Гидролиз гемицеллюлоз

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]

Реакционная способность сахаров, участвующих в различных химических процессах переработки сульфитного щелока, не одинакова. Поэтому для создания научно обоснованной технологии следует знать причину такого их поведения. Моносахариды в сульфитном щелоке (как и в других растворах, если величина pH ниже 7) находятся в равновесии циклической и открытоцепной форм. Для структуры трех образующихся при гидролизе гемицеллюлоз мономеров — маннозы, глюкозы и ксилозы — характерен пиранозный цикл, для структуры двух других — арабинозы и галактозы — два цикла пиранозный и фуранозный. У арабинозы фуранозная форма достигает 70 % ее массы, у галактозы — около /з- [c.229]

Нет хорошо выраженной границы между гемицеллюлозами и целлюлозой. Часть гемицеллюлоз, находясь в толще трудногидролизуемой целлюлозы, гидролизуется одновременно с ней. Аморфная фракция целлюлозы гидролизуется также легко, как и основная масса гемицеллюлоз. По этой причине при гидролизе гемицеллюлоз разбавленными кислотами часть глюкозы образуется из целлюлозы. [c.300]

На специализированных гидролизно-дрожжевых заводах все моносахариды, получающиеся при гидролизе гемицеллюлоз и целлюлозы, используются для выращивания кормовых дрожжей. Это производство, имеющее исключительно большие перспективы развития в нашей стране, будет потреблять ежегодно многие сотни тысяч и миллионы тонн гемицеллюлоз. [c.5]

ГИДРОЛИЗ ГЕМИЦЕЛЛЮЛОЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА ОБРАЗУЮЩИХСЯ МОНОСАХАРИДОВ [c.61]

В этих условиях, несмотря на высокую температуру обработки, в течение очень короткого времени в растворимое в воде состояние переходит только 4—5% от веса древесины веществ, состоящих из тех же продуктов частичного гидролиза гемицеллюлоз, как и при описанном выше процессе пропарки древесины. [c.338]

Поскольку сернистая кислота является относительно слабой кислотой, реакция гидролиза гемицеллюлоз протекает постепенно и поэтому конечный состав продуктов гидролиза гемицеллюлоз при сульфитной варке не постоянен и зависит от концентрации ионов водорода, температуры, продолжительности реакции, гидромодуля, [c.350]

Во время сульфитной варки наблюдается непосредственное взаимодействие между сернистой кислотой и продуктами ее изменения и образовавшимися при гидролизе гемицеллюлоз моносахаридами. Продукты эти изучены еще очень мало. [c.352]

При одноступенчатой кислой бисульфитной варке с целью увеличения выходов волокна, содержащего гемицеллюлозы, например для бумажного производства, рекомендуется пропитывать щепу при нижнем температурном пределе кислотой с повышенным содержанием основания. В этих условиях гидролиз гемицеллюлоз замедляется. [c.361]

При варке целлюлозы для химической переработки, когда сохранение гемицеллюлоз в волокнах не желательно, рекомендуется применять варочную кислоту с пониженным содержанием основания и пропитывать ею щепу при повышенной температуре. В данном случае, по-видимому, большое значение имеет концентрация ионов водорода в растворе, определяющая скорость гидролиза гемицеллюлоз. Повышение температуры ускоряет этот процесс. [c.361]

Влияние температуры на скорость гидролиза гемицеллюлоз и температурный коэффициент [c.408]

Происхождение этих компонентов осталось необъясненным. Одни исследователи предполагают, что вместе с остатками лигнина в раствор переходят связанные с ним гемицеллюлозы. Другие считают, что причиной появления в растворе гемицеллюлоз является трение волокон во время перемешивания массы в аппаратуре для хлорирования и щелочения. Третьи высказывают предположение о том, что в процессе хлорирования в волокнах возникает высокая концентрация соляной кислоты и поднимается температура, что способствует гидролизу гемицеллюлоз, обломки макромолекул которых легко переходят в раствор. [c.378]

ГЕМИЦЕЛЛЮЛОЗЫ В ГИДРОЛИЗНЫХ ПРОИЗВОДСТВАХ Гидролиз гемицеллюлоз [c.399]

Исследование кинетики гидролиза гемицеллюлоз показывает, что скорость ее в присутствии сильных минеральных кислот практически пропорциональна их концентрации [98]. [c.400]

Предгидролизаты, состоящие из продуктов гидролиза гемицеллюлоз. Их получают при водном или кислотном гидролизе гемицеллюлоз лиственной или хвойной древесины, которую ис- [c.336]

В специальной литературе опубликовано много исследований кинетики гидролиза гемицеллюлоз разных растительных тканей [99]. Непостоянство константы скорости гидролиза гемицеллюлоз растительных тканей осложняет кинетические расчеты. Поэтому приходится прибегать к предположению о постоянстве констант в определенных условных участках кривой растворения [98, 99]. [c.405]

В известной мере полнота гидролиза гемицеллюлоз зависит от степени делигнификации целлюлозы, подразделяющей продукт на целлюлозу жесткую с остаточным лигнином от 3 до [c.208]

Значительный производственный интерес представляют схемы комплексной химической переработки растительного сырья, в которых совмещаются реакции гидролиза гемицеллюлоз, растворения лигнина и получения целлюлозы для бумажной и химической промышленности. [c.317]

Из таблицы видно, что наиболее богаты ксилозой редуцирующие вещества, получаемые гидролизом гемицеллюлоз овсяной шелухи, кукурузной кочерыжки и хлопковой шелухи. Несколько меньше содержится ксилозы в гемицеллюлозных гидролизатах подсолнечной лузги и дубовой древесины (одубины). Эти же гидролизаты содержат наибольшее количество органических кислот. [c.365]

Перечисленные примеси в исходном растительном сырье содержатся в различном количестве, поэтому для получения ксилита желательно применять такие виды растительного сырья, которые, помимо высокого содержания ксилозы, содержали бы минимальное количество связанных органических кислот, а для производства триоксиглутаровой кислоты — также и других моносахаридов. В табл. 37 приведен состав продуктов гидролиза гемицеллюлоз из различных растительных тканей. [c.365]

При гидролизе дубильных веществ (таннидов) образуются многоатомные фенолы. В результате гидролиза гемицеллюлоз образуются растворимые в воде полисахариды (углеводы) общего состава СбН120б, С5Н10О5. [c.340]

В результате гидролиза гемицеллюлоз в сульфитном щелоке накапливаются следующие конечные продукты глюкоза, манноза, галактоза, ксилоза, арабиноза, рамноза, глюкуроновая кислота, 4-О-метилглюкуроновая кислота, галактуроновая кислота, альдобиуроновые кислоты. [c.351]

К сожалению, целлюлоза в этих условиях также подвергалась частичному разрушению. Поэтому в дальнейшем кислотная варка древесины была заменена обработкой горячей водой при нагревании. В этих условиях большая часть гемицеллюлоз переходила в раствор. Отщепляющиеся при этом ацетильные группы способствовали подкислению водного раствора до pH 3—4. Повышение концентрации ионов водорода ускоряло реакцию гидролиза гемицеллюлоз до моносахаридов и ряда промежуточных продуктов гидролиза. Гидролиз в этих условиях протекал не до конца и значительная часть перешедших в раствор гемицеллюлоз оставалась только частично гидролизованной. Целлюлоза при этой обработке почти не изменялась [37]. [c.373]

СЛОЖНОЙ смеси олигосахаридов было выделено 18 компонентов, являющихся мелкими обломками макромолекулы глюкоманнана и ксилоуронида. Из высокомолекулярной фракции растворимых полисахаридов был выделен глюкоманногалактан значительно более бедный галактозой, чем содержащийся в исходном сырье. Степень полимеризации таких полисахаридов изменялась от 2 до 18—20, т. е. была в несколько раз меньше, чем в исходном сырье. Таким образом, полисахариды, перешедшие в водный предгидролизат, представляют собой продукты частичного гидролиза гемицеллюлоз, содержащихся в исходном сырье. [c.376]

Исследование кинетики гидролиза гемицеллюлоз еловой древесины, перешедших в водный раствор [105], при температурах от 90 до 160° С позволило вычислить константы скорости этой реакции, температурный коэффициент и энергию активации. Полученные данные приведены в табл, 99. В последней графе этой Фаблицы приведены некоторые значения коэффициента б, показывающие, во сколько раз при этой температуре растворенные гемицеллюлозы гидролизуются быстрее древесной целлюлозы [106]. Эти данные показывают, что скорость гидролиза растворенных гемицеллюлоз в несколько сот раз превышает скорость гидролиза целлюлозы в тех же условиях. [c.407]

Г идролиз полисахаридов под действием воды осуществить практически невозможно из-за очень малой скорости реакции. Исключением можно считать автогидролиз легкогидролизуемых полисахаридов при нагревании с водой до 140...180 С. В этих условиях катализирующее действие оказывает уксусная кислота, образующаяся в результате отщепления ацетильных групп от гемицеллюлоз. Подобную водную и паровую обработку древесины используют при так называемом предгидролизе, который осуществляют для частичного гидролиза гемицеллюлоз перед сульфатной варкой целлюлозы для химической переработки и, главным образом, для удаления арабиногалактана при варке целлюлозы из древесины лиственницы. [c.287]

При действии концентрированных кислот на измельченную древесину кислота проникает в полости клеток, а затем в клеточные стенки и вызывает набухание древесины. Далее начинается растворение полисахаридов. В первую очередь растворяются и гидролизуются гемицеллюлозы, а затем уже целлюлоза с целлюлозанами. На скорость процесса гидролитической деструкции оказывает влияние не только надмолекулярная структура полисахаридов, но и строение клеточной стенки и древесной ткани в целом. [c.294]

Протекающие на второй стадии варки реакции гидролиза гемицеллюлоз подчиняются общим закономерностям кислотного гидролиза растительного сырья, рассматриваемого в курсе технологии гидролизных производств. Механизм гидролиза состоит в том, что под действием ионов гидроксония протониру-ются атомы ацетального кислорода, через которые сахарные остатки связываются в полисахаридную цепь. Ослабленные связи разрываются с образованием ионов карбония. Последние, реагируя с водой, образуют конечный продукт и протон. [c.207]

Выбор типа мембран определяется качественным составом сульфитного щелока, который, в свою очередь зависит от степени делигнификации целлюлозы. Так, на сульфитном щелоке целлюлозы для ацетилирования лигносульфонаты в наибольшей массе присутствуют в высокополимерной форме, а углеводы — в мономерной. Причина этого в высокой кислотности раствора в конечный период варки, способствующей усиленному развитию реакций конденсации лигнина и гидролиза гемицеллюлоз. При получении целлюлозы других видов — при сульфитной варке для вискозообразования и бумаги, при бисульфитной варке целлюлозы высокого выхода — в данной последовательности снижается кислотность щелоков, повышается дисперсность лигносульфонатов и в нарастающей массе накапливаются олигосахарнды. [c.292]

Биохимическая переработка. Нейтрально-сульфитный щелок представляет несомненный интерес с точки зрения биохимической переработки, так как до половины органических веществ в нем — это углеводы и соли низкомолекулярных органических кислот. Однако возможность индивидуального использования нейтрально-сульфитного щелока для выращивания дрожжей является в настоящее время проблематичной. Во-первых, в щелоке отсутствуют моносахариды. Во-вторых, расход кислоты для гидролиза гемицеллюлоз будет значительно больше, чем для инверсии олигосахаридов бисульфитного и сульфитного щелоков, так как в нейтрально-сульфитном щелоке содержится много солей, обладающих большой буфер-ностью. В-третьих, содержание непосредственно титруемых соединений ЗОз в виде сульфита и гидросульфита в десятки раз превышает их уровень в сульфитном щелоке. В-четвертых, свое отрицательное влияние могут оказать экстрактивные вещества щелока. Положительной особенностью нейтрально-сульфитного щелока является отсутствие в нем фурфурола и оксиметилфур-фурола. Перспективны варианты совместной биохимической переработки сульфитного и нейтрально-сульфитного щелоков. Так, предложено использовать нейтрально-сульфитный щелок [c.328]

Одним из способов повыгпения питательной ценности коры является ее осахариваиие гидролизом гемицеллюлозы до моносахаридов в водной среде. Измельченную кору обрабатывают в автоклавах с тремя объемами водь при 130-150°С в течение 4 ч. Содержание растворимых сахаров в коре осины повышается при этом с 3,8 до 14%. [c.309]

Следующий важный принцип способа Рейнау-хольцхеми состоит в селективном методе-отделения основного компонента—глюкозы от других сахаров, Высокоя доброкачественность получаемых глюкозных растворов является предпосылкой высокого выхода кристаллической глюкозы. Для этого рекомендуется проводить гидролиз гемицеллюлоз путем предгидролиза древесины соляной кислотой средней концентрации. Получаемый в дальнейшем при основном гидролизе концентрированный раствор сахара освобождается от соляной кислоты путем вакуумной дистилляции, и из обеспеченного и полностью лишенного солей раствора легко выкристаллизовывается боль- [c.55]

К вредным примесям необходимо отнести и органические кислоты, образующиеся при гидролизе гемицеллюлоз. Это —уксусная кислота, уроновые кислоты и, особенно, ксилобиуроновые кислоты. При производстве ксилита эти кислоты должны быть удалены перед гидрированием пентозных гидролизатов. Чем больше кислот, тем дороже обходится очистка гидролизатов. [c.365]