Крахмал гетерогенность

П. П. Веймарн и В. Оствальд предложили рассматривать свойства дисперсных систем только с позиции их степени дисперсности, не учитывая гетерогенности. Более общие представления о свойствах коллоидных растворов были развиты Н. П. Песковым, который подразделял коллоиды на два класса к первым он отнес коллоиды, которые самопроизвольно диспергируют в растворителе, образуя коллоидные растворы. Если вызвать коагуляцию такой системы, то в коагуляте окажется много растворителя. После удаления электролита (коагулята) коагулянт, как правило, сохраняет способность вновь диспергировать в растворителе. Второй класс коллоидов, по Н. П. Пескову, — это системы, у которых коагуляция необратима, коагулят (осадок), как правило, не содержит дисперсной среды. При этом только вторая группа коллоидных растворов представляет собой типичные коллоиды, инертные по отношению к дисперсионной среде. Как это ни парадоксально, но вещества, получившие впервые в истории науки название коллоиды (гуммиарабик, белки, крахмал), оказались не настоящими коллоидами. Водные растворы этих веществ в отличие от типичных коллоидов представляют собой гомогенные термодинамически равновесные системы, устойчивые и обратимые, т. е. представляют собой истинные растворы макромолекул высокомолекулярных соединений (ВМС). Различие двух типов коллоидов связано в значительной мере с гибкостью и асимметричным строением макромолекул. Последние взаимодействуют с растворителем (дисперсионной средой) подобно низкомолеку- [c.382]

Четкую границу между лиофильностью или лиофобностью коллоидных систем не всегда можно установить. Так, золь кремниевой кислоты устойчив в изоэлектрическом состоянии. Гидрозоли кремниевых кислот, гидроксидов железа или алюминия при коагуляции удерживают большое количество воды и образуют студнеобразные системы. В то же время студнеобразный крахмал в водной среде при нагревании переходит в золь, обладающий многими свойствами гидрофобных систем. В подобных случаях часто невозможно провести границу между гетерогенной и гомогенной системами, и правило фаз Гиббса оказывается неприменимым. Поэтому для лиофильных коллоидных систем понятия дисперсной фазы>, дисперсионной среды>, золя и других условны, в той же мере, как понятие раствор для лиофобных систем. [c.157]

Различают катализ гомогенный и гетерогенный. Гомогенным называется катализ, когда катализатор образует одну фазу с реагирующей гомогенной системой, например, горение окиси углерода ускоряется присутствием следов влаги. Реакции инверсии сахара, гидролиза крахмала в воде ускоряются ионами водород. Гетерогенным называется катализ, когда катализатор образуй обособленную фазу, например, гидрирование углеводородов на никеле, синтез аммиака на железе и др. [c.234]

Еще сравнительно недавно к коллоидным растворам относили и растворы высокомолекулярных веществ (полимеров), например, растворы крахмала, белков и т. д. Однако исследования показали, что растворы полимеров представляют собой истинные растворы, хотя и обладают многими свойствами, сходными со свойствами коллоидных растворов. Молекулы полимеров, как и мицеллы, не проходят через полупроницаемые мембраны типа пергамента и целлофана. Такое сходство объясняется тем, что размеры молекул растворенных полимеров имеют тот же порядок величин, что и размеры коллоидных частиц они значительно превосходят размеры обычных молекул. Этим же объясняется явление рассеивания света (опалесценция) как коллоидными растворами, так и растворами высокомолекулярных веществ. И все же еще раз подчеркнем, что растворы полимеров — это истинные растворы, в которых отсутствует основной признак коллоидной системы — гетерогенность, т. е. наличие поверхности раздела между дисперсной фазой и дисперсионной средой. [c.223]

К.-о. к. происходит при гидролизе крахмала, гидратации олефинов, этернфикации спиртов, алкилировании углеводородов, полимеризации и т. д., а также при мн. гетерогенно-каталитич. процессах, если пов-сти тв. тел обладают кис- [c.257]

Различные формы углерода, например графит и активные угли из разных источников, являются гетерогенными катализаторами разложения перекиси водорода, отличающимися рядом интересных особенностей. Активность углерода зависит от его происхождения [135] кроме того, ее можно изменять специальной обработкой, Фоулер и Уолтон [136] исследовали влияние добавки солей или желатины на каталитическую активность активированного угля из сахара [136] другие авторы изучали влияние температуры, размеров частиц, концентрации водородных ионов, излучения [137], концентрации перекиси водорода и химической природы поверхности угля. По-видимому, из всех описанных до настоящего времени свойств наиболее существенную роль играет адсорбционная способность поверхности [1381. Однако эффективность катализа не является прямо пропорциональной этой адсорбции. Обработка поверхности, например нагреванием или пропусканием над ней азота [139[, заметно изменяет активность. Чистый активированный уголь из сахара при взбалтывании с растворами перекиси водорода вызывает лишь слабое выделение кислорода, однако действие этого угля можно сильно интенсифицировать, если предварительно нагреть его в вакууме при 600°. Активированный уголь из целлюлозы и рисового крахмала, высушенный при 100°, обладает максимальной активностью более слабым действием отличается уголь из декстрина, инулина и пшеничного крахмала уголь из декстрозы, лактозы, мальтозы или картофельного крахмала едва ли обладает какой-либо активностью. Сырой костяной уголь или кровяной уголь вызывает лишь медленное разложение перекиси [c.399]

В промышленном масштабе крахмалы получают из зерновых, риса, картофеля, тапиоки и др. Они представляют собой белые порошки, содержащие мелкие гранулы размером от 80 мк (картофельный крахмал) до 5 мк (рисовый крахмал). В горячей воде гранулы быстро набухают в пределах узкого интервала температур— обычно между 60 и 77 С. В результате обработки крахмала острым паром получается гетерогенный клей с набухшими гранулами на стадии распада. Если полученный образец подвергнуть гомогенизации, легко получается раствор, обладающий очень высокими пленкообразующими свойствами. [c.212]

Однако возникло одно существенное осложнение. Определение коллоидных растворов как гетерогенных систем высокой дисперсности предопределяет их свойства — принципиальную термодинамическую неустойчивость, невозможность самопроизвольного образования, возможность существования только в присутствии третьего вещества — стабилизатора. На самом же деле поведение многих веществ, именно типичных коллоидов, обобщенное название которых породило самое слово коллоид , не укладывалось в указанную схему. Крахмал, белки, желатина, агар, гуммиарабик в воде, каучук в неполярных растворителях самопроизвольно образуют растворы высокой устойчивости без стабилизатора. [c.212]

Сами частицы в таких системах часто называют мицеллами в отличие от макромолекул, к которым относятся индивидуальные крупные молекулы или полимерные гигантские молекулы. Для мицеллярных систем вместо термина мол. вес мы пользуемся терминами вес частицы или вес мицеллы. По отно]лению к некоторым высокомолекулярным соединениям, таким, как амилоза и некоторые белки, возникает особая проблема — что понимать под их мол. весом. В растворе крахмала, например, могут содержаться молекулы нескольких разновидностей, различающиеся по мол. весу, а раствор белка может содержать субъединицы в разных состояниях агрегации. К счастью, обычно имеется возможность определять степень гетерогенности растворенного вещества с помощью специально разработанных методов. [c.380]

Белковые тела находятся в крахмалистом эндосперме зерновок злаков. Эти гетерогенные системы, включающие кроме различных групп запасных белков крахмал, липиды и ряд кислых гидролаз, имеют размеры в несколько микрометров. [c.286]

Гликоген сравнительно хорошо растворяется в горячей воде, хотя некоторые виды натурального гликогена труднорастворимы. Подобно крахмалу, гликоген дает цветную реакцию с иодом, причем тон окраски (красно-фиолетовый или красно-коричневый) свидетельствует о том, что гликоген ближе к амилопектину, нежели к амилозе. Действительно, гликоген и амилопектин весьма похожи. Так, молекулярная масса некоторых фракций нативного гликогена близка к молекулярной массе амилопектина, хотя в целом гликоген в этом отношении отличается крайней гетерогенностью препараты гликогена из печени животных содержат фракции с М от 10 млн. до 3 млрд. с преобладанием среди них молекул с М от 200 млн, до 600 млн. При неполном гидролизе гликогена образуются декстрины, а при полном—D-глюкоза. Как и амилопектин, гликоген оптически активен, причем удельное вращение его растворов (+196°) весьма близко к таковому крахмала. [c.323]

Гетерокоагуляции аналогичен процесс флокуляции, заключаю-и ийся в образовании агрегатов (хлопьев) из гетерогенных частиц в результате собирающего действия высокомолек лярных веществ, называемых флокулянтами. Механизм действия флокулянтов заключается в пх адсорбции на нескольких частицах с образованием полимерных мостиков, связывающих частицы между собой. Прн неоптимальных количествах флокулянта мол<ет наблюдаться, наоборот, стабилизация дисперсной -системы. Флокуляиты подразделяют на неорганические и органические, природные и синтетические, на ионогенные, неионогенные и амфотерные. Из неорганических флокулянтов применяется активная кремневая кислота (АК). Природными органическими флокулянтами являются крахмал, карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) и др. Наибольшее распространение в настоящее время получил выпускаемый промышленностью полиакриламид (ПАЛ) /—СНг—СН— , имеющий относитель- [c.345]

Дисперсное состояние вещества и поверхностные явления в дисперсных системах изучаются в разделе физической химии, выделившимся в самостоятельную область науки — коллоидную химию. Название коллоидная химия произошло от слова коИа "(греч.) — клей. Первыми объектами изучения колло- идной химии были растворы высокомолекулярных соединений — желатины, крахмала и др. Впоследствии название коллоидная химия было распрострач нено на гетерогенные дисперсные системы. Однако свойства растворов высокомолекулярных соединений, как систем переходных между гетерогенными дисперсными системами и истинными молекулярны- ми растворами, также изучаются в коллоидной хи-( мин. [c.153]

Г идролиз полисахаридов древесины в разбавленной кислоте. В разбавленной кислоте гидролиз начинается гетерогенно, чем и обусловливается влияние надмолекулярной структуры на гидролизуемость. Для осуществления гидролитической деструкции легкогидролизуемых полисахаридов необходима температура около 100°С, а для трудногидролизуемых значительно выше. Сравним схемы гидролиза целлюлозы и гемицеллюлоз в разбавленной кислоте со схемой гидролиза крахмала (рис. 11.5). [c.291]

Крахмал может быть разделен на два компонента (явление, впервые открытое в начале 1940 годов, хотя гетерогенность крахмала отмечалась и раньше). Эти два компонента — амилоза и амплопектнн — в крахмалах из разных источников содержатся в разных количествах содержание спелости составляет <2 " [c.235]

Работа Кирхгофа по превращению крахмала в декстрин и сахар с помощью минеральных кислот, как эго было признано Берцелиусом, Оюгвальдом и другими химиками, открывает современный катализ. За нею следует изучение этим же автором превращения крахмала под влиянием солодовой вытяжки и далее работы Г. и Э. Дэви, Тенара и других ученых в области катализа на платине.. Последние работы вызвали целую серию новых исследований и составили начальное направление гетерогенного катализа. [c.18]

Такие выводы о гетерогенном характере и мицелл ярной структуре являются правильными и плодотворными в отношении очень многих коллоидных систем (например, для всех коллоидных растворов благородных металлов, многих окислов, сульфидов и солей) и всех суспензий. Однако распространение приверженцами суспензионной теории представления о мицеллярной структуре решительно на все дисперсные системы со степенью дисперсности 0=10 —10 см , например на растворы белков, каучука, целлюлозы, крахмала, было ошибочным и привело к ряду неправильных выводов. [c.11]

Первыми объектами исследований, положившими начало коллоидной химии, явились растворы природных высокомолекулярных веществ (ВС), обладающих клейкостью—желатин, крахмал, гуммиарабик и другие, так как такие растворы по их молекулярнокинетическим свойствам (малому осмотическому давлению, медленной диффузии и неспособностью проникать через полупроницаемые мембраны) похожи на коллоидные растворы. Это сходство объясняется тем, что размеры частицы, определяющие молекулярно-ки-нетнческие свойства обоих типов растворов (коллоидных и высокомолекулярных) довольно близки друг к другу и значительно превосходят размеры молекул истинных растворов. Однако растворы высокомолекулярных соединений, как уже было выше указано, принципиально отличаются от коллоидных. Частицы (мицеллы) в коллоидных системах — это агрегаты молекул, в то время как в растворах высокомолекулярных веществ — отдельные, гигантских размеров, молекулы. Коллоидные растворы представляют собой гетерогенные, термодинамически неравновесные, агрегативно неустойчивые системы. Для устойчивости коллоидных систем необходимо вводить стабилизаторы. [c.355]

Катализ трактовали главным образом с помощью физических теорий. Кирхгоф (1812) уподоблял каталитическое действие серной кислоты при гидролизе крахмала воздействию теплоты. Каталитические реакции, наблюдавшиеся иа поверхности платины, объяснялись учеными также почти исключительно вмешательством физических факторов. Швайгер упоминал о зависимости активности катализатора от свойств его поверхности, которая состоит из электрически заряженных металлических игл . Дэви считал, что платина играет роль посредника в передаче тепла. Последователи Берцелиуса предполагали, что роль металла связана не с переносом тепла или света, а с влиянием какой-то электрической жидкости . Вант-Гофф (1852—1911) в 1898 г. сравнивал процесс гетерогенного катализа с действием высокого давления. [c.365]

Исходя из общебиологической концепции о виде как гетерогенной популяции /49, 50/, осуществлен анализ ферментативных свойств многочисленных внутривидовых изолятюв наиболее распространенных видов термофильных грибов. Показаны значимость и степень специфичности отдельных вщов к ферментативному гидролизу белков, целлюлозы. крахмала, ксилана, пектинов и некоторых другюс субстратов. Полученные данные имеют значение для выяснения возникновения трофических связей термофильных грибов в определенных экологических нишах, а также могут быть использованы при селекции природных мутантов разных видов термофильных грибов, обладатих высокой ферментативной актив ностью. [c.4]

Наши предположения о наличии видовой специфичности свойств ферментов, особенно гидролаз, у наиболее распространенных видов термофильных грибов основывались как на общебиологических современных концепциях о виде как гетерогенной системе особей с различными свойствами, так и на селективном воздействии субстратов в сравнительно ограниченных экологических нишах термофильных грибов. Проведенный анализ ферментативных свойств большого числа внутривидовых изолятов (более 1000) видов облигатных термофильных грибов позволил в количественном выражении (по коэффициенту распределения внутривидовых изодятов) установить вддоспецифичность ферментативных свойств разных вццов термофильных грибов в отношении падролиза различных полимерных субстратов (белков, целлюлозы, крахмала, ксилана, гдю-кана, пектина и др.). Полученные результаты характеризуют по ферментативным свойствам внутривидовых изолятов отдельные виды термофильных грибов. Исследования, проведенные в этом направлении, и полученные результаты позволяют подойти к трактовке характера трофических связей отдельных видов термофильных грибов в экологических нишах и их обусловленности ферментативными свойствами. Эти данные могут быть использованы в прогнозировании поисков промышленных продуцентов ферментов среди разных видов термофильных грибов. [c.146]