химический каталог




Химия древесины и целлюлозы

Автор В.М.Никитин, А.В.Оболенская, В.П.Щеголев

гексозанов в древесине являются м а н и а и ы, дающие при гидролизе в качестве основного моносахарида Л-маннозу, и галактаны, которые дают яри гидролизе в качестве основного моносахарида О-галактозу. Менее изучен фрукт ан, или леву л а и, при гидролизе которого' получается Ь-фруктоза. Гексозаны, как и пентозаны, являются в основном смешанными полисахаридами.

Общего метода определения суммарного содержания гексозанов не рдзработано. Использовать реакцию образования окси-метилфурфурола (подобно использованию реакции образования фурфурола При определении пентозанов) нельзя, так как окси-метилфурфурол быстро разлагается (см. с. 122). Поэтому ман-нан и галактан определяют отдельно по сахарам, получающимся при гидролизе. Галактан и большая часть маннана относятся к легкогидролизуемым гексозанам. К трудногидролизуемым гексозанам относятся меньшая часть маннана и левулан. Продукты их гидролиза можно обнаружить только после полного гидролиза всей углеводной части древесины. Содержание гексозанов зависит от породы древесины. В хвойной древесине гексозанов значительно больше (8—13%), чем в лиственной (0,5—6%). Например:

Ель 10,2 Береза 4,6

Соска 8,5 Тополь 2,6

Пихта 13,6 Бук 4,4

Осина 0,7 Дуб 5,7

127

2.3.1 МАННАНЫ

Маннаны встречаются во всех исследованных хвойных породах древесины в количестве до 10% и выше. В лиственных породах их обнаруживают реже и в меньших количествах. За редкими исключениями (например, в американском дубе найдено до 10% маннана) содержание маннана в лиственных породах не превышает 1%, а в большинстве лиственных пород его вообще не находят.

CHjOH

Маннан древесины не является однородным полисахаридом. Цепи маннана кроме звеньев p-D-маннопиранозы содержат также звенья e-D-глюкопиранозы (в соотношении примерно 4:1ч-3:1), т. е. они являются цепями глю ко маннана. Звенья соединены гликозидными связями 1—4, но расположение этих звеньев беспорядочное.

Молекулы такого полисахарида могут иметь и боковые ответвления в виде звеньев О-галактопиранозы, присоединенных

к 6-му углеродному атому. Га л а ктогл ю ко м а н н а ны имеют

большую растворимость, чем глюкоманнаны. Соотношение

звеньев галактозы, глюкозы и маннозы в галактоглюкоманнанах примерно 0,1 : 1 :3. Не исключена возможность существования в древесине фру к том а н н а н а. ;

Выделенный из древесины маннан имеет СП от 150—160 до 200. Однако в древесине могут содержаться и более длинные цепи маннана. Фракции маннана с разной СП различаются по свойствам. Считают, что СП глюкоманнана больше, чем СП га-лактоглюкоманнана.

В маннанах древесины в небольшом количестве находят метоксильные группы. Так, в маннане сосны одна группа — ОСН3 находится примерно на восемь звеньев С6Ню05. Находят также карбоксильные группы в количестве около одной .группы — СООН на 20 звеньев. Наличием карбоксильных и мето-ксильных групп объясняют растворимость некоторой ч.асти маннана в воде. Метоксильные группы в данном случае увеличивают растворимость, ослабляя межмолекулярное взаимодействие. В глюкоманнанах некоторых хвойных пород находят ацетильные группы (5—8%).

128

Предполагается, что трудногндролизуемый глюкоманнан не только ориентирован совместно с целлюлозой, но и химически связан с ней.

Определение содержания маннана в древесине основано на гидролизе маннана до маннозы с последующим ее количественным определением.

(C,H10OB)- + « Н,0 —* п С6НнО„.

Так как маннан присутствует в древесине в двух формах — в виде легкогидролизуемого и трудногидролизуемого маннана, то определяют содержание легкогидролизуемого маннана или общее его содержание. При определении легкогидролизуемого маннана проводят гидролиз с разбавленной кислотой, обычно с 5%-ной НС1, а при определении общего количества маннана — с концентрированной кислотой, обычно с 72%-ной H2SO,(. В гидролизате определяют маннозу или хроматографи-чески, или в виде ее характерного производного—фенилгид-разона маннозы, осаждающегося при действии фенилгид-разина:

О

,/

СН,ОН-(СНОН)4-С +NHs-NH-C,H6 ?

Н

' —? СНаОН — (СНОН), — СН — N— NH — С.Н, + Н&

Фенилгидразон маннозы не растворим в спирте и ацетоне. Этим пользуются для отделения феннлгидразона маннозы от фенилгидразонов других моносахаридов.

При определении маннана следует иметь в виду, что растворы маннозы нельзя подвергать концентрированию (упариванию) ни в присутствии НС1, во избежание образования оксиметилфурфурола, ни в присутствии щелочи, во избежание превращения маннозы в ее эпимеры — глюкозу и фруктозу.

Маннан извлекают из древесины многократной обработкой 8%-ным раствором NaOH после предварительной экстракции обессмоленной древесины 2%-ным NaOH. Маннан и другие гемицеллюлозы переходят в раствор. Из этого раствора после подкисления уксусной кислотой сырой маннан осаждают спиртом. Однако, несмотря на предварительную экстракцию 2%-ным NaOH, вместе с маннаном частично извлекаются ксилан и га-лактан. Для очистки сырой маннан повторно растворяют в щелочи и осаждают фелинговой жидкостью в виде меднощелоч-

страница 52
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144

Скачать книгу "Химия древесины и целлюлозы" (7.01Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
утеплитель от производителя купить
замена камеры на гироскутере 10 дюймов
профилактика повышенная эрекция
клапан приточный дкв арктос

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(19.08.2017)