Методы гидролиза целлюлозы

Использование метода гидролиза целлюлозы и гидратации этилена позволяет экономить пищевое сырье. Хотя этанол один из наименее токсичных спиртов, однако из-за него гибнет значительно [c.307]

Третьим условием глюкозного производства является применение таких методов гидролиза целлюлозы, которые позволили бы получить чистые глюкозные гидролизаты достаточно высокой концентрации, потому что их по ходу технологического процесса нужно упаривать до концентрации густых сиропов. Чем больше разбавлены исходные гидролизаты, тем больше тепла придется затратить на упаривание, тем дороже будет стоить их переработка. [c.381]

МЕТОДЫ ГИДРОЛИЗА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ [c.270]

Методы гидролиза целлюлозы [c.273]

Методы гидролиза целлюлозы 277 [c.277]

То же самое можно сказать и о гидролизном скипидаре, получаемом в небольшом количестве в качестве побочного продукта при синтезе этилового спирта методом гидролиза целлюлозы, содержащейся в древесине. [c.28]

Разделение органической массы углей, которая представляет собой сложную смесь самых различных соединений, на отдельные группы веществ, каждая из которых обладает общими свойствами в отношении действия органических растворителей, щелочей, минеральных кислот и других химических реактивов, называется групповым анализом. Предложено много методов группового анализа различных видов твердого топлива. Наиболее целесообразными для группового анализа торфа являются следующие обработки а) последовательное экстрагирование битумов в аппарате Сокслета эфиром и бензолом б) обработка водой при 60 °С с целью выделения простых сахаров в) обработка кипящей водой с целью гидролиза пектиновых веществ г) обработка на водяной бане 2%-ной соляной кислотой с целью гидролиза гемицеллюлозы д) обработка 2%-ным едким натром на водяной бане для экстракции гуминовых кислот е) обработка 80%-ной серной кислотой с целью гидролиза целлюлозы и ее определение по количеству образовавшейся глюкозы, причем остаток принимается за лигнин. [c.161]

Целлюлоза нерастворима в воде, имеет молекулярную массу от 250 ООО до 1 ООО ООО и более. Она содержит много гидроксильных групп и способна набухать в растворах щелочей. Важнейшие методы переработки целлюлозы основаны на переведении ее в эфиры нитраты, ацетаты целлюлозы, которые растворимы в ацетоне, хлороформе и других растворителях. Эфиры целлюлозы используют для получения фотопленки и волокна (ацетатный шелк). Крахмал набух.ает в холодной воде, он содержит 20% растворимой в горячей воде фракции. Из крахмала гидролизом получают декстрин, патоку, глюкозу. [c.307]

Химическое строение целлюлозы и других полисахаридов изучают химическими и физико-химическими методами (см. 11.4). При полном гидролизе целлюлозы получается О-глюкоза с выходом, близким к теоретическому [c.227]

В отличие от серной и соляной кислот гидролиз целлюлозы в концентрированной фосфорной кислоте идет значительно медленнее (примерно в 1000 раз). Поэтому концентрированная (83...86%-я) фосфорная кислота может использоваться в качестве растворителя целлюлозы при определении ее СП вискозиметрическим методом. Целлюлоза в растворе фосфорной кислоты нечувствительна к действию кислорода воздуха и света, растворение происходит довольно быстро, получаемые растворы бесцветны. В зависимости от концентрации фосфорной кислоты в раствор переходят фракции целлюлозы с разной СП. На этом основано фракционирование целлюлозы с определением ее неоднородности по молекулярной массе методом суммирующего растворения в фосфорной кислоте (см. 17.3). Однако фосфорная кислота не растворяет фракции целлюлозы с СП выше 1200. Поэтому фосфорнокислотный метод определения СП применяют только для целлюлоз со сравнительно невысокой СП. Это же ограничение относится и к фракционированию целлюлозы. Следует заметить, что 100%-ю фосфорную кислоту в классификации растворителей целлюлозы относят к неводным растворителям целлюлозы. [c.560]

Отходом при производстве сыра является молочная сыворотка, содержащая большое количество лактозы. Последняя содержит галактозу и глюкозу, представляющую большую пищевую ценность. Однако получение глюкозы из лактозы при помощи растворимой лактазы нетехнологично, поэтому был разработан метод гидролиза лактозы при помощи иммобилизованной на триацетате целлюлозы лактазы. [c.91]

В зависимости от применяемых соединений методы получения целлюлозы можно разделить на 3 основные группы кислотные, щелочные и комбинированные. В настоящее время промышленность применяет следующие методы сульфитный, сульфатный, сульфатный с предварительным кислотным или водным гидролизом древесины, сульфитно-щелочной, хлорно-щелочной, азотно-щелочной и некоторые другие. Наибольшее распространение получили первые два метода. [c.546]

Современные методы получения целлюлозы позволяют применять самые различные виды древесины и другое растительное сырье. Наиболее широко для очистки целлюлозного сырья используется процесс сульфатной варки древесной массы с предварительным гидролизом холодной едкой щелочью. Применяется и метод сульфитной обработки. Получаемая при этом целлюлоза отличается высоким качеством она идет в основном для изготовления ацетатных волокон. [c.309]

Чтобы решить эту проблему, работа ведется в нескольких направлениях. При создании одних методов ставится цель получить глюкозный сироп, и основное внимание уделяется гидролизу целлюлозы В других случаях предпринимаются попытки разрушить ферментами возможно большую часть лигноцеллюлозы— либо после разделения клеточных компонентов химическими методами, либо с помощью бактерий, способных непосредственно атаковать как целлюлозу, так и гемицеллюлозу. Размол — наиболее эффективный физический способ предварительной подготовки сырья, но он дорог и энергоемок. Высказывались предположения, что размол в замороженном состоянии обойдется дешевле. [c.63]

Спирт, полученный этим методом, называется пищевым или винным спиртом. Можно получать этиловый спирт и брожением глюкозы, которую получают гидролизом целлюлозы (см. с. 237). Такой спирт [c.105]

В связи с широким использованием методов гидролиза целлюлозы в промышленности, производящей этиловый спирт, в настоящее время разработаны способы комплексной переработки хвойной древесины, соломы, хлопковой и подсолнечной шелухи, кукурузных початков и даже торфа. В результате этого теперь гидролизная промышленность является поставщиком спирта, сахаро-паточных продуктов и кормовых дрожжей, фурфурола, три-оксиглутаровой кислоты (применяемой в пищевой промышленности наряду с лимонной) и лигнина (который используется, в частности, для получения ванилина) [130]. [c.285]

СН2 = СН2 + Н2О СН3СН2ОН Использование метода гидролиза целлюлозы и гидратации этилена позволяет экономить пищевое сырье. Хотя этанол — один из наименее токсичных спиртов, однако из-за него гибнет значительно больше людей, чем из-за любого другого химического вещества. [c.433]

Отходы других однолетних растений по запасам уступают тростнику, но по своему химическому составу являются ценным сырьем для переработки методом гидролиза [10, 11]. Состав различных видов углеводсодержащего сырья, по данным В. И. Шар-кова, Н. И. Куйбиной и других исследователей, приведен в таблице [12]. Как видно из табличных данных, различные отходы значительно отличаются по содержанию компонентов (легко- и труд-погидролизуемых полисахаридов, пентозанов и гексозанов, лигнина, зольных веществ и т. д.), что и предопределяет различные схемы их переработки и продукты, получаемые в результате такой переработки. Так, для получения ксилозы и ксилита наиболее пригодны береза, тростник, хлопковая шелуха и особенно овсяная шелуха и кукурузная кочерыжка. Для получения глюкозы и сорбита более пригодны ель и сосна, а также отходы, получаемые при переработке хлопка и оголении хлопковых семян (линт и делинт), состоящие почти из чистой целлюлозы. [c.188]

Задача. При диазотировании аминоцеллюлозы была получена соль диазония, которая затем была подвергнута распаду и по образовавшимся активным центрам была осуществлена прививка акрилонитрила. При анализе привитого сополимера оказалось, что продукт содержит 9,8% азота, а степень полимеризации привитых цепей полиакрилонитрила, определенная вискозиметрическим методом после исчерпывающего гидролиза целлюлозы, составляла 1500. Определить кажущуюся степень замещения в привитом сополимере целлюлозы и акрилонитрила. [c.327]

На расщеплении целлюлозы сверхконцентрированной соляной кислотой основан метод определения выхода глюкозы при полном гидролизе целлюлозы. Целлюлоза довольно быстро деструктируется и под [c.268]

Большая часть гемицеллюлоз является легкогидролизуемой в присутствии сильных разбавленных минеральных кислот. Для количественного гидролиза этой части гемицеллюлоз обычно пользуются 5— 10%-ной серной кислотой в течение 5 ч или 2—2,5%-ной соляной кислотой в течение 2—2,5 ч при температуре кипения. Однако не все гемицеллюлозы в этих условиях количественно гидролизуются. Обычно 10—20% гемицеллюлоз в этих условиях остаются в остатке, получившем наименование целлолигнина. Для количественного гидролиза этих гемицеллюлоз необходимо гидролизовать целлюлозу до глюкозы. Поскольку эту операцию с помощью разбавленных кислот осуществить в обычных условиях не удается, применяют двухступенчатую обработку воздействуют на целлолигнин 80%-ной серной кислотой при нормальной температуре в течение 1 ч, а затем после разбавления водой в 15 раз кипятят раствор 5 ч в колбе с обратным холодильником. В этих условиях целлюлоза и трудногидролизуемые гемицеллюлозы гидролизуются до моносахаридов. Затем в обоих гидролизатах методами бумажной или газожидкостной хроматографии определяют содержание перечисленных выше компонентов, входящих в состав гемицеллюлоз. Исключение составляет глюкоза, которая входит также и в состав целлюлозы. [c.299]

В зависимости от метода последующей переработки получаемые гемицеллюлозные гидролизаты отбираются отдельно или одновременно с продуктами гидролиза трудногидролизуемых полисахаридов. Так, длй производства этилового спирта, кормовых дрожжей все моносахариды, образующиеся из легко- и трудногидролизуемых полисахаридов, собираются вместе. Никакой предваретельной обработки растительного сырья не производится. Наоборот, при получении чистых пентозных гидролизатов для выделения кристаллической ксилозы и ее переработки в пятиатомный спирт ксилит растительное сырье, богатое пентозанами, вначале подвергается обработке горячей водой для удаления белков, дубильных веществ, пектинов и части минеральных веществ. Последние остатки растворимых катионов удаляются промыванием сырья теплой разбавленной серной кислотой. Эта обработка носит название облагораживания сырья. Только после этого производится пентозный гидролиз в условиях, исключающих одновременный гидролиз целлюлозы. Для этого используют большую разницу коэффициентов б для гемицеллюлоз и целлюлозы. Например, при получении пентозных гидролизатов из хлопковой шелухи водную обработку ведут 1—2 ч при 120° С, после чего остаток тщательно отмывают и подвергают кисловке 0,1 %-ной серной кислотой для удаления зольных элементов. Иногда эти обе обработки совмещают. Затем производится пентоз-ныи гидролиз 1—2 ч при 125° С с 0,57о-ной серной кислотой. [c.409]

Что касается целлюлозы, то ее частичный гидролиз приводит, как говорилось уже, к целлотетраозе, целлотриозе, целлобиозе, а полный — к глюкозе. Все три первых олигосахарида построены но одному типу и представляют собой, в отличие от крахмалов, Р-глюкозидо-( 3-глюкозидо),1-глюкозы- Методом гидролиза метилированных целлюлоз установлено практически полное отсутствие 2,3-диметилглгокозы, т. е. отсутствие вет- [c.480]

Гидролиз целлюлозы и других полисахаридов древесины рассмотрен ранее (см. 11.5). Ниже (см. 20.1) будут подробнее изложены вопросы гидролиза вьщеленной (технической) целлюлозы и, в частности, получения и свойств микрокристаллической целлюлозы. Из органических реагентов, применяемых для сольволиза целлюлозы, наибольшее значение имеет этанол. Этанолиз целлюлозы применяют при изучении ее надмолекулярной структуры. Процесс получения ацетатов целлюлозы сопровождается нежелательной реакцией ацетолиза. В последнее время возрос интерес к сольволизу целлюлозы под действием органических растворителей в связи с разработкой новых методов органосольвентной варки. [c.545]

Первичная структура целлюлозы установлена в 1930-х годах. При анализе этого полисахарида методом метилирования образуется более 90 % 2,3,6-три-0-метил-Л-глюкозы следовательно, молекулы целлюлозы в основном линейны. Поскольку при частичном гидролизе целлюлозы образуется целлобиоза (6), этот полисахарид содержит р-(1->4)-связи, р-Конфигурация внутримолекулярных гликозидных связей подтверждена ферментативным анализом. Определение длины цепи по содержанию концевых групп в случае в основном линейных молекул неточно и дает очень низкие значения (- 200 моносахаридных звеньев) из-за деструкции в ходе анализа. Длина молекулы целлюлозы, определенная физическими методами, составляет до 10 000 остатков D-глюкозы. Изучение кинетики гидролиза целлюлозы показало, что свыше 99 % связей в ее молекулах имеет один и тот же характер (р-1,4-связи) [94]. Существование в молекулах целлюлозы связей другого типа не доказано. [c.239]

Справедливость этой формулы подтверждается данными частичного кислотного и ферментативного гидролиза, а также ацетолиза " . Этими методами были получены наборы олигосахаридов (целлобиоза и ее олигомергомологи), состоящих только из р - 1- -4-связанных О-глюко-пираноз. При периодатном окислении целлюлоза поглощает 1 моль окислителя на моносахаридный остаток, причем разрушаются практически все моносахаридные остатки . Точность метода, достигнутая в настоящее время, позволяет утверждать, что другие типы связей в структуре целлюлозы могут встречаться не чаще, чем одна на 1000 остатков глюкозы. Определение молекулярного веса дает различные значения в зависимости от метода получения целлюлозы, так как вытянутые молекулы полисахарида сравнительно легко подвергаются деградации. Принято считать,, что степень полимеризации целлюлозы не ниже 3000 и может достигать 10 ООО, что соответствует молекулярным весам порядка 10 . [c.524]

Методы нахождения целлюлозы без ее выделения, основанные на гидролизе с последующим определением сахаров, могут быть применены к древесине, холоцеллюлозе и альфа-целлюлозе. Гидролиз осуществляют концентрированными кислотами с последующим разбавлением и кипячением для дополнительного гидролиза. На первой ступени гидролиза чаще всего используют 72 %-ную серную кислоту [181]. Можно также применять трифторуксусную кислоту [73, 76]. Необходимо при этом способе анализа обеспечить полный гидролиз целлюлозы без значительных потерь сахаров, образующихся из легкогидролизуемых полиоз. [c.30]

В учебном пособии проанализированы возможности ферментативной конверсии растительного сырья Охарактеризованы структура и свойства целлюлозы и различных растительных материалов, а также влияние предварительной обработки на их реакционную способность при ферментативной конверсии Уделено внимание методам мате матического моделирования ферментативного гидролиза целлюлозы, а также культивирования продуцентов целлюлаз, регуляции их би осинтезл, очистки ферментов целлюлазного комплекса, возможности применения ферментных препаратов в промышленности и сельском хозяйстве [c.2]

Определение активности целлюлаз с использованием окрашенной целлюлозы. Приведенные выше методы качественного и количественного определения сахаров, методы определения степени солюбилизации целлюлозы позволяют определять активность целлюлазного комплекса с использованием различных растворимых и нерастворимых субстратов. При использовании растворимой КМ-целлюлозы определяют так называемую КМЦ-азную или Сх-активность комплекса, микрокристаллической целлюлозы (авицела) — авицелазную, хлопкового волокна — так называемую l-активность. Все эти активности характеризуют активность всего комплекса. Как правило, активность определяется по одной точке. Это оправдано при массовом тестировании препаратов, скрининге продуцентов. Однако при получении количественной характеристики препарата метод может приводить к значительным ошибкам. В первую очередь это относится к определению активности по КМ-целлюлозе, поскольку линейный участок гидролиза данного субстрата очень ограничен Недостатком методов определения общей целлюлазной активности является и то, что они проводятся, как правило, без перемешивания (FPA, активность по хлопковому волокну). Это может значительно искажать получаемые результаты в силу диффузионных ограничений При определении активности с использованием нерастворимой целлюлозы необходимо учитывать и возможную нелинейную зависимость начальной скорости гидролиза целлюлозы от концентрации субстрата. [c.135]

Следует отметить, что т мин целлюлоза имеет и другой смысл он обозначает получ1аемый из растительного сырья материал, состоящий в основном из целлюлозы, имеющий характерные для целлюлозы химические и физико-химические свойства, в частности касающиеся отношения к химическим реагентам, кислотам и щелочам, что обусловлено наличием большого числа водородных связей. Однако при полном кислотном гидролизе такого материала в гидролизате кроме глюкозы обнаружены также моносахариды — ксилоза, манноза и другие, характерные для гидролизатов ГМЦ. Состав этих сахаров зависит от вида растительного сырья и метода выделения из него целлюлозы, а также от режима кислотного гидролиза. Целлюлоза и незначительное [c.11]

