Определение содержания пентозанов в древесине

Метод определения содержания пентозанов путем их превращения в фурфурол практически сохранился в своем первоначальном варианте, предложенном еще в 1890 г. Толленсом. Навеску древесины или целлюлозы заливают 12—13%-ной соляной кислотой и путем нагревания смеси до кипения отгоняют определенное количество дистиллята, в котором затем определяют фурфурол тем или иным методом. В дальнейшем было показано, что при перегонке не получается теоретического выхода фурфурола, т. е. сам процесс перегонки является источником ошибок. Поэтому многими исследователями совершенствовалась методика перегонки с целью приближения выхода фурфурола к теоретическому. [c.98]

Изучение изменений в химическом составе компонентов древесины молодых побегов ели, выросших в условиях строго контролируемого микроклимата [32], показало, что соотношение компонентов древесной клетки зависит от внешних условий произрастания длительности освещения, температуры воздуха и почвы, вегетационного периода. Было показано, что при повышенной температуре возрастает содержание целлюлозы и белковых веществ. Укорочение естественного дня особенно сильно влияет на содержание экстрактивных веществ, количество которых сильно возрастает. С возрастом побега уменьшается содержание уроновых кислот. Содержание пентозанов не проявляет определенной тенденции к изменению в зависимости от вышеуказанных факторов. Проведенные анатомические исследования [27] показали, что изучение химического состава древесины молодых побегов деревьев не позволяет вскрыть изменения в ее составе в процессе роста вследствие чрезвычайно быстро развивающегося одревеснения и отмирания клеток древесины. Кроме того, состав древесины в спелом [c.312]

При выделении лигнина из древесины с целью количественного его определения полисахариды — целлюлозу и гемицеллюлозы — подвергают гидролизу до простых сахаров действием минеральных кислот. В жестких условиях кислотного гидролиза (продолжительная обработка, повышенная температура, высокая концентрация кислоты) сахара могут претерпевать гумификацию с образованием нерастворимых продуктов. Однако путем соответствующего подбора условий обработки гумификацию можно свести до минимума. Возможна также конденсация с лигнином фурфурола, образующегося из пентоз при кислотном гидролизе. Поэтому в случае растительных материалов с высоким содержанием пентозанов (некоторые лиственные породы, солома) иногда применяют предварительный гидролиз разбавленными (1—5%) кислотами, хотя эти кислоты могут частично удалять и лигнин. [c.81]

Флороглюциновый метод определения содержания пентозанов, как правило, применяется для анализа древесины. [c.104]

Для выяснения состава отдельных слоев клеточных стенок была сделана попытка количественного определения ксилоуронидов в разных слоях трахеид и либриформа [49]. Измерения производились на волокнах из красной японской сосны, европейской пихты, бука и березы. Для этого волокна осторожно нитровали в среде уксусного ангидрида и четыреххлористого углерода. Затем наружный нитрованный слой удаляли растворением в ацетоне, после чего контролировали содержание пентозанов в остатке по фурфуролу. Было установлено, что пентозаны в древесных волокнах по слоям разделены неравномерно. Наибольшее количество пентозанов найдено в наружных слоях волокон и концентрация их падает от периферии к центру. Так, наружные слои волокон хвойной древесины содержат 50—80% пентозанов, а у лиственных почти 100%. Во вторичных слоях клеточных стенок у хвойных содержание пентозанов оказалось не более 2—4%, а у лиственных 8—10%. Таким образом, химический метод подтвердил результаты, полученные ранее методом сорбции ультрафиолетового света. [c.324]

Для определения целлюлозы можно выделить из древесины холоцеллюлозу, определить в ней содержание пентозанов, ман-нана, галактана, уроновых кислот, ацетильных и метоксильных групп и вычесть все эти составные части из найденной холоцеллюлозы. Таким путем будет определено содержание глюкозных полисахаридов в растительном сырье, представляющих в основном целлюлозу, ее низко- и высокомолекулярные фракции. [c.69]

По этому способу определяют содержание пентозанов как в древесине, так и в целлюлозе. Методики определения, по существу, отличаются только незначительными деталями в выполнении анализа. Поэтому теория данного анализа изложена в этом разделе, а методики определения приведены в соответствующих разделах (см. также определение пентозанов в целлюлозе). [c.98]

В табл. 59 приведены данные по содержанию ацетилов, пентозанов и ман-нана в образцах древесины сосны и ели, взятых на разной высоте от почвы в пре- делах определенных годовых колец. [c.301]

Поскольку эти деревья имели практически одинаковый возраст и одинаковое число годовых колец у основания, ширина их изменялась соответственно диаметру стволов более чем в 2 раза. Детальное исследование содержания в этих стволах пентозанов (по Толленсу) и маннана (по фенилгидразону) показало, что оно изменяется пропорционально номеру годового кольца, а не диаметру дерева. Эту общую закономерность можно иллюстрировать дан-, ными, приведенными в табл. 61, где представлены результаты определения пентозанов и маннана в образцах древесины ели, взятых из разных годовых колец на высоте 0,5 м от основания. [c.303]

Результаты определения пентозанов зависят в некоторой степени от количества анализируемого растительного материала. Поэтому при серийных анализах следует использовать по возможности одинаковые навески. Величину навески необходимо выбирать так, чтобы в ней содержалось около 100—200 мг ксилозы или арабинозы. При содержании пентоз менее 50 мг точность определения снижается. При анализе лиственных пород древесины рекомендуется навеска, равная 1 г, а для хвойных 2 г. [c.100]

Определение химического состава целлюлозы — содержания лигнина, пентозанов, смол и жиров, золы и влаги. Эти анализы принципиально не отличаются от соответствующих анализов древесины. [c.167]

Косвенное определение содержания пентозанов в этих целлюлозах (рис. 49) показало, что увеличение выхода целлюлозы при двухступенчатых варках — следствие стабилизации в ней пентозанов. Следовательно, глюкоманнаны в хвойной древесине и кснло-урониды в лиственной древесине при двухступенчатой варке ведут себя идентично. [c.360]

Содержание полиоз в древесине можно определять различными методами выделением всех или части полиоз и косвенными методами без их выделения. В анализе древесины общепринятая методика выделения и определения полиоз заключается в последовательной обработке хлоритной холоцеллюлозы 5 %-ным и 24 %-ным КОН [2491. Щелочные растворы полиоз нейтрализуют уксусной кислотой и обрабатывают большим количеством этанола. Осаждающиеся фракции называют полиозами А (из 5 %-ного КОН) и полиозами В (из 24 %-ного КОН). После поправки на золу сумма этих двух фракций соответствует содержанию полиоз, но не равна точно количеству всех полиоз в образце древесины. Это обусловлено частично их потерей, главным образом пентоза-нов, при делигнификации (см. 3.2.6), неполным осаждением из спиртовых растворов кроме того, в альфа-целлюлозе остается существенная примесь полиоз (см. 3.2.7) [201 ]. Для определения содержания полиоз в древесине хвойных пород предложена модификация этого метода с использованием 5 %-ного и 17,5 %-ного NaOH [691. Описан комбинированный метод выделения из древесины полисахаридов по Уайзу [249] с дополнительным определением содержания пентозанов, уроновых кислот и ацетильных групп непосредственно в древесине после экстрагирования водой [202]. В принципе, для определения содержания полиоз можно использовать любую методику их фракционного выделения при условии, что сумма фракций характеризует общее количество полиоз или, по крайней мере, преобладающую часть. [c.37]

Полисахариды, входящие в состав а-целлюлозы и гемицеллюлоз. Как уже указывалось выше, в состав а-целлюлозы и гемицеллюлоз древесной целлюлозы входят, кроме целлюлозы, другие полисахариды (например, ксилан и маннан) и некоторое количество полиуроновых кислот. Содержание ксилана и маннана в древесине различных пород неодинаково. В гемицеллюлозах хвойной древесины содержатся в основном гексозаны, а в гемпцеллюлозах лиственных пород — пентозаны. Ангидриды маннозы и ксилозы могут входить вместе с ангидридами глюкозы в одну и ту же макромолекулу, образуя смешанную макромолекулу, или же наряду с макромолекулами целлюлозм могут находиться макромолекулы других гексозан или пентозан. Поэтому, например, при определении содержания пентозан целесообразно учитывать не только общее содержание пентозан в целлюлозном материале, но и количество пентозан, которые не удаляются после обработки 18%-ным раствором NaOH. [c.181]

Определение химического состава древесиаы имеет большое значение как с теоретической, так и с практической точек зрения. Особенно важно знать химический состав древесины при использовании ее в качестве сырья для химической переработки в связи с тем, что различные отрасли производства предъявляют к древесному сырью различные требования. Однако определение химического состава древесины связано с большими трудностями из-за сложности строения клеточных стенок и существования тесной связи между отдельными компонентами древесины. До сих пор еще не найдено совершенных методов, позволяющих выделять эти компоненты в неизмененном состоянии. Трудности выделения отдельных составных частей древесины осложняются их высокомолекулярной природой. При выделении отдельных веществ древесины (например, целлюлозы, лигнина) приходится прибегать к сравнительно жестким методам химического воздействия, которые вызывают изменение химического состава и молекулярного веса вследствие гидролитических, окислительных и других химических реакций. Кроме того, выделенные вещества, как правило, содержат примеси других компонентов и продуктов их разлон<ения. Поэтому методы анализа, основанные на выделении отдельных компонентов, не всегда точно характеризуют их количественное содержание в древесине. Следует также отметить, что определение некоторых компонентов древесины (например, пентозанов) основано на косвенных методах с применением эмпирических расчетных формул. [c.8]

Принципиальным недостатком всех методов, предложенных для определения содержания целлюлозы, является отсутствие точного критерия для характеристики чистоты полученной целлюлозы и невозможность учета потерь целлюлозы в процессе определения. Целлюлоза, выделяемая при анализе по любому методу, всегда содержит большее или меньшее количество других полисахаридов, в частности пентозанов, не удаляемых в условиях анализа. Учитывая, что некоторое количество пентозанов и полиуроновых кислот, повидимому, химически связано с целлюлозой, образуя смешанные макромолекулы (гл. I), вообще нельзя ожидать выделения из древесины химически чистой целлюлозы, не содержащей других полисахаридов. В тех случаях, когда требуется определить содержание чистой целлюлозы, необходимо в параллельных пробах определять содержание гексозанов (маннан, галактан), пентозанов и полиуроновых кислот и вычитать их количество из общего количества полисахаридов, определенного по одному из приведенных выше методов. Невозможностью выделения целлюлозы в чистом виде объясняется то, что данные, приводимые различными авторами [c.142]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология