Целлюлоза. Виды, свойства. В растениях целлюлоза
Целлюлоза в клеточной стенке
Целлюлоза клеточных стенок, а также лигнин, как это считают некоторые исследователи, материалом для выработки смолистых веществ являться не могут, так как никогда не замечалось каких-либо признаков растворения оболочек клеток при образовании живицы как в мертвой, так и в живой ткани.[ ...]
В изложенных выше работах двух групп исследователей поставлен еще один интересный вопрос. Они установили, что первоначально образовавшаяся низкомолекулярпая целлюлоза (т. е. целлюлоза первичной клеточной стенки) с течением времени, по-видимому, исчезает. Первичная стенка еще присутствует в зрелых волоконцах семени, по во фракциях, исследованных как Усмановым, так и Маркс-Фигини, не было обнаружено даже ее следов. Единственный вывод, который можно сделать из этого наблюдения,— это то, что первоначально образовавшаяся низкомолекулярная целлюлоза превратилась затем в целлюлозу более высокого молекулярного веса или же содержание низкомолекулярной фракции на более поздней стадии развития волокон настолько мало, что оно не может быть определено. Упомянутая выше работа Триппа с сотрудниками имеет большое значение для ответа на этот вопрос.[ ...]
Клеточная стенка на 80—90% состоит из содержащих азот и безазотистых полисахаридов. Кроме того, в ее составе в небольшом количестве имеются белки, липиды и полифосфаты. У большинства грибов основпым полисахаридом является хитин, а у оомицетов — целлюлоза.[ ...]
Стенки клеток более чем на 90% состоят из высокополимерных углеводов. Важными составными частями их являются целлюлоза, гемицеллюлозы, пектиновые вещества и лигнин. Эти соединения редко встречаются в чистой форме и всегда сопровождаются углеводами с более короткой цепью молекул и другими химическими веществами, например белками и липидами. Все эти соединения определенным образом расположены в клеточной стенке (рис. 77).[ ...]
В структуре клеточной стенки доля гемицеллюлоз составляет примерно 40%. При абсолютном содержании их 0,7...1,7% сырой массы [300] это больше, чем доля целлюлозы.[ ...]
Клеточная оболочка способна к утолщению и видоизменению. Б результате етого образуется-ее вторичная структура. Утолщение оболочки происходит путем наложения новых слоев па первпчпую оболочку. Этим достигается значительная прочность и твердесть вторичной оболочки. По мере того как число слоев фибрилл целлюлозы становится больше и толщина стенки увеличивается, она теряет эластичность и способность к росту. Во вто-ричпой клеточной стенке содержание целлюлозы значительно вос-растает, в некоторых случаях до 60% и более. По мере дальнейшего старения клеток матрикс оболочки может заполняться различными веществами — лигнином, суберином (одревеснение нли опробковение оболочки).[ ...]
В цитоплазме растущих клеток растений пучки параллельных микротрубочек лежат непосредственно под плазмалеммой. Кроме того, во время митоза в местах смыкания клеточной пластинки с прбдольными клеточными стенками делящейся клетки возникают кольца из микротрубочек. При этом ориентация микро-трубочек соответствует ориентации элементарных фибрилл целлюлозы, синтезирующихся в матриксе клеточной оболочки снаружи от плазмалеммы. Отсюда существует предположение, что микротрубочки предопределяют характер расположения опорных фибрилл в матриксе клеточной оболочки. Возможно также, что микротрубочки участвуют в передвижении клеточных ферментов.[ ...]
В предшествующих главах показано, что всякая древесина содержит целлюлозу, гемицеллюлозы и лигнин. За исключением небольшой доли лигнина, эти компоненты нерастворимы в органических растворителях и воде. Они являются компонентами клеточной стенки.[ ...]
Целлюлоза относится к ориентированным полимерам. Ее кристаллиты в волокнах (древесных и хлопковых) ориентированы в определенном направлении —• вдоль волокон по спирали, поэтому клеточные стенки напоминают по структуре канат. Прочность волокон зависит и от степени кристалличности и от степени ориентации. Оба эти показателя вместе характеризуют плотность упаковки целлюлозы. Чем выше плотность упаковки, тем сильнее проявляется межмолекулярное взаимодействие и тем выше прочность волокна.[ ...]
В мевофилле листа к свободному пространству (открытому для свободной диффузии) можно отнести промежутки между макрофибриллами целлюлозы в клеточных стенках, а также систему межклетников. Показано, что клетки мезофилла листа обладают значительной секреторной способностью и легио выделяют сахара в свободное пространство. Клетки флоэмпых окончаний (передаточные) усиленно абсорбируют сахара и аминокислоты Отличительной особенностью передаточных клеток являются многочисленные выросты клеточных стенок (рис. 47). Благодаря этим выростам (направленным внутрь клеток) поверхность плазмалеммы возрастает, одновременно это увеличивает емкость свободного пространства н создает благоприятные условия для отдачи веществ во флоэму.[ ...]
Целлюлоза — основная пища для этих организмов, и фермент необходим для ее переваривания. Имеются данные об образование целлюлазы также в высших растениях [23], где ее роль сводится, по-видимому, к размягчению клеточных стенок перед их ростом Для высших растений и большинства высших животных (кроме жвачных) целлюлоза не является питательным веществом. Поскольку целлюлоза нерастворима, ее необходимо расщеплять вне клеточной мембраны, т. е. на поверхности клетки гриба или на некотором расстоянии от нее. В местах контакта гиф грибов с клеточными стенками целлюлозных материалов образуются отверстия при этом растворение клеточных стенок наблюдается даже на некотором расстоянии от проникающих гиф [28]. При культивировании грибы выделяют целлюлолитические ферменты в культуральную среду. О механизме выделения почти ничего неизвестно, хотя можно предположить, что секретируют живые клетки, а не мертвые.[ ...]
Клеточная стенка представляет внеклеточный матрикс, тесно контактирующий с наружной поверхностью плазматической мембраны (плазмалеммой). Он образован волокнами целлюлозы, погруженными в полисахаридно-белковый матрикс (гликокаликс). Матрикс образуют, в основном, полисахариды - гемицеллюлоза и пектин, а также белки-гликопротеины. Каркасные фибриллы целлюлозы и полисахариды матрикса связаны друг с другом водородными связями в единую пространственную конструкцию, которая обеспечивает поддержание формы клетки.[ ...]
В последнее время был сделан ряд попыток уточнения классификации групп полисахаридов растительной ткани. Наиболее часто применяют подразделение полисахаридов на легко- и трудногидролизуемые полисахариды [4]. К трудногидролизуемым полисахаридам относится главным образом целлюлоза и незначительное количество полисахаридов, которые сопровождают ее и дают при гидролизе маннозу и ксилозу. Легкогидролизуемые полисахариды в свою очередь разделяются на две группы. К первой группе относятся камеди, слизи, пектиновые вещества и частично крахмал. Ко второй группе легкогидролизуемых полисахаридов относится та часть полисахаридов, которая легко растворяется при кипячении с разбавленными минеральными кислотами. Эту последнюю группу полисахаридов и принято называть гемицеллюлозами. Такое подразделение вполне обоснованно, поскольку эти две группы полисахаридов несут различные функции в растительной ткани. Гемицеллюлозы в отличие от других полисахаридов являются неотъемлемой частью клеточной стенки и, по-видимому, служат конструктивными элементами растительной ткани.[ ...]
Целлюлоза в клеточных стенках древесины и других растений тесно связана со своими спутниками — лигнином и гемицеллюлозами. Кроме того, в древесине содержатся экстрактивные вещества. Содержание целлюлозы в древесине и других растительных материалах определяют методами количественного выделения целлюлозы в чистом виде. Для этого из древесины удаляют лигнин (проводят делигнификацию), гемицеллюлозы и экстрактивные вещества. Экстрактивные вещества удаляют либо предварительной экстракцией органическими растворителями, либо в ходе анализа. Удаление лигнина основано на его легкой окисляемости и некоторых реакциях, свойственных ему как ароматическому веществу. Удаление гемицеллюлоз основано на их легкой гидролизуемости. Целлюлоза трудно гидролизуется и трудно окисляется. Однако любой реагент, способный удалять лигнин или гемицеллюлозы, все же оказывает некоторое разрушающее действие на целлюлозу. Наибольшее применение для определения целлюлозы получили методы хлорирования и азотно-спиртовой.[ ...]
Целлюлоза в клеточных стенках волокон древесины и других растений тесно связана со своими спутниками — лигнином, гемицеллюлозами, экстрактивными веществами и пр. С ходом лигнификации разделение древесины на составные части все более затрудняется. Лигнин в древесной ткани находится в очень тесной связи с целлюлозой и может даже частично проникать внутрь микрофибрилл целлюлозы. Часть гемицеллюлоз очень тесно ассоциирована с целлюлозой (по-видимому, совместно ориентирована с ней). Эти тесно ассоциированные с целлюлозой фракции гемицеллюлоз часто называют целлюлозанами (см. стр. 91). Целлюлозаны практически не могут быть удалены из древесины без заметного повреждения самой целлюлозы. Поэтому в препаратах выделенной из древесинны целлюлозы всегда содержатся пентозаны (ксилан).[ ...]
Из целлюлозы построены клеточные стенки всех высших растений. Она является наиболее распространенным органическим веществом в природе. Целлюлоза молодых растущих клеточных стенок не отличается по составу от целлюлозы зрелых, более толстых стенок. Однако она не встречается в чистом виде, без сопутствующих веществ. Кроме того, в клеточных стенках содержатся вещества, не относящиеся к углеводам: лигнин и двуокись кремния. Волокна луба рами (Boehneria nivea) и волоски семян хлопка (хлопковый пух) состоят почти из чистой целлюлозы.[ ...]
Еще в 1931 г. Фрейденберг [2] образно сравнил клеточную стенку с железобетоном, в которой целлюлоза выполняет функцию арматуры, а лигнин и гемицеллюлоза - функцию связующего. Это образное описание клеточной стенки легло в основу современных представлений, развитых Эриньшем [1]. Согласно его концепции, клеточную стенку следует рассматривать как композит, в котором целлюлозная арматура внедрена в лигноуглеводную (ЛУ) матрицу (рис. 6.1).[ ...]
Содержание целлюлозы возрастает в клеточной стенке изнутри наружу, а содержание гемицеллюлоз — в обратном направлении. Лингин откладывается только в срединной пластинке и в первичной клеточной стенке. Средняя пластинка состоит в основном из пектиновых веществ, на них возлагается функция цементирования клеток и обеспечения связи их в той или иной ткани. Лигнин встречается в качестве сопутствующего вещества и инкрустирующего компонента в срединной пластинке, а также в первичной клеточной стенке. Его содержание снижается к середине клеточной стенки.[ ...]
Исследование клеточных стенок древесины методом электронной микроскопии показало, что в клеточных стенках (стенках волокон) целлюлоза находится в виде тончайших волоконцев — целлюлозных фибрилл. Расположение макромолекул целлюлозы в фибриллах (надмолекулярная структура целлюлозы) является одним из самых сложных вопросов в химии древесины.[ ...]
В составе клеточных стенок растений наряду с целлюлозой присутствуют и другие полисахариды меньшего молекулярного веса, которые получили название гемицеллюлоз. Наибольшее содержание гемицеллюлоз в соломе и древесине (до 20—40%). Степень полимеризации гемицеллюлоз составляет 150—400, то есть молекулярный вес их примерно равен 25—60 тысячам.[ ...]
Раздельное расположение в клеточных стенках лигнина и целлюлозы подтверждается наличием двойного лучепреломления, вызванного палочковыми пустотами в толще изолированного концентрированной серной кислотой лигнина, которые были заняты целлюлозными фибриллами.[ ...]
Каждая клетка имеет оболочку — клеточную стенку и полость. Клеточные стенки состоят в основном из органических веществ различного строения, образующих вещество древесины. Они включают в себя углеводы — полисахариды (в среднем около 70%) с различной длиной цепных молекул и вещества ароматической природы, составляющие до 30% от древесины. Вся углеводная часть древесины называется холо-целлюлозой, а комплекс ароматических веществ — лигнином. Клеточные стенки удерживают в своем составе незначительные количества минеральных веществ. Полости клеток часто содержат сложные химические вещества, которые можно извлекать из древесины (экстрагировать) нейтральными растворителями (водой и органическими растворителями). Поэтому они получили название экстрактивных веществ. Иногда эти вещества пропитывают и стенки клеток.[ ...]
По данным Гизена и Холловей [363, 382], клеточная оболочка составляет 20—30% сухого веса бактериальной клетки. Все бактерии, за исключением микоплазм, миксобактерий и спирохет, имеют плотную и достаточно жесткую ригидную клеточную оболочку подобно растительным клеткам. Однако клеточные оболочки бактерий по своему химическому составу и структуре резко отличаются от клеточных стенок растений, которые, как известно, состоят из целлюлозы. У бактерий целлюлозы в оболочках нет, исключением являются уксусные бактерии Aceto-bacter xylinum и A. acetigenum, образующие толстую кожистую пленку из целлюлозных фибрилл.[ ...]
Связь лигнина с углеводами. Лигнин в клеточной стенке древесины очень тесно связан с углеводной частью. Он может проникать внутрь фибрилл целлюлозы и тем самым затруднять разделение лигнина и целлюлозы. Основная часть лигнина в виде аморфной массы вместе с гемицеллюлозами находится между целлюлозными фибриллами, при этом кроме тесной механической связи между лигнином и гемицеллюлозами существуют и химические связи.[ ...]
Как известно, сухое вещество растений состоит в основном из клеточных стенок, в состав которых входят три основных компонента: целлюлоза, гемицеллюлозы и лигнин. Первые два из них являются полисахаридами, а третий компонент обычно относят к соединениям ароматического ряда. Содержание целлюлозы в клеточных стенках растений обычно составляет 30—40%, достигая в волосках хлопчатника 90—95%. В пробковой ткани целлюлозы содержится всего 3,5%. Содержание лигнина и близких по составу к нему веществ в одревесневших тканях обычно составляет 15— 30%, достигая в коре хвойных пород 50—70%. Гемицеллюлозы содержатся практически во всех растительных тканях, тде они составляют от 15 до 40%. В среднем можно считать, что четвертая часть органического вещества растений (по весу) представляет собой гемицеллюлозы.[ ...]
С его точки зрения, имеющиеся представления неадекватны в объяснении этих процессов, а существующая техника эксперимента является еще слишком грубой.[ ...]
Первоначально не было установлено строгого различия между целлюлозой в древесных клеточных стенках и сопровождающими ее полисахаридами — гемицеллюлозами. Выделяемые из древесины препараты целлюлозы содержали значительные количества гемицеллюлоз. Так, целлюлоза, полученная по методу Кросса и Бивена (путем чередующихся обработок хлором и горячим раствором сульфита натрия), содержала значительное количество гемицеллюлоз, но в то же время не являлась холоцеллюлозой, так как при ее выделении вместе с лигнином удалялась довольно большая часть гемицеллюлоз. Возникновение интереса к выделению всей углеводной части древесины привело к разработке более совершенных методов делигнификации с минимальным повреждением углеводной части: хлорирования древесины хлором и двуокисью хлора, а также обработки хлоритом натрия или перуксусной кислотой. Совершенствовались также методы удаления хлорированного лигнина (применение различных органических оснований и растворителей).[ ...]
Между растениями и животными существует ряд сходств (одинаковое клеточное строения, одинаковый генетический материал и т. д.). В то же время для них характерны существенные различия (наличие целлюлозы в клеточных стенках растений, которой нет в мембранной системе клеток животных, присущий многим растениям неограниченный рост, который не характерен для животных и т. д.). Между растениями и животными существуют различия и по численному составу.[ ...]
Многочисленные анатомические исследования различных видов древесины в процессе ее развития показали, что молодые клетки вблизи камбия не содержат лигнина [1]. В дальнейшем, по мере утолщения клеточных стенок, относительное количество лигнина в них постепенно возрастает. Однако наибольшее количество лигнина откладывается в последней стадии развития клеток, перед их отмиранием. В этот период содержание лигнина в древесине достигает предельной величины, характерной для созревшей, мертвой ткани. Содержание полисахаридов, состоящих из пектиновых веществ, гемицеллюлоз и целлюлозы, в противоположность лигнину по мере старения клеток постепенно уменьшается (рис. 31). Необходимо, однако, учитывать, что на рис. 31 содержание отдельных компонентов в клеточных стенках трахеид приведено в относительных процентах. В действительности по мере увеличения толщины клеточных стенок в них откладываются слои неодинакового состава. Кроме того, отсутствовавший в межклетном, веществе и первичной оболочке лигнин к концу развития клетки откладывается там в наибольших количествах. Это наблюдение, сделанное с помощью цветных реакций на лигнин и углеводы, было подтверждено прямым определением содержания лигнина в срединной пластинке древесины дугласовой пихты, выделенной с помощью микроманипулятора [2]. В последней было найдено около 71% лигнина при среднем содержании его в древесине 28%. Предсуществование части гемицеллюлоз в клетках молодой древесины до их лигнификации, а также возникновение из камбия лубяной ткани, содержащей пектиновые вещества, целлюлозу и гемицеллюлозы, которые в живой ткани не лигнифицируются, дает основание предполагать, что основная масса лигнина и гемицеллюлоз откладывается в клеточных стенках на разных стадиях их развития.[ ...]
Гемицеллюлозами принято называть группу полисахаридов, которая содержится в клеточных стенках высших растений и отличается от целлюлозы по химическим и физическим свойствам.[ ...]
Одним из методов, основанных на этом принципе, является метод определения реакционной способности целлюлозы по картине набухания ксантогенатов в изо-пропилОвом спирте. Процесс набухания при взаимодействии волокна с растворителем схематически можно представить следующим образом: жидкость проникает внутрь волокна, вследствие чего объем волокна увеличивается. Затем происходит разрыв слабого эластичного наружного слоя вторичной клеточной стенки волокна и в местах разрыва образуются вздутия («бусы»). Остатки этого слоя образуют на набухшем волокне перетяжки и манжеты. Затем наружный слой отделяется и волокно равномерно набухает, на нем образуются поперечные полосы и волокно делится на пакеты дисков и отдельные диски, которые в дальнейшем растворяются.[ ...]
Основополагающие исследования Пайена 11], опубликованные свыше столетия тому назад, являются первой серьезной попыткой изучить клеточную стенку древесных растений с химической точки зрения. Пайен применил термин целлюлоза к волокнистому остатку, устойчивому к действию азотной кислоты и щелочей. Пайен определил, что целлюлозы, выделенные из различных источников, независимо от их происхождения имеют одинаковый процентный состав и представляют собой, по-видимому, одно и то же вещество. Эмпирическая формула целлюлозы (если ее прокорректировать на основании современных атомных весов) имеет следующий вид [СбНюОб]и. В древесных растениях целлюлоза является главным компонентом клеточной стенки.[ ...]
Капиллярную воду и воду молекулярно связанную, т. е. всю воду, находящуюся внутри волокон, иначе называют водой набухания. Эта вода в целлюлозных волокнах адсорбируется полисахаридами при соприкосновении с ними. Вследствие того, что на поверхности полисахаридов существует неуравновешенное силовое поле, адсорбция понижает энергию свободной поверхности волокон. Таким образом, набухание является экзотермическим процессом. Энергии, высвобождающейся при набухании, достаточно для разрушения побочных связей между молекулами аморфных полисахаридов. Однако для разрушения кристаллических формаций ее недостаточно вследствие того, что в кристаллических областях целлюлозы поляризованные гидроксильные группы соседних макромолекул связаны достаточно прочными связями, для разрыва которых требуется значительно большая энергия [46]. Содержание аморфной части в клеточной стенке составляет примерно 30—40%; эта часть состоит преимущественно из гемицеллюлоз, обладающих способностью хорошо впитывать воду. Процесс набухания может протекать и в неводных полярных жидкостях.[ ...]
Полисахаридами, состоящими из большого количества моносахаридов, и наиболее известными и биологически важными у растений являются целлюлоза и крахмал, которые состоят из монотонно повторяющихся остатков Б-глюкозы. Являясь основным структурным элементом клеточных стенок, целлюлоза обеспечивает прочность клеток зеленых растений. Известен также полисахарид хитин, содержащийся в клеточных стенках грибов и в скелете членистоногих. Он обеспечивает прочность их скелета. Считают, что целлюлоза является самым распространненным углеводом среди всех углеводов, известных на Земле. Крахмал содержится в большом количестве в клубнях картофеля и семенах злаковых (особенно кукурузы и пшеницы). Он построен из двух полимеров Б-глюкозы (а-амилазы и пектина). Крахмал является резервным углеводом в клетках растений. В клетках животных содержится полисахарид гликоген, который тоже состоит из очень большого количества остатков Б-глюкозы. Накапливаясь в печени, мышцах и других органах, он является источником глюкозы, поступающей в кровь. Этот углевод обнаруживают также в грибах.[ ...]
Положение мест образования микрофибрилл но отношению к поверхности мембраны цитоплазмы может быть различно. Так, у бактерий этот процесс протекает в среде, значительно удаленной от поверхности клетки [28, 29] и, следовательно, от мембраны. По-видимому, аналогичным образом синтез протекает и в утолщенных первичных стенках клеток эпидермиса колеоптилей овса, поскольку синтез целлюлозы в этом случае осуществляется равномерно но толщине клеточной стенки [30]. В оболочках асцидий отложение целлюлозы происходит, по-видимому, также в местах, удаленных от поверхности секреторных клеток [24], хотя достаточно убедительных доказательств этого предположения нет. Напротив, микрофибриллы вторичных стенок клеток растений, возможно, образуются на внутренней поверхности стенки, в непосредственной близости от мембраны цитоплазмы [4, 27]. Поскольку целлюлозы во вторичных стенках значительно больше, чем в первичных, можно сделать вывод, что большинство целлюлозных микрофибрилл образуется вблизи мембраны цитоплазмы [4]. Однако это не является обязательным.[ ...]
Фрей-Висслинг при этом критически рассмотрел целый ряд работ, связанных с изучением морфологии волокон, и пришел к заключению, что предположение Мейера и Миша о том, что в кристаллической решетке целлюлозы плоскость (002) играет ведущую роль, недостаточно обосновано и что морфологически плоскость (101) является более важной. Согласно рентгенографическим данным, в растительной клеточной стенке субмикроскопические кристаллиты имеют плоскость (101), ориентированную параллельно поверхности цитоплазмы, которой они создаются; в то же время она является плоскостью наслоения мембран, утолщающихся при росте. В некоторых случаях микрофибриллы проявляют даже прекрасную агрегацию и полосатость в этой плоскости.[ ...]
Вещество может быть охарактеризовано на основании продуктов, образующихся при его ферментативном гидролизе. Аналогичным образом можно определить наличие целлюлозы в сложной смеси, если при гидролизе последней целлю-лазой образуется целлобиоза. Однако отрицательный результат не всегда свидетельствует об отсутствии данного полимера, например целлюлозы. В некоторых случаях целлюлоза может быть экранирована другим полимером, который препятствует взаимодействию фермента с целлюлозой. Поэтому перед осуществлением ферментативной деструкции необходимо проводить измельчение препарата. Целлюлазу используют для определения целлюлозы в плодовых телах слизевиков (миксомицетов) [72] и в клеточных стенках фико-мицетов [73]. Для идентификации других полиглюканов в грибах применяют аналогичные по составу ферменты: имеются положительные результаты при использовании этих ферментов при изучении структуры сложных полисахаридов [71].[ ...]
Строение цианобактерий (по старой ботанической терминологии — сине-зеленых водорослей) до некоторой степени сходно со строением бактерий (рис. 2). Известно около 2500 видов. В основном они являются одноклеточными организмами разной формы (округлой, цилиндрической), но могут образовывать длинные многоклеточные нити или даже объединяться в колонии. Однако они отличаются от настоящих бактерий тем, что их клеточные стенки содержат некоторое количество целлюлозы и что они способны к фотосинтезу, т. к. в цитоплазме содержат хлорофилл (в гранулах, но не в хлоропластах) и другие пигменты (каротин, ксантофил и фикобилины), создающие их окраску. Некоторые клетки в многоклеточных цианобактериях обладают способностью фиксировать азот атмосферы.[ ...]
Микрофибриллы также обладают способностью объединяться между собой и образовывать более крупные фибриллы, которые можно видеть под обычным микроскопом, наблюдая хорошо размолотую волокнистую массу. На рис. 4 схематически показано анатомическое строение клеточной стенки волокна ели. Как видно из указанной схемы, оболочка состоит из нескольких слоев, которые отличаются не только по своему химическому составу, но также ориентацией и направлением микрофибрилл. Темным цветом на рис. 4 показана срединная пластинка М, являющаяся самостоятельным образованием, а не слоем клеточной стенки; она связывает между собой отдельные клетки в растении и содержит до 60—90 % лигнина. В процессе варки целлюлозы значительная часть лигнина переходит в раствор и волокна после этого легко разделяются. Срединная пластина имеет толщину порядка 0,5—1,5 мкм.[ ...]
Если исходить из несимбиотического происхождения эукариотических водорослей, то приходится допустить, что они возникли от предка, общего с сине-зелеными водорослями, имеющего хлорофилл а и фотосинтез с выделением кислорода (рис. 272). Единственным возражением против этого может быть разница в составе клеточной стенки: у сине-зеленых водорослей, так же как и у бактерий, в клеточной стенке имеется муреин. В целом по составу и строению клеточной стенки, а также по реакциям, благодаря которым идет синтез ее веществ, прокариоты существенно отличаются и от животных, и от остальных растений. В случае принятия такого возражения пришлось бы выводить эукариотические водоросли от других организмов. Это значило бы признать, что фотосинтез с участием хлорофилла а и выделением кислорода возникал в ходе эволюции жизни на Земле два раза. Однако это, учитывая множество реакций, осуществляемых в процессе фотосинтеза с участием многих ферментов, представляется менее вероятным, чем смена в ходе эволюции веществ клеточной стенки. У эукариотических водорослей, очевидно, не сразу появилась твердая жесткая клеточная стенка из целлюлозы или других веществ. Наиболее примитивной у эукариотических водорослей, очевидно, следует считать амебоидную форму строения, а клеточная стенка всех современных прокариот имеет жесткую основу. Следовательно, современные фотосинтезирующие прокариоты, т. е. сине-зеленые водоросли,— это боковая, тупиковая ветвь растительной эволюции. Эукариотические водоросли имели с ней лишь общего прокариотического предка, лишенного твердой оболочки.[ ...]
ru-ecology.info
Целлюлоза. Виды, свойства
Целлюлоза — моноглюкан, состоящий из линейных цепей β-D-(1,4)-глюкопиранозных единиц. Исключительная линейность целлюлозы дает возможность молекулам ассоциировать, что имеет место в деревьях и других растениях. Целлюлоза имеет аморфные и кристаллические области, и именно аморфные зоны подвергаются воздействию растворителей и химических реагентов.
При производстве пищевых продуктов находит применение микрокристаллическая целлюлоза, для получения которой используют кислотный гидролиз целлюлозы. В этом случае аморфные области гидролизованы кислотой, остаются только небольшие кислотоустойчивые области. Этот продукт используется как наполнитель и реологический компонент в низкокалорийных пищевых продуктах.
Более жесткая химическая модификация целлюлозы используется для приготовления пищевых загустителей на целлюлозной основе.
Наиболее широко используется натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы (Nа-КМЦ). Ее получают обработкой целлюлозы щелочью и хлоруксусной кислотой:
Благодаря реологическим свойствам и отсутствию токсичности и усваиваемости Nа-КМЦ находит широкое применение (особенно за рубежом) в пищевых продуктах. Она выполняет роль загустителя в начинках, пудингах, мягких сырах, фруктовых желе. Ее способность удерживать влагу делает ее полезной в пекарских изделиях, мороженом и различных замороженных десертах, где она ингибирует рост кристаллов. Она замедляет рост кристаллов сахара в кондитерских изделиях, глазури и сиропах, что имеет важное значение при длительном хранении изделий. Она способствует стабилизации эмульсий в соусах и салатных приправах, используется при производстве низкокалорийных продуктов. В низкокалорийных напитках, насыщенных СО2, она способствует сохранению диоксида углерода.
Путем алкилирования могут быть получены другие производные целлюлозы с хорошими набухающими свойствами и повышенной растворимостью. Благодаря этому они также перспективны для применения в пищевых продуктах и широко применяются за рубежом. Наибольший интерес из этих продуктов представляет метилцеллюлоза. Метилцеллюлозу получают действием метилхлорида на целлюлозу в щелочной среде. СЗ зависит от условий проведения реакции. Регулируя условия проведения реакции можно получать продукты с разной набухающей способностью и растворимостью.
В пищевых продуктах метилцеллюлоза может выполнять функции водоудерживающего агента (например, в пекарских изделиях), ингибитора синерезиса (замороженные продукты), умягчителя и стабилизатора эмульсий (соусы, салатные приправы). Она может служить наполнителем для низкобелковых пищевых продуктов, оказывает благоприятное действие на текстуру и структуру изделий. Кроме того, она может быть очень полезна при производстве продуктов в съедобных оболочках.
ГемицеллюлозыИзвестно, что клеточные стенки растений представляют собой комплексную матрицу, состоящую из целлюлозы, лигнина и гемицеллюлоз. Гемицеллюлозы – класс полисахаридов, не усваиваемых человеческим организмом.
Основная гемицеллюлоза в пищевых продуктах – ксилан. Этот полимер состоит в основном из β-D-(1,4)-ксилопиранозильных единиц, часто содержит β-L-арабинофуранозильные боковые цепи от третьей позиции нескольких D-ксилозных колец. Другие типичные составляющие – метильные эфиры D-глюкуроновой кислоты, D- и L-галактоза, ацетильные эфирные группы.
Присутствие гемицеллюлоз в пекарских изделиях имеет важное значение благодаря способности связывать воду. При приготовлении пшеничного теста они улучшают качество замеса, уменьшают энергию перемешивания, учавствуют в формировании структуры теста, в частности в формировании клейковины, что в итоге оказывает благоприятное действие для получения хорошего объема хлеба. Безусловный интерес при производстве хлебобулочных изделий представляет то, что гемицеллюлозы тормозят черствение хлеба.
Вторая важная функция гемицеллюлоз в пищевых продуктах заключается в том, что они, как пищевые волокна, образуют часть неперевариваемого комплекса, что чрезвычайно важно для перистальтики кишечника.
biofile.ru
Целлюлоза Википедия
 | Эту страницу предлагается объединить со страницей туницин.Пояснение причин и обсуждение — на странице Википедия:К объединению/11 июня 2014.Обсуждение длится не менее недели (подробнее). Не удаляйте шаблон до подведения итога обсуждения. |
| Целлюлоза | |
 | |
 | |
 | |
| (C6h20O5)n | |
| Белый порошок | |
| 324,3 г/моль | |
| ~ 1,5 г/см³ | |
| 500±1 °F[1] и 518±1 °F[1] | |
| 0±1 мм.рт.ст.[1] | |
| 9004-34-6 | |
| 14055602 | |
| 232-674-9 | |
| COC1C(OC(C(C1O)O)OC2C(OC(C(C2O)O)OC)CO)CO | |
| 1S/C14h36O11/c1-21-11-5(3-15)24-14(10(20)7(11)17)25-12-6(4-16)23-13(22-2)9(19)8(12)18/h5-20H,3-4h3,1-2h4PTHCMJGKKRQCBF-UHFFFAOYSA-N | |
| 232-674-9 | |
| E460 | |
| FJ5691460 | |
| 19205056, 21238442 и 21239054 | |
| Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного. | |
Целлюло́за (фр. cellulose от лат. cellula — «клетка») — органическое соединение, углевод, полисахарид с формулой (C6h20O5)n. Молекулы — неразветвлённые цепочки из остатков β-глюкозы, соединённых гликозидными связями β-(1→4). Белое твёрдое вещество, нерастворимое в воде. Главная составная часть
ru-wiki.ru
Животная целлюлоза - Справочник химика 21
В кишечнике жвачных и других травоядных животных имеются микроорганизмы, способные к ферментативному расщеплению -связей ( -глю-козидных связей), и для этих животных целлюлоза является важным источником пищевых калорий. [c.185]
Кроме растительной целлюлозы, в природе встречается также животная и бактериальная целлюлоза. Туницин — животная целлюлоза, находящаяся в тунике оболочников, ракообразных и улиток, — по всем свойствам идентичен растительной целлюлозе. Подобно целлюлозе, туницин неустойчив к действию кислот и дает при гидролизе в зависимости от условий )-глЮкозу и целлобиозу. По данным Цехмейстера и Тота , туницин при частичном гидролизе 42%-ной соляной кислотой дает те же олигосахариды, что и обычная растительная целлюлоза. [c.120]
Целлюлоза — главный компонент структурной основы растений. Она нерастворима в обычных растворителях и состоит из а-О-глюкопиранозных звеньев, соединенных Р( 1 -> 4)-связями и образующих длинные вытянутые цепи, стабилизированные поперечными водородными связями. Многие млекопитающие, в том числе человек, не способны переваривать целлюлозу, так как их пищеварительная система не содержит гидролаз, расщепляющих Р-связи. Поэтому целлюлозу можно рассматривать как значительный неиспользуемый пищевой резерв. В кишечнике жвачных и других травоядных животных имеются микроорганизмы, способные к ферментативному расщеплению Р-связей, и для этих животных целлюлоза является важным источником пищевых калорий. [c.149]
Основная биологическая функция целлюлозы - структурная. Питательная ценность целлюлозы для высших животных и человека ограничена, поскольку в их организме нет ферментов (целлюлаз), которые могли бы расщеплять целлюлозу до глюкозы (одна из причин такой устойчивости целлюлозы к действию ферментов - наличие в ее составе (3-глюкозы вместо а-аномера). Но в организме насекомых, улиток, грибов, морских водорослей и бактерий, особенно тех, что населяют рубец жвачных животных, целлюлоза расщепляется и далее усваивается. Способны расщеплять целлюлозу и некоторые бактерии, входящие в состав кишечной флоры человека. [c.68]
Источники сырья. Химические производства отличаются высокой материалоемкостью, использованием самых разнообразных видов сырья минерального (уголь, нефть, природный газ, поваренная и калийные соли, фосфориты, пириты, сера и др.), растительного и животного (целлюлоза, живица, масла и жиры, продукты ферментации и т. п.), отходов самых разнообразных производств (металлургических, коксовых, угле- и нефтеперерабатывающих). [c.89]
В желудочно-кишечном тракте жвачных животных нет ферментов, катализирующих гпдролиз целлюлозы. Такие ферменты (целлюлазы) обнаружены у некоторых моллюсков, насекомых и ракообразных. Целлюлоза энергично расщепляется ферментами грибов и бактерий. Ферментами кишечной флоры животных целлюлоза разлагается до водорода, углекислоты (или метана) и жирных кислот (уксусной, масляной и др.). Поэтому у живот- [c.98]
Целлюлоза содержится в древесине, однолетних растениях, травах, льне, конопле, хлопке, в оболочках семян плодов, в морских и пресноводных водорослях В природе встречается также бактериальная и животная целлюлоза (некоторые ракообразные и улитки) [c.7]
I. Структурные полисахариды, играющие опорную роль в организмах растений и животных целлюлоза и пектиновые вещества растений, хитин насекомых и rpi B. [c.607]
С древнейших времен люди использовали для своих нужд природные высокомолекулярные соединения, содержащиеся в различных продуктах. Белки и крахмал пищевых продуктов составляли основу питания людей и домашних животных. Целлюлоза хлопка и льна, белки — фиброин шелка и кератин шерсти — применялись для изготовления тканей, а коллаген кожи — для пошива обуви. Из древесины, состоящей из целлюлозы, гемицеллюлоз и лигнина, сооружались жилища, мосты и т. д. [c.286]
Ряды с очень сложными модулями играют важную роль в жизнедеятельности растений и животных. Целлюлоза растений, как показали рентгеноструктурные исследования, представляет собой высокополимерную систему, в основе которой лежит следующее циклическое звено [c.89]
Обозначение бактериальной целлюлозы термином синтетическая принципиально неправильно, так как она является продуктом жизнедеятельности организмов, хотя б и простейших (бактерий), как и обычная растительная или животная целлюлоза. [c.159]
Объем переваривания в кишечнике ферментами микробов целлюлозы зависит от характера пищевых продуктов. Целлюлоза ранних овощей и фруктов расщепляется в кишечнике человека в большей степени, чем целлюлоза поздних овощей -одеревеневшая целлюлоза совершенно не расщепляется в кишечнике человека. У жвачных животных целлюлоза грубых кормов расщепляется в значительном объеме, благодаря особенностям пищеварения, создающим условия для длительного воздействия на нее ферментов микробов. [c.263]
Биол. ф-ции П. разнообразны. Крахмал, гликоген, ламн-наран, инулин, нек-рые растит, слизи — энергетич. резерв клеток растений и животных. Целлюлоза и гемицеллюлозы в растениях, хитин в беспозвоночных и грибах, мукополисахариды соединит, тканей животных — опорные П. Капсульные П. микроорганизмов, гиалуроновая кислота и гепарин в животных тканях выполняют защитную ф-цию. Липополисахариды бактерий и гликопротеиды пов-сти животных клеток обеспечивают специфичность межклеточного взаимод. и иммунологич. р-ций организма. [c.466]
Клетчатка (целлюлоза) представляет основное вещество клеточных оболочек растений. У животных найдена она только у оболочниковых (Тип1са1а). Во многих раковинах и улитках находится так называемая животная целлюлоза —туницип, идентичная с растительной целлюлозой. [c.176]
Целлюлаза встречается преимущественно у микробов. Под ее влиянием происходит гидролиз целлюлозы с образованием дисахарида целлобиозы. В пищеварительных соках позвоночных животных целлюлоза расщепляется с помощью целлюлазы кишечных микробов. [c.179]
chem21.info
Способ количественного определения лигнино-целлюлозного комплекса в растениях
Изобретение относится к аналитической химии природных соединений, в частности к способу определения лигнино-целлюлозного комплекса в растениях . Изобретение позволяет сократить время анализа при определении лигниноцеллюлозного комплекса в 7 раз по сравнению со всеми известными способами. Сокращение времени анализа достигается экстракцией лигнина из образца 1,5-2,0%- ным раствором NaOH при 155-165°С в течение 1,5-2 ч и определением целлюлозы по ее массе после отделения мешающих примесей неорганических и органических веществ последовательной промывкой негидролизованного остатка 3-5%-ным раствором HCI и ацетоном до прекращения выделения окрашенных веществ. 3 табл. со
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 N 33/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ цф ЯЩЯ Ъ (21) 4845456/13 (22) 05.06.90 (46) 30.06.92. Бюл, N. 24 (71) Научно-исследовательский институтживотноводства Лесостепи и Полесья УССР (72) Н,А.Романов и H.Â.Âåðÿãèíà (53) 631.5/9(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 11441111666655,, к л, 6 01 N 33/00, 1988.
Журавлев Е.М. Руководство по зоотехническому анализу кормов, M. Изд. сельскохозяйственной лит-ры, 1963, с. 86-88 (прототип). (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛИГНИНО-ЦЕЛЛЮЛОЗНОГО
КОМПЛЕКСА В РАСТЕНИЯХ
Изобретение относится к аналитической химии природных соединений, в частности к способу определения лигнино-целлюлозного комплекса в растениях.
Известен способ количественного определения лигнина в растениях, включающий экстракцию лигнина щелочным гидролизом, отделение зкстрагированного лигнина от негидролизованного остатка фильтрацией, подкисление фильтрата лигнина солянбй кислотой до образования осадка лигнина, выделение лигнина на хроматографической колонке, элюирование лигнина из колонки диметилсульфоксидом с последующим спектрофотометрическим определением.
Недостатком известного способа является то, что он не позволяет проводить одновременное определение лигнина и„, SU„„1744648 А1 (57) Изобретение относится к аналитической химии природных соединений. в частности к способу определения лигнино-целлюлозного комплекса в растениях. Изобретение позволяет сократить время анализа при определении лигниноцеллюлозного комплекса в 7 раз по сравнению со всеми известными способами.
Сокращение времени анализа достигается экстракцией лигнина из образца 1,5-2,0%ным раствором Na0H при 155-165 С в течение 1 5-2 ч и определением целлюлозы по ее массе после отделения мешающих примесей неорганических и органических веществ последовательной промывкой негидролизованного остатка 3-5%-ным раствором HCI u ацетоном до прекращения выделения окрашенных веществ. 3 табл, целлюлозы (лигнино-целлюлозного комплекса) в растениях, а для оценки питательности растительных кормов требуется определение лигнино-целлюлозного комплекса, Известен способ определения лигниноцеллюлозного комплекса, включающий обезжиривание образца, высушивание после обезжиривания, гидролиз с 2%-ной соляной кислотой, отделение лигнина и целлюлозы фильтрованием, высушивание остатка, гидролиз с 72%-ной серной кислотой, отделение и отмывку лигнина, высушивание лигнина, определение золы и азота в лигнине для поправки к содержанию лигнина и определение целлюлозы по образовавшейся глюкозе.
Недостатком способа является его длительность (48 ч или 7 рабочих дней), 1744648
Цель изобретения — сокращение времени анализа при определении лигнино-целлюлозного комплекса в растениях.
Поставленная цель достигается тем, что в способе количественного определения лигнино-целлюлозного комплекса в растениях, включающем гидролиз образца, отделение лигнина от целлюлозы фильтрацией и последующий анализ лигнина и целлюлозы, экстракцию лигнина из образца осуществляют 1,5-2 -ным раствором NaOH при 155165 С в течение 1,5-2 ч, а негидролизованный остаток после фильтрования последовательно промывают 3-50 ным раствором HCI и ацетоном до превращения выделения окрашенных веществ, полученный остаток высушивают и по его массе определяют в образце количество целлюлозы.
Использование изобретения позволяет сократить время анализа при определении лигнино-целлюлозного комплекса в растениях в 7 раз по сравнению с известным способом.
Сокращение времени анализа при определении лигнино-целлюлозного комплекса предлагаемым способом достигается за счет проведения щелочного гидролиза с последующим отделением растворенного лигнина от мешающих примесей на хроматографической колонке и его спектрофотометрическим определением, Одновременно при щелочном гидролизе. в раствор переходят мешающие определению целлюлозы жиры, белки, низкомолекулярныеуглеводы, пентазаны и основная часть окрашенных пигментов, а из негидролизованного остатка после несложной операции последовательной промывки его раствором
HCI и ацетоном получается чистая целлюлоза, количество которой определяется по ее массе. При этом исключаются имеющиеся в прототипе такие длительные и сложные операции как обезжиривание образца, многократный гидролиз кислотами разной концентрации, определения золы и азота для введения поправки к содержанию лигнина и определение целлюлозы по образовавшейся глюкозе с использованием реакций превращения окиси меди в закись восстановлением глюкозой, восстановления закисью меди железа (III) и оттитровки полученного железа (Il) перманганатом калия.
Способ количественного определения лигнино-целлюлозного комплекса в растениях является новым так как впервые для строго количественного определения лигнино-целлюлозного комплекса используют щелочной гидролиз с 1,5-2 -ным раство55 обеспечивает возможность одновременного определения лигнина и целлюлозы в анализируемых растениях, Промывка негидролизованного остатка после фильтрационного отделения экстрагированного лигнина 3-5%-ным раствором
HCI необходима для отделения адсорбирором NaOH при 155-165ОС в течении 1,5-2 ч, а негидролизованный остаток после фильтрационного отделения последовательно промывают 3-5 -ным раствором HCI и аце5 тоном до прекращения выделения окрашенных веществ. При этом отделяются адсорбированные на целлюлозе и мешающие ее определению труднорастворимые неорганические и органические соединения
10 и обеспечивается возможность определения целлюлозы.
В изобретении щелочной гидролиз растений при определении лигнино-целлюлозного комплекса проводят с 1,5-2,0 -ным
15 раствором при 155-165 С в течение 1,5-2 ч.
Использование концентрации гидроксида натрия, температуры гидролиза и времени гидролиза меньших, чем нижние границы установленных интервалов, приводит к не20 полному отделению целлюлозы от сопутствующих компонентов растений и получению завышенных результатов. Использование концентрации гидроксида натрия, температуры гидролиза и времени гидролиза боль25 ших, чем верхние границы указанных интервалов, приводит к частичному разрушению целлюлозы и получению заниженных результатов (табл.1).
Полное выделение лигнина достигается
30 при щелочном гидролизе растений с 1-2 ным раствором NaGK при 150-165 С в течение 1-3 ч, Использование концентрации гидроксида натрия, времени гидролиза и температуры меньших, чем нижние границы
35 установленных интервалов, приводит к неполному выделению лигнина из растений.
Использование концентраций гидроксида натрия, времени гидролиза и температуры гидролиза больших, чем верхние границы
40 указанных интервалов, приводит к снижению растворимости лигнина, что объясняется вторичной конденсацией гидролизованного лигнина.
Выход лигнина и целлюлозы контроли45 ровали способом кислотного гидролиза и предлагаемым способом. Аналогичные результаты получены при исследовании других растительных кормов — соломы и силоса, Исходя из оптимальных условий выде50 ления лигнина и целлюлозы из растений следует, что проведение щелочного гидролиза растений с 1,5-2,0%-ным раствором
NaOK при 155-165 С в течение 1,5-2,0 ч
1744648 ванных на целлюлозе труднорастворимых неорганических соединений (гидроксидов, фосфатов, фитатов металлов и других соединений) после щелочного гидролиза, которые как установлено экспериментально, могут давать на 1-5 завышенное содержание целлюлозы. Использование для промывки соляной кислоты с меньшей концентрацией не обеспечивает быстрой отмывки труднорастворимых неорганических соединений с поверхности целлюлозы, Использование
10 более высокой концентрации соляной кислоты не целесообразно, так как скорость отмывки адсорбированных труднораство15 римых неорганических соединений остается без изменения, а расход соляной кислоты увеличивается.
Промывка негидролизованного остатка после фильтрационного отделения экстра20 гированного лигнина ацетоном необходима для отделения адсорбированных на целлюлозе водонерастворимых органических соединений, которые, как было установлено экспериментально, могут давать завышенное содержание целлюлозы на 5-10; . Использование ацетона обеспечивает быстрое отделение адсорбированных органических соединений и ускоряет последующее высушивание полученной целлюлозы.
Использование других, водонерастворимых органических растворителей (хлороформ, гексан, бензол и др.) не обеспечивает быстрого смачивания насыщенного водой негидролизованного остатка, в результате чего
30 продолжительность отмывки адсорбированных на целлюлозе, сопутствующих органических соединений увеличивается в 3-5. раз, Использование водорастворимых орга35 нических растворителей (метанол, этанол) не обеспечивает быстрой отмывки адсорбированных органических соединений в связи с их худшей растворимостью в спиртах(продолжительность отмывки увеличивается в 2
50 вается время высушивания полученной целлюлозы.
Пример конкретного определения лигнино-целлюлозного комплекса в растениях.
Навеску растительного материала 0,250,5 г заливают 10-20 мл 1,7-1,8 -ного рас55 раза по сравнению с отмывкой ацетоном). 45
Использование водорастворимых диметилсульфоксида, диоксана, диметилформамида нецелесообразно, так как эти растворители высококипящие, в результате чего увеличитвора NaOH и выдерживают в течение 1,71,8 ч при 160 С в герметически закрытой емкости. Полученный щелочной раствор лигнина отфильтровывают и используют фильтрат для отделения лигнина от мешающих примесей на хроматографической колонке с последующим спектрофотометрическим
on ределением.
Негидролизованный остаток на фильтре промывают 20-30 мл 3-5o íoão раствора
HCI и 40-50 мл ацетона. Отмытый остаток высушивают при 105 С в течение 2,5 ч, взвешивают и по массе остатка определяют содержание целлюлозы.
Результаты определения лигнино-целлюлозного комплекса в люцерновом сене, соломе и кукурузном силосе приведены в табл,З.
В качестве добавки целлюлозы используется беззольная фильтровальная бумага, Аналогично on ределяют лигнино-целлюлозный комплекс в других растениях, При этом относительное стандартное отклонение не превышает 0,05, Таким образом, изобретение позволяет в 7 раз сократить продолжительность времени анализа при определении лигниноцеллюлозного комплекса в растениях по сравнению с известным способом, что дает возможность широко использовать предлагаемый способ в сельскохозяйственном производстве для оперативного контроля за содержанием лигнино-целлюлозного комплекса при организации рационального кормления сельскохозяйственных животных и заготовке кормов.
Формула изобретения
Способ количественного определения лигнино-целлюлозного комплекса в растениях, включающий гидролиз образца, экстрагирование, отделение лигнина от целлюлозы фильтрацией, последующий анализ, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени анализа, экстракцию лигнина из образца осуществляют
1,5-2 -ным раствором NaQH при 150-165 С в течение 1,5-2 ч, а негидролизованный остаток после фил ьтрационного отделения последовательно промывают 3-5 -ным раствором HCI и ацетоном до прекращения выделения окрашенных веществ, полученный остаток высушивают, а определение целлюлозы в образце осуществляют по массе высушенного остатка.
1744648
Табли ца 1
Выход целлюлозы из люцерны (от исходного содержания) в зависимости от концентрации NaOH, температуры и продолжительности гидролиза (п=5) Время, ч
Концентрация ИаОН,Z
1,5 2,0
2,5
1,0
Т = 150 С
127,53
123,26
117,91
105, 16
100,70
124,55
120,78
108,54
102,87
98,79
116,25 !
08,60
100,70
95,28
89,29
104,78
100,70
95,22
91,97
86,04
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
131,17
128,17
121,16
110,96
104,40
Т = 155 С
129,38
121,16
»4,85
109,88
100, 70
108,41
100,51
99,68
97, 71
92,73
108,22 t00,06
99,74
96,56
92,4г
Т = 160 С
102,04
97,64
95,03
91,27
S8,91
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
97,77
93,82
86,30
82,85
80,31
101,34
100,25
99,36
94,90
88,91
128,68
118,99
113,77
97.77
94, 71
101,02
99,94
99,36
90,57
83, 17
Т = 165 С
99, 94
99,87
99,94
88, 14
70, 11
Т = 170 С
95,09
89,29
89,33
86,04
78,65
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
91,01
89,23
86,04
79,03
71,38
75,27
74,31
71, 32
64, t2
69,60
125,68
112,94
101,98
92,0)
91,?1
85,79
85,15
81,45
71,38
67,49
100,57
100,06
99,94
90,82
78,27
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
83, 62
78, 39
65,65
58,76
55,13
92,42
89,28
84,38
77,18
64,31
76,99
73,29
62,46
58,00
54,24
76,55
70,81
62,08
56,91
51,11
110 39
97,13
94,90
85,21
70,36
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
1744648
Та бли ца 2
Выход лигнина (3 от исходного содержания) в зависимости от концентрации NaOH, температуры и продолжительности гидролиза (n = 3) Время, ч
Концентрация
NaOH, 7
0,5 1,0
3,0 4,0
2,0
140 С
150 С
160 С
165" С
170" С
0,5
1,0
1 5
2,0
3,0
0,5
1,0
1,5
2,0
3,0
0,5
1,0
1,5
2,0
3,0
0,5
1,0
1,5
2,0
3,0
0,5
1,0
1,5
2,0
3,0
79
88
89
94
94
94
01
94
96
96
96
84
92
94
88
09
99
99
93
99
99
94
98
99
99
94
93
94
91.
96
94
97
96
Т =
92, 99
97
Т =
96
92
Т =
92
Т =
91
92
93
91
86
93
92
100 l 00 . 100
94
99
86
83
82
86
83
92
94
94
94
93
93
93
93
94
94
82
76
71
1744648
Таблица 3
Результаты определения лигнино-целлюлозного комплекса в растительных кормах
Примечание. *)- В качестве добавки целлюлозы используется беззольная фильтровальная бумага.
Составитель Е.Ильин
Редактор И.Касарда Техред М.Моргентал Корректор 3.Салка
Заказ 2196 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
www.findpatent.ru
