнитов сильно отличаются по составу. В то время как в образце № 2 комплекс включает MOHO-, дисахара, пентозаны, гемицеллюлозы и целлюлозу, в образце № 3 практически присутствует только одна целлюлоза. Это говорит о том, что условия, в которых происходило образование угольных месторождений, были не одинаковыми. В случае образца № 2 целлюлоза, повидимому, деградировала, проходя разные стадии гидролиза до сахаров. В случае образца № 3 этого явления не наблюдалось и менее сложные углеводы нрактическп исчезли, а целлюлоза сохранилась относительно хорошо. Особенно ярко это видно из отношения целлю.лоза — лигнин для образца № 2 оно равно примерно 1, для образца Л" 3 оно больше 4. В последнем случае это отношение больше, чем в древесине, следовательно, иревращение лигнина протекало с большей скоростью, чем цел-. 1Юлозы, что противоречит широко распространенным взглядам. [c.9]

Замена древесины однолетними растениями приводит к снижению прочности при растяжении и изгибе получаемых композиционных материалов вследствие более низкого содержания целлюлозы, больших набухания и водопоглощения (что присуще веществам с высоким содержанием гемицеллюлозы в отличие от веществ, содержащих лигнин, обладающий сравнительно высокой гидрофобностью). В 1973 г., по данным ООН, примерно 4% мирового производства древесностружечных плит было изготовлено с использованием однолетных растений, главным образом костры льна (81%) и багассы (13%). Это же сырье используется и в производстве ДВП. Высокие расходы на сбор, транспортирование и хранение являются основной причиной их ограниченного применения. [c.121]

В настоящее время известен ряд методов количественного выделения из древесины холоцеллюлозы, состоящей из целлюлозы и гемицеллюлоз, путем перевода в раствор лигнина и продуктов его разрушения. Среди этих методов наибольшее распространение получили обработка хлоритом натрия в уксуснокислой среде, обработка водным раствором перуксусной кислоты, а также хлорирование древесины с последующим удалением хлорированного лигнина раствором пиридина или этаноламина в этиловом спирте [8]. При этих обработках древесина количественно разделяется на полисахариды, образующие нерастворимую фракцию и переходящие в раствор продукты распада лигнина. При этой обработке остатки уксусной кислоты, связанные сложноэфирной связью с ксилоуронидами и глюкоманнаном, не отщепляются. Не отщепляются и остатки метилового спирта, связанные с карбоксилами уроновых кислот также сложноэфирной связью,- Не наблюдается в значительных количествах и расщепление различных видов гликозидных связей, которыми соединены остатки моносахаридов и уроновых кислот в макромолекулах гемицеллюлоз. Не разрушается и простая эфирная связь в остатках 4-0-метилглюкуроновой кислоты. Это указывает на то, что если между лигнином и углеводами существует химическая связь, она должна быть весьма лабильной и отличаться от перечисленных выше. [c.291]

Пиролиз гемицеллюлоз при атмосферном давлении дает картину, очень близкую к пиролизу целлюлозы. Чаще всего исследовали препарат, выделенный под действием слабой щелочи (5% N301-1) с последующим осаждением его метанолом. Таким образом, этот препарат, называемый камедью (в отличие от ксп-лана, более однородного углевода, который состоит и остатко (х-ксилозы) и состоящий нз пептозанов, представлял в исследованиях всю гемицеллюлозную часть. В то же время при выделении его терялись ацетильные группы, вследствие чего выход [c.27]

Если химическое строение, конформация, надмолекулярное строение, свойства целлюлозы и гемицеллюлоз изучены достаточно хорошо, то уникальный биогенез лигнина приводит к образованию полифенольных разветвленных макромолекул, не имеющих регулярного чередования повторяющихся единиц в отличие от других полимеров природного происхождения Это существенно затрудняет его исследование Поэтому уровень изученности химического строения лигнина несопоставим с профессом в области познания структуры других биополимеров, таких как целлюлоза или белки [c.104]

Целлюлоза (СеНюОб) относится к классу углеводов с регулярной линейной структурой, обладает сложным составом и молекулярной массой от десятков тысяч до нескольких миллионов. Будучи весьма стойкой к воздействию давлений и температуры, целлюлоза сравнительно легко подвергается воздействию ферментов. Гемицеллюлозы являются углеводными соединениями, которые легко подвергаются гидролизу и растворяются в кислотах и щелочах. Это гетерополисахариды, образующие при гидролизе в отличие от целлюлозы не глюкозу, а манозу, фруктозу, галактозу и уроновые кислоты. [c.28]

Оболочка бактериальной клетки состоит из аминокислот и полисахаридов, близких по составу к крахмалу и гемицеллюлозе, в отличие от оболочки клеток растений, состоящих из целлюлозы. На поверхности оболочки у большинства бактерий имеется тонкий слизистый слой. У некоторых бактерий этот слизистый слой оболочки достигает значительной величины и образует капсулу. Иногда размер капсулы превышает размер самой клетки. Часто при сильном. ослизнеиии отдельные капсулы сливаются в слизистую массу, в которую вкраплены бактериальные клетки. Такие слизистые группы бактерий называются зооглеями. При биологической очистке сточных вод в активном иле всегда в значительном количестве присутствуют, зооглеи. Образованию бактериальных-слизей способствует углеводный состав питательной среды. Так, известно, что при производстве сахара из свеклы большие объемы полупродуктов превращаются в слизь из-за [c.115]

Структура и состав. Сложность структуры Л. и его химич. неустойчивость являются причинами того, что строение Л. далеко еще не выяснено. Строение и свойства Л. резко отличают его от основных компонентов древесины — целлюлозы и гемицеллюлоз. Л.— нерегулярно построенный полимер с разветвленными макромолекулами. Структурная единица лигнина Бьеркмана (из еловой древесины) — С(,Н(, g02,4 (ОСНз)о вв-Его мол. масса равна примерно И ООО (ультрацентри-фугальный метод). [c.32]

Гемицеллюлозы разделяются на гексозаны (СбНю05)ж и пентозаны С5Н804)х- Гексозаны при гидролизе дают глюкозу и другие гексозы (галактозу, фруктозу) продуктами гидролиза пентозанов являются ксилоза и арабиноза. Гемицеллюлозы гидролизуются легче, чем целлюлоза в отличие от целлюлозы, они растворяются в щелочах. [c.354]

В химии целлюлозы для оценки качества последней одним из решающих показателей является содержание в ней так называе-мой а-целлюлозы (альфа-целлюлозы). Альфа-целлюлозой назьь вается та часть (фракция) целлюлозы, которая не растворяется в 17,5%-ном растворе щелочи. Как увидим далее, такая оценка имеет определенный технический смысл и обоснование. Та часть целлюлозы, которая растворяется в 17,5—18%-ном растворе щелочи, называется гемицеллюлозой. Эта часть (фракция) целлюлозы, по своим физическим свойствам отличается от альфа-целлюлозы. [c.25]

Целлюлоза относится к природным высокомолекулярным соединениям и по химической природе представляет собой нерастворимый полисахарид [СбН1оОб1 , молекулярный вес которого колеблется от 50 ООО до нескольких миллионов. Целлюлоза входит в состав древесины, хлопка льна и других растительных материалов. В наибольшем количестве целлюлоза находится в волокнах хлопка (до 98%) содержание ее в древесине составляет в среднем около 50% от массы сухой древесины. В состав древесины кроме целлюлозы входят гемицеллюлозы (более низкомолекулярные полисахариды, пентозаны и гексозаны), лигнин, смолы, эфирные масла. Гемицеллюлозы и лигнин отличаются от целлюлозы меньшей химической стойкостью. Так, при нагревании древесины с раствором бисульфита кальция или натронной щелочи происходит разрушение гемицеллюлоз и лигнина, а целлюлоза остается неизменной. Это отличие и используется при производстве древесной целлюлозы. Наиболее распространенные промышленные способы получения целлюлозы 1) сульфитный способ — обработка древесины раствором бисульфита кальция при нагревании, 2) сульфатный способ — обработка древесины при нагревании разбавленным раствором едкого натра. [c.289]

