Целулоза, която се получава от
Целулоза - бяло твърдо вещество, стабилна вещество не е разрушен от топлина (200 ° С). Е запалим, на възпламеняване 275 ° С, температурата на самозапалване 420 ° С (памук целулоза). Не е разтворим във вода и слаби киселини.
Целулозата е дълга верига, съдържащ глюкоза остатъци 300-10 000, със странични разклонения. Тези влакна са свързани помежду си чрез множество водородни връзки. целулоза, която дава по-голяма механична якост, като се поддържа гъвкавост.
Той е регистриран като хранителна добавка E460 а.
Целулоза се състои от остатъци от глюкозни молекули. и която се образува чрез хидролиза на целулоза:
(C 6 H 10 O 5) п + п Н 2О п C 6 H 12 O 6
Сярна киселина с йод, поради хидролиза. боядисване на целулоза в синьо. Един от тях е йод - само в кафяво. [Позоваване необходими 2117 ден]
Целулозата е много трудно да се разтвори и се подлага на по-нататъшни химични трансформации, обаче, в подходящ разтворител, например, в йонната течност. Този процес може да се извършва ефективно. [3]
Индустриална метод целулоза се получава чрез приготвяне на дървесен чипс в пулп мелници включени в промишлени комплекси (комплекси). Следните методи претопяване отличават от вида на използваните реагенти:
- Sour.
- Сулфит. Готвене разтвор, съдържащ сярна киселина и нейна сол, като натриев хидросулфит. Този метод се използва за производство на целулоза от дървесина malosmolistyh. смърч, ела.
- Алкална.
- Сода. Използване на разтвор на натриев хидроксид. процес каустик може да бъде получено от твърда дървесина дърво и едногодишни растения. Предимството на този метод - няма мирис на серни съединения, недостатъците - висока цена на пулпа произведени. почти не се използват метод. [Позоваване необходими 2117 ден]
- Сулфат. Най-честият начин днес. Като реагент, разтвор, съдържащ хидроксид и натриев сулфид. и призова бял ликьор. Методът на име получена от натриев сулфат, който се получава в пулп мелници за сулфид бяла течност. Методът е подходящ за получаване на целулоза от растителни суровини от всякакъв вид. Неговата недостатък е отделянето на големи количества воняща серни съединения: метил меркаптан. диметилсулфид и др., в резултат на странични реакции.
Получават след разграждане на пулп съдържа различни примеси: лигнин. хемицелулоза. Когато целулоза се използва за химична обработка (например, за синтетични влакна), тя претърпява разкрасяване - лечение със студена или гореща алкален разтвор за отстраняване на хемицелулоза.
неговата избелване се извършва за да се отстрани остатъчната лигнин и да направи яркост пулпа. традиционното избелване с хлор на ХХ век се състоеше от два етапа:
- хлор лечение - да се прекъсне лигнин макромолекули;
- алкално третиране - извличане на продукти от разграждането лигнин образувани.
От 1970 г., на практика става като избелването с озон. В началото на 1980 г. е имало доклади за образование в процеса на избелване с хлор изключително опасни вещества - диоксини. Това води до необходимостта да се замени хлор на други реагенти. В момента, избелване технология се разделят на:
- ECF (без хлор в свободно) - без използване на хлор, с който го заменя с хлорен диоксид.
- TCF (Общ хлор) - напълно хлор избелване. Използвани кислород. озон. водороден прекис и други.
Целулоза и нейните естери се използват за изкуствени влакна (вискоза. Ацетат. Медно-амонячен коприна изкуствена кожа). Памук. състояща се предимно от целулоза (99,5%), отива за производство на тъкани.
Да бъдеш в природата
Организацията и функционирането на клетъчните стени
Индивидуални целулозни макромолекули съдържат от 2 до 25 tysyach D-глюкозни остатъци. Целулозата в клетъчните стени, разположени в microfibril представляващи паракристални ансамбли от няколко отделни макромолекули (около 36), свързани помежду си чрез водородни връзки и от ван дер Ваалс сили. Macromolecules са копланарни и са свързани помежду си чрез водородни връзки, образувани в microfibril лист. Обединената макромолекули листове също са свързани с голям брой водородни връзки. Въпреки че се водородни връзки са доста слаби, поради факта, че тяхната много целулозни microfibrils имат висока механична якост и устойчивост на действието на различни ензими. Индивидуална microfibrils макромолекули в началото и края на различни места, така че microfibril дължина по-голяма от дължината на отделните целулозни макромолекули. Трябва да се отбележи, че microfibrils макромолекула в същата ориентация, т.е. намаляване край (свободните краища, аномерен ОН-група с С1-атом), разположени от едната страна. Актуални модели на организация на microfibrils целулозните предполагат, че в централната тя има високо организирана структура и периферията на подреждане на макромолекулите става все по-хаотично.
Между microfibril sshivochnymi свързани гликани (хемицелулоза) и в по-малка степен пектини. Целулозни microfibrils свързани sshivochnymi гликани, триизмерна мрежа се образува се потапят в гелната матрица на пектини и осигурява висока якост на клетъчните стени.
В вторични клетъчните стени на microfibrils могат да бъдат свързани в пакети, които се наричат macrofibrils. Тази организация допълнително повишава здравината на клетъчната стена.
Получаване на целулоза макромолекули клетъчните стени на висши растения tsellyulozosintazny мембрана катализира мултисубзвена комплекс, разположен в края на удължаването на microfibrils. Пълна гама tsellyulozosintazy състои от катализатор, кристализация и порите субединица. Каталитичната субединица е кодиран от мултигенно семейство tsellyulozosintazy CESA (целулоза синтаза А), който е част от суперсемейството на Csl (целулоза синтаза подобни), включително също CslA гени. CslF. CslH и CslC отговорен за синтеза на други полизахариди.
При изучаване на повърхността на плазмалемата на растителни клетки чрез замразяване фрактура на дъното на целулозни microfibrils е възможно да се наблюдава т.нар гнездо или терминални комплекси около 30 нм и състояща се от 6 субединици. Всяка субединица на изхода на свой ред формира от superkompleks 6 tsellyulozosintaz. По този начин, в резултат на такъв контакт, образуван microfibril съдържащ в напречно сечение на около 36 целулозни макромолекули. целулоза синтез Някои водорасли superkompleks разположени линейно.
Интересното е, че ролята на семето да започне синтез целулоза играе гликозилиран ситостерин. Непосредствените субстрати за синтез целулоза е UDP-глюкоза. За образуването на UDP-глюкоза е отговорен saccharosesynthase свързани с tsellyulozosintazoy и провеждане на реакцията:
Освен UDP-глюкоза, могат да бъдат образувани от geksozofosfatov басейн в резултат на UDP-глюкоза:
целулоза посока microfibrils синтеза се осигурява от движението tsellyulozosintaznyh комплекси микротубулите със съседен вътрешната страна на плазмалемата. В Arabidopsis thaliana на модела на растенията. CSI1 открили протеин, отговорен за консолидация и tsellyulozosintaznyh движение комплекси на мозъчната кора микротубулите на.
Унищожаване на природата
В бозайници (и повечето други животни) не ензими. способен да разгражда целулоза. Въпреки това, много тревопасни животни (напр преживни животни) са в храносмилателния тракт на симбиотични бактерии, които разграждат и да помогне на собствениците да абсорбира полизахарид. Отцепването на целулоза поради действието на организми, разкъсвайки целулаза ензим. Бактериите разграждат целулоза, наречен целулоза (Eng. Целулозолитичен бактерии), тя често се актиномицети род Cellulomonas. са факултативни анаероби [4] [5]. аеробни бактерии от рода Cellvibrio [6]. Въпреки това, например, хартия книги те са опасни само когато са мокри, и когато кожата лепило гнилостните бактерии започват да се разграждат и хартията и тъканта - целулозолитичен [7]. Това е много опасно за книги на хартиен носител са мухъл гъбички. унизително целулоза. В продължение на три месеца, те могат да унищожат 10-60% от влакната на хартията, благоприятна среда за тяхното развитие - влага и влажност на въздуха. Най-благоприятната температура - от 22 до 27 градуса по Целзий, те може да се разпространява от книги, засегнати от тях, от друга страна [7]. Активно разграждат целулозни форми - това е, например, Chaetomium globosum. Stachybotrys echinata [8].