Кислотный гидролиз пентозанов

Кислотный гидролиз пентозанов [c.86]

Гликозидные связи в нейтральных полисахаридах различаются по чувствительности к кислотному гидролизу. Наиболее благоприятные условия для гидролиза а-1 ->4-/)-связей в крахмале, вызывающие минимальную деструкцию (приблизительно 1%) образующейся свободной глюкозы, — это действие 1,5 н. серной кислоты при 100° С в течение 2 ч 1178]. Аналогичные условия могут быть использованы для полного или частичного гидролиза других гексозанов или пентозанов. Маннаны обычно гидролизуются в течение более длительного времени. [c.293]

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]

В специальной литературе неоднократно сообщалось о попытках использовать ферменты и микроорганизмы для гидролиза пентозанов до соответствующих моносахаридов (вместо кислотного гидролиза) [141]. Было показано, что термофильные бактерии способны сбраживать гемицеллюлозы в древесине только после энергичного размола ее или предварительной делигнификации. [c.425]

О-ксилоза. В-ксилозу иногда называют древесным сахаром. Объясняется это тем, что она входит в состав пентозанов — ксиланов, которых много в древесине, соломе, отрубях, шелухе подсолнечника. При кислотном гидролизе этих продуктов может быть получена чистая В-ксилоза. Кроме того, ксилоза входит в состав некоторых гликозидов. В свободном состоянии она встречается в растениях, обычно в небольшом количестве. Организмом человека и животных В-ксилоза не усваивается и не сбраживается иод действием дрожжей. [c.109]

Для выделения натронной или сульфатной целлюлозы из соломы и однолетних растений, а также из древесины, в ряде случаев исходный растительный материал предварительно обрабатывают 1—2%-ной серной кислотой при 100° или 0,5%-ной при 150°. При этом происходит гидролиз пентозанов и других легко гидролизуемых полисахаридов. Продукты гидролиза вымываются и используются для получения спирта или дрожжей. Сбраживанием сахаров, образующихся при предварительном гидролизе 1 /тг древесины, можно получить до 50 л спирта или до 200 кг дрожжей. Применение метода предварительной кислотной обработки растительного материала позволяет более полно и комплексно использовать сырье. Кроме того, при применении этого метода получают древесную целлюлозу с меньшим содержанием примесей. В последнее время предварительный гидролиз начинают применять при выделении целлюлозы по сульфитному методу. [c.661]

Кавамура и Хигучи [27, 27а] гидролизовали древесину бука 1 %-ной серной кислотой. Они обнаружили, что подкисленньпг диоксан экстрагирует из гидролизованной древесины значительно больше пентозанов, но меньше лигнина. Они объясняют это тем, что кислотный гидролиз расщепляет лигнин-углеводный комплекс, после чего лигнин под действием кислоты полимеризуется и делается нерастворимым в диоксане. Для подтверждения этой точки зрения они продемонстрировали наличие лигнин-ксилоз-ного комплекса в диоксанлигнине [28]. [c.742]

На рис. 87 представлена схема технологического процесса непрерывного получения фурфурола без применения минеральной кислоты (способ Ског-Сево). Этот способ заключается в нагревании измельченного растительного сырья перегретым паро.м прд давлением 12 ати до температуры 180—190°. В этих условиях содержащаяся в растительном сырье в связанном виде уксусная кислота отщепляется в количестве от 2 до 6% от абсолютно сухого сырья и, создавая необходимую кислотность среды, способствует гидролизу пентозанов с последующей дегидрата- [c.358]

Превращение пентозанов и иолиуронидов в фурфурол (2-фу-ральдегид) можно считать одним из вариантов кислотного гидролиза ГМЦ, поскольку их гидролитическая деструкция до моносахаридов является первой стадией этого процесса. Однако отличия и особенности как в механизме, так и в кинетике делают не только желательным, но и необходимым его отдельное рассмотрение. [c.209]

Интересные данные получены при ФГ гемицеллюлоз, сорбированных на хлопковой целлюлозе [5]. Сорбирование проводили при нагревании хлопковой целлюлозы со щелоками от сульфатной варки березовой древесины. Образец содержал (%) пентозанов — 7, глюкоманнана — 0,5, лигнина — 0,5. В продуктах полного кислотного гидролиза образца обнаружено 7,4% ксилозы. При гидролизе ГМЦ ферментами растворяется только 0,5% глю-куропоксилана, сорбированного на хлопковой целлюлозе, что составляет 7,9% от общего количества ГМЦ в образце [5]. Можно предположить, что кроме включения иереосажденных ГМЦ в микропоры целлюлозы имеет место также стабильная ассоциация макромолекул целлюлозы и глюкуроноксилана. По-видимому, ФГ подвергается только незначительная часть сорбированного глюкуроноксилана, находящаяся на поверхности волокна и не входящая в ассоциаты. [c.232]

А. К. фрейберга и В. С. Громов, проводившие сульфитную варку березовой древесины, подвергнутой предварительной обработке растворами различных солей с разными значениями pH, а также растворами аммиака различной концентрации, наблюдали, что в ряде случаев даже прп достаточно высокой стеиени деацетилирования, например при обработке растворами аммиака, фосфатов и Др., в отличие от обработки растворами NaOH и Са(0Н)2 не происходит заметного повышения выхода технической целлюлозы и содержания в ней пентозанов [288, 289], Осуществляя де--ацетилирование березовой древесины в мягких условиях — обработкой 0,15 н. раствором метилата натрия в метаноле ири комнатной температуре — и подвергая деацетилированные образцы сульфитной варке, упомянутые авторы не обнаружили связи между степенью деацетилирования и стабилизацией иентозанов. На основании полученных данных делается вывод, что отщепление ацетильных групи О-ацетил-4-О-метилглюкуроноксилана не является основной причиной стабилизации данного иолисахарида относительно кислотного гидролиза в условиях сульфитной варки березовой древесины. Высказывается предположение, что к стабилизации глюкуроноксилана ведет не само явление деацетилирования, а включающий деацетилирование комплекс химических и физико-химических изменений, происходящих в древесине в ироцессе обработки, а именно омыление ацетильных групи, расщепление лигноуглеводных связей, частичная деполимеризация ГМЦ, ведущие к повышению подвижности фрагментов макромолекул ГМЦ, набухание древесины, разрыхление ее структуры, увеличение площади внутренней поверхности и объема субмикроскопи-ческих капилляров в клеточных стенках. В результате создаются условия для упорядочения цепей макромолекул части ГМЦ, образования более прочных водородных связей между ними и макромолекулами целлюлозы, повышающих ттойчивость их к кислотному гидролизу. [c.309]

В зерне злаков присутствуют также слизи — растворимые в воде коллоидные полисахариды, которые состоят в основном из пентозанов. В слизях ржаного зерна количество пентозанов достигает 90%, а в слизях пщеничного зерна 67—87%. Кроме пентозанов, в состав слизей входят некоторые другие углеводы, азотистые вещества и зольные элементы. После кислотного гидролиза слизей ячменного зерна в гидролизате были обнаружены В-глюкоза, Ь-арабиноза, В-ксилоза и следы В-галак. [c.361]

Получается фуран отщеплением СО от фурфурата или декарбоксилированием пиросл .зевой кислоты (стр. 241). иба эти вещества получаются при кислотном гидролизе углеводов (главным образом пентозанов), нагреванием отходов древесины и продукции растениеводства (соломы, подсолнечной лузги, кукурузных кочерыжек, отрубей и т. п.) с серной кислотой. [c.503]

Измельченное растительное сырье, содержащее большое количество клетчатки, гемицеллюлоз, пентозанов, подвергается кислотному гидролизу при повышенном давлении и температуре, в результате чего 60- 5 % содержащихся в них полисахаридов гидролизуются до моносахаридов. Полученный гидролизат отделяют от лигнина, избыток кислоты, применяемой для гидролиза, нейтрализуют известковым молоком или аммиачной водой. После охлаждения и отстаивания в гидролизат добавляют минеральные соли, витамины и другие вещества, необходимые для жизнедеятельности микроорганизмов. Полученная таким образом питательная среда подается в ферментерный цех, где осуществляется выращивание дрожжей. [c.261]

В молекулу целлюлозы входят до 2000 молекул глюкозы. 1Чолекулы имеют упорядоченную структуру и образуют кристаллиты (мицеллы), представляющие собой компактные пучки, обладающие сходной структурой во всех волокнах. Мицеллы соединяются в ф и б р и л л ы, в которых имеются межмицеллярные пространства, оказывающие значительное влияние на свойства целлюлозного волокна, например на его плотность. В древесине содержатся также гемицеллюлозы, которые могут быть извлечены из целлюлозы при помощи щелочи или гидролизованы разбавленной кислотой легче, чем целлюлоза. Тем не менее в целлюлозе всегда остается некоторое количество гемицеллюлоз, к которым относятся иентозаны и гек-с о 3 а н ы. Сахара, содержащиеся в сульфитных щелоках или растворах после предварительного кислотного расщепления древесины, образуются главным образом из сопутствующих ей углеводов—пентозанов или гексоза-нов. В твердой древесине содержится больше пентозанов, поэтому в сульфитных щелоках, получаемых после обработки буковой древесины, присутствуют преимущественно пентозы. [c.310]