Гемицеллюлозы представляют собой смесь более низкомолекулярных полисахаридов, растворимых в 17,5%-ной щелочи. Основную часть гемицеллюлозы составляют пентозаны (С5Н804) г и гексозаны (СеНюОб) д- Гексозаны отличаются от обычной целлюлозы расположением гидроксильных групп в мономерной частице СеНюОб. [c.357]

Гексозаны являются одной из главных составных частей гемицеллюлоз и в незначительных количествах находятся в целлюлозе. Гексозаны — полисахариды, которые при гидролизе дают гексозы. В отличие от целлюлозы они обладают более низкой степенью полимеризации. Название гексоза-нам дают по названию гексоз, из остатков которых состоит основная цепочка полисахарида. В растительных тканях, перерабатываемых гидролизными производствами, находят маннан, галактан и смешанные полисахариды — глюкоманнан и галакто-глюкоманнан. Их эмпирическая формула (СбНюОз) . Гексозаны различных растительных тканей по своему строению и составу сильно отличаются друг от друга. Молекулы гексозанов бывают в виде линейных и разветвленных цепочек. Некоторые гексозаны, как маннан, содержат метоксильные, ацетильные и карбоксильные группы. Строение гексозанов очень разнообразно и мало изучено. Маннан находят в целлюлозе, полученной из хвойных пород древесины, поэтому при определении содержания маннана в образце растительной ткани интересуются содержанием легкогидролизуемого маннана, трудногидролизуемого маннана и общего содержания маннана в ней. [c.19]

Гемицеллюлозы, как и целлюлоза, — полисахариды, но отличаются от целлюлозы тем, что под влиянием ферментов, содержащихся в растениях, подвергаются гидролизу, тогда как целлюлоза этим свойством не обладает. Гемицеллюлозы образуются разными сахарами d-галактозой, d-маннозой (галактаны, ман-наны) . Роль гемицеллюлоз в растениях двойственная вместе с клетчаткой гемицеллюлозы участвуют в построении клеточных стенок, выполняя механическую роль с другой стороны, подобно крахмалу, гемицеллюлозы играют роль и запасного питатель ного вещества, исчезая, например, при прорастании семян Строение гемицеллюлоз напоминает строение крахмала и клет чатки. Близко к гемицеллюлозам стоят пентозаны, образован ные пентозами — арабинозой и ксилозой (арабаны и ксиланы) О пентозанах говорилось выше. [c.302]

Гемицеллюлозы. Гемицеллюлозами называются полисахариды, построенные, в отличие )т целлюлозы, из остатков различных мо-1 носахаридов как гексоз (галактоза, манноза, фруктоза и глюкоза), так и пентоз (ксилоза, арабиноза), а также остатков уроновых кислот [c.11]

Гемицеллюлозы проявляют различную устойчивость к действию разбавленных кислот. В основном гемицеллюлозы сравнительно легко гидролизуются. В отличие от целлюлозы они гидролизуются разбавленными минеральными кислотами. Но часть гемицеллюлоз в древесине очень трудно гидролизуется и, следовательно, трудно извлекается из древесины. Поэтому в технических целлюлозах всегда содержится некоторое количество прочно связанных гемицеллюлоз, по всей вероятности, ориентированных вместе с целлюлозой. Эта часть гемицеллюлоз обладает такой же устойчивостью к гидролизу разбавленными кислотами, как и целлюлоза. По-видимому, цепи гемицеллюлоз, находящиеся в ориентированных участках целлюлозного волокна, защищены трудногидролизуемыми цепями целлюлозы, в результате чего эти гемицеллюлозы оказываются также трудногидро- [c.90]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология