Posts Tagged ‘углевод’

Водный раствор гексоз

Апрель 12th, 2011

Из полисахаридов главным образом состоят клетки самых различных тканей древесины и других растений. В технике процесс образования полисахаридов не освоен и поэтому не имеет промышленного применения. Наоборот, промышленное значение имеет превращение сложных углеводов — полисахаридов — в простые углеводы — моносахариды, которое как процесс, противоположный процессу образования полисахаридов из моносахаридов, идет не с выделением воды, а с присоединением молекул воды.

Такая реакция распада сложного вещества на более простые с присоединением к вновь образующимся веществам молекул воды, а, точнее, ионов водорода и гидроксила (Н+ и ОН-), называется гидролизом. Реакция гидролиза полисахаридов может быть представлена следующими уравнениями:

где п — степень полимеризации полисахаридов.

Древесина состоит главным образом из полисахаридов и лигнина. В состав полисахаридов входят гексозаны (целлюлоза, маннан, галактан), дающие в результате гидролиза моносахариды — глюкозу, маннозу и галактозу, и пентозаны (ксилан, арабан), дающие после гидролиза моносахариды — ксилозу, арабинозу.

Водный раствор гексоз может, как правило, перерабатываться спиртообразующими штаммами дрожжей на спирт, причем лучше всего сбраживается глюкоза. Пентозы на спирт не сбраживаются и могут, как и гексозы, служить питательной средой для выращивания некоторых видов дрожжей, а в результате выделения из ксилозы трех молекул воды идут на получение фурфурола. Лигнин не способен подвергаться гидролизу.

В составе древесины в незначительных количествах содержатся смолы, жиры, дубильные, азотные и зольные вещества, камеди и др. Для промышленной технологии важна различная способность полисахаридов к гидролизу. По этому показателю полисахариды древесины и других растительных материалов делятся на легкогидролизуемые и трудногидролизуемые.

Углеводы неодинаковы по своему химическому составу

Апрель 9th, 2011

В природе имеются вещества, входящие в состав самых разнообразных растительных материалов, так называемые углеводы, к которым относятся крахмал, целлюлоза, сахароза (пищевой сахар) и др. Углеводы входят и в состав древесины, подсолнечной и рисовой лузги, соломы, хлопковой шелухи, стержней початков кукурузы и др.

Углеводы неодинаковы по своему химическому составу и свойствам. Существуют простые углеводы — простые сахара, называемые моносахаридами, и сложные углеводы — полисахариды, обладающие различными физическими и химическими свойствами.

К числу моносахаридов, которые можно получить в результате химического воздействия на древесину, относятся глюкоза, манноза и галактоза, а также ксилоза и арабиноза. Первые три моносахарида имеют общую формулу С6Н,20б, а ксилоза и арабиноза с5Ню05. Моносахариды, состоящие из молекулы с шестью атомами углерода, называются гексозами, а из молекул с пятью атомами углерода — пентозами.

Несмотря на общую химическую формулу и соотношение атомов в молекуле свойства различных моносахаридов неодинаковы. Как видно из формул, на каждый атом углерода , в молекуле моносахарида как бы приходится одна молекула воды. Поэтому, когда структура молекул моносахаридов была ещё неизвестна, их называли углеводами. Что же обусловливает различие в свойствах гексоз и пентоз?