Гемицеллюлозы растворяются в слабых щелочах и гидролизуются слабыми кислотами. Лигнин не гидролизуется кислотами, но разрушается под действием окислителей (СЬ, HNO3) и при повышенной температуре растворяется в растворах едкого натра, в сернистой кислоте и в растворах ее солей. Это свойство лигнина, позволяющее отделять его от целлюлозы, и было положено в основу методов производства целлюлозы нз древесины. Целлюлозу получают в основном тремя способами 1) кислотным, или сульфитным 2) щелочным — натронным или сульфатным 3) хлорно-щелочным (комбинированный метод). [c.29]

Ксилан действительно гидролизуется примерно в 1500 раз быстрее целлюлозы. Химизм этой теории во всех его деталях никогда не был широко принят, однако среди продуктов гидролиза целлюлоз различного происхождения хроматографическим методом были обнаружены следы ксилозы и ман-нозы [35]. Не установлено, присутствовали ли эти посторонние звенья в исходном материале или они образовались при обработке, состоящей из нитрования, фракционирования и денитрации. Однако несомненно, что слабые связи могут образовываться во время предварительной обработки и при переработке целлюлозы [36], причем, по-видимому, в их образовании определенную роль играют процессы окисления. [c.111]

Гидролиз целлюлозы довольно подробно рассмотрен в гл. V первого тома этой книги, но тем не менее целесообразно еще раз кратко рассмотреть эту реакцию, так как целлюлоза является одним из наиболее детально изученных полимеров в отношении реакций деструкции кроме того, существенно, что методы, разработанные для изучения этой проблемы на примере целлюлозы, применяются также и для других полимеров. При гидролизе целлюлозы наблюдается снижение молекулярного веса и уменьшение разрывной прочности, но на начальных стадиях этой реакции не образуется сколько-либо значительных количеств мономера. На этом основании Фрейденберг и Кун [1 ] предположили, что этот процесс представляет собой статистически протекающее расщепление цепи. Никерсон и Хебрл [2], Шарплс [3] и другие исследователи, изучая влияние физических свойств полимера на эту реакцию, показали, что кристаллические участки целлюлозы значительно более устойчивы к гидролизу, чем аморфные. Гиббонс [4] на основании данных по изучению гидролиза в гомогенной среде метилцеллюлозы в соляной кислоте предложил механизм гидролиза простой эфирной связи. [c.5]

Эти соединения более эффективны для защиты материалов от воздействия гриба haetomium globosum, чем фенилртутные аналоги (хлорид и стеарат эффективны уже в концентрации 0,5%, ацетат — 1%). Частичную эффективность обнаруживают они и при испытании методом закапывания текстиля в почву. Однако они мало устойчивы к гидролизующим целлюлозу видам Peni illium [1]. [c.58]

Использование Д. как химич. сырья до нек-рой степени тормозится трудностью получения из нее чистых веществ. Все же на переработке Д. основаны многие произ-ва целлюлозно-бумажное, гидролизное, сухая перегонка Д., углежжение, энергохимич. переработка Д., производство древесных плит и пластиков (см. Древесние пластики, Древесно-слоистые пластики), дубильных экстрактов, канифоли и др. Только на получение целлюлозы в мире расходуются сотни млн. м Д. С каждым годом ее использование как химич. сырья будет расширяться. Методом гидролиза Д. можно будет получать фурфурол, чистую глюкозу, этиловый и др. спирты, уксусную и др. органич. к-ты методом биосинтеза — многие ценнейшие аминокислоты и др. Выявляются также все новые возможности направленного пиролиза Д. с целью получения чистого фурфурола, уксусной к-ты, левоглюкозана, дешевых фенолов, синтетич. дубителей, угля для получения сероуглерода и др. Кору дуба, ели и ивы широко используют для получения дубильных экстрактов. Из любой коры, особенно после ее обработки аммиаком, можно получить [c.380]

Общий принцип синтеза кетокарбоновых кислот основан на так называемом гексозном гидролизе минеральными кислотами растительных материалов, содержащих полисахариды. Существует несколько способов получения левулиновой кислоты методом гидролиза сахаристых веществ [1—6], древесных отходов и целлюлозы [7-—11], крахмала, рисовой и хлопковой шелухи [12—14], фурфурола и фурфурилового спирта [15—16] и т. д. В этой главе обсуждаются коррозионные вопросы применительно к условиям получения левулиновой кислоты методом гексозного гидролиза сахара соляной кислотой . [c.408]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология