Полиозы высшие

Данные Ланге [33] и результаты анализа древесины послужили основой для расчета распределения целлюлозы, полиоз и лигнина в клеточных стенках ранней и поздней древесины ели (табл. 8.1) [9, 10]. Согласно расчетным данным, вещество сложной срединной пластинки примерно на 60 % состоит из лигнина, тогда как массовая доля целлюлозы составляет всего около 14 %. Во вторичной стенке 5 присутствует 60 % целлюлозы и около 27 % лигнина, причем основная масса всех трех компонентов сконцентрирована в слое За — самом толстом слое клеточной стенки. Объемная доля этого слоя составляет около 70 % в ранней древесине и 82 % — в поздней. Таким образом, более высокая доля целлюлозы в поздней древесине объясняется большей толщиной слоя За, а более высокая доля сложной срединной пластинки в ранней древесине служит причиной большего относительного содержания лигнина в этой части годичного кольца. [c.181]

Физические методы. Криоскопический и эбулиоскопический методы, которые часто применяются в органической химии для определения молекулярных масс небольших молекул, обычно не применяются в химии высших полиоз. Высокие значения молекулярных масс обусловливают очень небольшие понижения температуры замерзания растворов, что ведет к большим ошибкам отсчетов и вычислений эбулиоскопический метод, связанный с применением высокой температуры, небезразличен для полисахаридов. В связи с этим в химии полисахаридов применяют другие физические методы осмометрию в различных вариантах, вискозиметрию, методы светорассеяния и седиментации в ультрацентрифуге. [c.59]

Состоит G-слой из концентрических ламелл и целлюлозных фибрилл, расположенных в направлении оси волокна [5, 11, 50]. Целлюлоза имеет высокую степень кристалличности, а содержание полиоз и лигнина составляет всего лишь несколько процентов [31, 40, 53]. Толщина G-слоя вдоль волокон тяговой древесины варьирует, достигая максимальной в средней части [56]. [c.15]

Полисахариды — обычная примесь в препаратах лигнина. Количество остаточных полисахаридов в значительной мере зависит от способа выделения и очистки лигнина, а также в некоторой степени и от древесной породы. Для препаратов еловых лигнинов, как представителей хвойных лигнинов, массовая доля полисахаридов лежит в интервале от 0,6 до 2 % [11, 19, 69, 276]. Более высокие значения приводят для елового ЛМД (4,1 %) [29] и ЛМД из дугласовой пихты (4,8 %) [94]. С помощью специальной методики очистки примесь остаточных полисахаридов можно снизить до значений менее 1 % [176, 178]. При этом изменяется их состав уменьшается доля глюкозы и возрастает доля арабинозы, по-видимому, из-за участия последней в лигнин-полисахаридной связи (см. 6.5). Состав остаточных полисахаридов в еловом ЛМД представлен в табл. 6.4 в сравнении с составом полиоз. Как видно из данных таблицы, состав этот не совпадает. В остаточных полисахаридах выше доля арабинозы и глюкозы, т. е. эти составные части полиоз при выделении и очистке лигнина оказываются более устойчивыми [277]. [c.122]

Наряду с ферментативной деструкцией реакция кислотного гидролиза является наиболее важной и типичной реакцией деструкции гликозидов, дисахаридов, олигосахаридов и полисахаридов. Гидролиз полисахаридов древесины — целлюлозы и полиоз — проводят в технических процессах и при анализе древесины. При варке и отбелке целлюлозы в кислой среде гидролитическое воздействие нежелательно [72, 95], а при осахаривании древесины для получения высокого выхода глюкозы требуется полный гидролиз целлюлозы (см. 18.3). [c.216]

При исследовании методом дифференциального калориметрического анализа целлюлозы, полиоз и лигнина в интервале 20— 800 °С обнаружили, что на термограммы влияет способ выделения компонентов [5]. С исключением кислорода экзотермические пики смещаются в сторону более высоких температур. Окисление компонентов, по-видимому, является важным фактором, влияющим на положение пиков на термограммах. Эндо- и экзотермические пики окисленных компонентов наблюдаются при более низких темпера- [c.259]

Эксперименты на древесине бука показали, что термическое разложение соответствует в целом реакции первого порядка [50]. В низкотемпературном интервале преобладает начальная реакция с энергией активации 105 кДж/моль, тогда как при более высоких температурах эта реакция быстро завершается и главной становится другая реа[ ция с энергией активации 63 кДж/моль. Для каждого компонента — лигнина и полиоз — существует специфическая температура разложения (табл. 12.1) [4]. [c.259]

Кажущееся увеличение содержания полиоз в древесине после термической обработки обусловлено образованием целлюлозы с короткими цепями. Следовательно, первая стадия термической деструкции целлюлозы заключается в расщеплении ее макромолекул с образованием щелочерастворимых продуктов. Степень полимеризации оставшейся целлюлозы также оказывается пониженной. СП целлюлозы, выделенной из древесины ели после термообработки, остается постоянной вплоть до 120 °С, а затем с повышением температуры начинает быстро падать [16]. Термическая обработка выделенной целлюлозы (беленой сульфитной) даже при 100 °С в течение всего 20 мин приводит к снижению СП, причем степень деградации зависит от влажности образца [51 ]. После термообработки при 200 °С образец целлюлозы с высокой начальной влажностью (60 %) имел СП примерно на 200 единиц выше, чем образец с низкой начальной влажностью (7 %). Предполагают [51 ], что у набухшей целлюлозы с влажностью 60 % при термообработке происходит рекристаллизация, которая уменьшает расщепление цепей. Хлопковая целлюлоза с начальной СП 1140 после термообработки при 200 °С имела СП 200, т. е. на уровне предельной СП (см. 4.3.3) [69]. [c.265]

Максимальная температура при кислой сульфитной и бисульфитной варках оказывает разное влияние. При сульфитной варке высокая температура (выше 150 °С) приводит к значительной потере полиоз, что используют при получении целлюлозы для химической переработки. При более низкой температуре (125—135 °С) удерживание полиоз возрастает. Для бисульфитной варки при более высоких значениях pH максимальная температура варки должна лежать в интервале 150—170 " С, но при такой температуре удерживание полиоз еще остается высоким. При бисульфитной варке, как и при сульфитной, увеличения выхода целлюлозы можно достичь снижением температуры варки. [c.367]

СП целлюлозы. В хвойной целлюлозе остаточными полиозами являются маннаны и ксиланы с отщепленными боковыми ответвлениями звеньев соответственно галактозы и арабинозы. Особенно высокое содержание маннана наблюдается в целлюлозах, полученных двухступенчатыми процессами с нейтральной первой ступенью (процессы типа Стора), а наименьшее при проведении первой ступени или всего процесса в кислой среде [131. Поэтому варку в кислой среде предпочитают в производстве целлюлозы для химической переработки (с высокой массовой долей альфа-целлюлозы — выше 90 %) из древесины лиственных пород. Сульфитная целлюлоза для бумаги, полученная из древесины лиственных пород, имеет низкие показатели прочности и ее используют главным образом для выработки светонепроницаемой бумаги для печати. [c.368]

Все вопросы, которые приходится выяснять при изучении строения дисахаридов (см. стр. 681 сл.), подлежат разрешению и при установлении строения высших полиоз однако в случае высших полиоз задача во много раз осложняется вследствие высокого молекулярного веса этих соединений. [c.698]

В Германии пектин производится в промышленном масштабе из высушенных выжимок—отходов производства яблочного или виноградного сока. По-видимому, его можно получать и из свекольной стружки, оставшейся после экстракции. Для выделе ния пектина из растений их экстрагируют разбавленными кислотами при высокой температуре, затем растворы осветляют и очи щают. Наряду с пектином растворы содержат также полиозы (арабан). Очищенные растворы упаривают в вакууме или высушивают Б распылительной сушилке для получения пектинового порошка. [c.377]

Классическим примером природного конструкционного материала является древесина, в которой силовым каркасом служат целлюлозные волокна, а связующим — лигнин, полиозы и пектиновые вещества. Благодаря низкой плотности (кажущаяся плотность древесины 300— 1040 кг/м ) древесина характеризуется высокими удельными значениями прочности и жесткости она широко применяется в технике. До недавнего времени древесина служила одним из основных конструкционных материалов в самолетостроении, где предъявляются наиболее жест- [c.316]

Большинство из полиоз аморфны и несладки на вкус многие нерастворимы в воде. При гидролизе они расщепляются на монозы (гексозы и пентозы), на основании чего и в этом случае нужно считать, что монозы связаны через кислород. Молекулярный вес полиоз неизвестен он во всяком случае очень высок ). Их формула может быть представлена следующим образом (С Н Оз) . При гидролизе почти все полиозы дают монозы с одинаковым числом С-атомов. [c.286]

Целлюлоза есть полиоза с очень высоким молекулярным весом. Стенки растительных клеток состоят главным образом из целлюлозы кроме того в них содержится лигнин, который не является полиозой. [c.290]

Водные и ацетоноводные экстракты содержат водорастворимые полиозы (см. 5.3.2 и 5.5), а также моно - и дисахариды. Основная масса сахаров представлена глюкозой, фруктозой и сахарозой. В Pi ea abies их количество составляет около 3—4 мг/г абсолютно сухой древесины [53]. Содержание простых сахаров самое высокое во флоэме и на границе флоэмы с ксилемой с быстрым снижением по направлению к границе заболони с ядром [44]. В ядровой древесине удалось обнаружить лишь небольшие количества маннозы. [c.159]

Нейтрально-сульфитная полуцеллюлоза пз-за высокого содержания лнгннна н полиоз имеет низкие показатели прочности. Полуцеллюлоза из древесины хвойных пород прочнее полуцеллюлозы из древесины лиственных пород, но менее прочна, чем хвойная техническая целлюлоза, тогда как лиственная нейтрально-сульфит-ная полуцеллюлоза прочнее технических целлюлоз из тех же по-, род [2291. [c.344]

Наиболее важной стадией холодно-щелочного процесса является пропитка древесной щепы щелочным раствором для набухания волокон, но без существенных потерь полиоз. Концентрация NaOH обычно низкая (0,25—2,5 %). Холодно-щелочной процесс требует небольших капиталовложений и, несмотря на высокую стоимость химикатов, затраты на производство в целом ниже, чем при получении дефибрерной древесной массы, из-за меньшего расхода энергии. В некоторых модификациях процесса щелок можно использовать повторно до 20 раз. [c.345]

Хромофорные компоненты, поглощающие свет, представляют собой группировки деградированного и химически измененного остаточного лигнина (см. 11.1.3). Поэтому отбелку можно осуществлять либо превращением и стабилизацией хромофорных групп без потери вещества (отбелка с сохранением лигнина), либо разрушением лигнина (отбелка с удалением лигнина). Наряду с лигнином при отбелке удаляются по крайней мере частично, другие соединения (экстрактивные и минеральные вещества, полиозы), а также недостаточно делигннфицированные частицы (костра, кусочки коры) [33, 34]. Следовательно, отбелку можно рассматривать дополнительно и как процесс облагораживания, особенно необходимый в нроизводстве целлюлозы для химической переработки — чистой целлюлозы с высоким содержанием альфа-целлюлозы [288]. [c.370]

Гидроксид натрия не является отбеливающим реагентом. Его назначение — удаление на стадии щелочения продуктов разложения лигнина и нейтрализация кислотных соединений. При отбелке целлюлозы для бумаги расход NaOH на ступени щелочения составляет 1—2 % по отношению к целлюлозе. Щелочение проводят при 50—60 С в течение 30—60 мин при средней концентрации массы (10—18 %). В производстве целлюлозы для химической переработки на стадии щелочения должны удаляться остаточные полиозы и поэтому используют растворы гидроксида натрия более высокой концентрации (до 5 %) при более высокой температуре (до 100°С горячее щелочное облагораживание) и при более высокой концентрации массы (до 35 %) в течение 3—5 ч. [c.375]

В большинстве процессов перед гидролизом целлюлозы для удаления легкогидролизуемых полиоз применяют предгидролиз. Эта стадия особенно важна в случае гидролиза древесины лиственных пород и однолетнего сырья с высоким содержанием ксиланов. В табл. 18.3 приводятся некоторые данные по предгидролизу. В ре- [c.406]

Полиозы являются важными источниками запасных питательных веществ у животных и растений из них построены также обо-лочки растительных клеток. Большинство из них имеет высокий молекулярный вес, аморфный вид, сложное строение и отличается нерастворимостью. При некоторых условиях большинство этих соединений образует коллоидальные растворы. При гидролизе полиозы дают моносахарозы с 5 или б атомами углерода. Ввиду отсутствия точного представления об их молекулярном весе, химический состав этих соединений изображают формулами (СвН1р05) — для гексозанов и (СдНвО ) — для пен- [c.194]

Арабан. Арабиноза содержится в легко гидролизуемых фракциях полиоз хвойной и лиственной древесины, а также в стеблях большинства однолетних растений. В результате многочисленных исследований химического состава различных растительных материалов установлено, что в продуктах гидролиза лиственных пород древесины и стеблей однолетних растений отмечается более высокое содержание арабинозы, чем в продуктах гидролиза большинства хвойных пород древесины. В продуктах гидролиза древесины американской белой ели обнаружили 5,4% арабинозы от веса древесины 6. По данным Шаркова и Муромцевой содержание арабана в древесине сосны составляет 4,15%, в древесине березы — 7,11%. В отдельных фракциях полиоз кукурузной кочерыжки содержится до 80% арабинозы Однако, несмотря на большое количество работ, посвященных исследованию химического состава древесины и других растительных материалов, до настоящего времени остается не выясненным вопрос о том, в состав каких полисахаридов входит арабиноза, образующаяся при гидролизе растительных материалов. Известно только, что при фракционном гидролизе древесины вся арабиноза содержится в легкогидролизуемых фракциях полисахаридов и что макромолекулы полисахарида, содержащие арабинозу, повидимому, имеют различные типы связей, обладающие неодинаковой устойчивостью к действию гидролизующих агентов зэ. [c.522]