ЭлБиб

За рубежом и в бывшем СССР в 60-80-е годы были проведены научные

исследования и разработаны промышленные технологии по производству

ЛПУ из отходов лесной и лесоперерабатывающей промышленности. Для

России это особенно актуально, так как только отходов от этих отраслей

образуется 50 млн. т в год. Вовлечение в переработку, даже частичную, та

ких материальных ресурсов позволило бы решить проблему выработки ЛПУ

и снять проблему углеводного дефицита в кормах.

Однако, до сих пор не существует экономически выгодного, энергосбе

регающего и экологически безопасного технологического решения получе

ния ЛПУ из целлюлозосодержащего сырья.

Почему же отсутствуют такие методы?

Прежде всего, нужно начать с химического состава древесины. В расти

тельных источниках целлюлозосодержащее сырье в основном состоит из

трех составляющих: целлюлозы (30-57%), гемицеллюлозы (15-30%) и лин-

гина (25 - 45%). Соотношение между этими составляющими зависит от вида

древесины (хвойные или лиственные), места произрастания, возраста дере

ва и т. п.

Лигнин является цементирующим структуру древесины соединением.

Это устойчивый полимер сложного строения, содержащий много аромати

ческих соединений с большим количеством метоксильных и свободных гид

роксильных (фенольных) групп. Молекулярная масса лигнина достигает до

100 000 атомных единиц.

Целлюлоза (клетчатка) представляет собой природный полисахарид,

который состоит из остатков b-D-глюкозы. Молекулярная масса целлюлозы

составляет 1 ,5 -2 млн. Макромолекулярные цепи целлюлозы имеют линей

ное строение. Эти цепи вытянуты и переплетаются в пучки, в которых они

удерживаются друг около друга за счет множества межмолекулярных водо

родных связей. Целлюлоза - основной компонент клеточных стенок.

Целлюлоза - химически инертное вещество. Она нерастворима в воде,

спирте, эфире, ацетоне и других растворителях. Однако, при длительном

нагревании целлюлозы с сильными минеральными кислотами (НС1, H2S04)

идет ее ступенчатый гидролиз:

—>(ОНЮ

5)Х—»П/2С12Н22О6 »пСбН^Об

целлюлоза

амилоид

целлобисза

ппоказа

Гемицеллюлозы - полисахариды второго порядка, образующие вместе

с пектиновыми веществами и лигнином матрикс клеточных стенок расте-

475

Научная электронная библиотека ЦНСХБ