* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

925 ГИДРОЛИЗ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ 926 люлоз, состоящих в основиом из пентозанов (ксилан, арабан) и гексозаиов (маггвав, галактан). При г и д р о ­ лизе получают р-ры моноз (гидролнзаты), летучие в-ва (уксусная и муравьиная к-ты и метиловый спирт) н твердый остаток (до 30% от сырья) — гидролизный лигнин. Из гидролизатов можно получать: кристаллизацией мо воз—глюкозу пищевую п ксилозу технич.; гид­ рированием — высшие пол иолы (ксилит, сорбит) и их гидрогеполизом — глицерин, этиленгликоль и прониленглгтколь; дегидратацией моноз — ФурфуР левулииовую кислоту; окислением — органич. к-ты (глюконовую, триокситлутаровую и Др.); брожением— спирт этиловый и бутиловый, ацетон, белково-витаминные дрожжи и аптибиотики. Из гидролизного лиг­ нина получают: путем термолиза — активные угли, уксусную к-ту, феиол и др.; водной обработкой — наполнители для пресспорошков; химической обра­ боткой — активированный лигвив, щавелевую к-ту и др.; прессованием — строительные и изоляционные лигноилиты. Наиболее перспективвым направлением переработки мопоз является их каталитич. превращение в полу­ продукты для тяжелого оргавич. синтеза, а также биосинтез белковых веществ, витаминов и антибио­ тиков. Гидролиз п о л и с а х а р и д о в раститель­ ных тканей проводят при участии катализаторов — конц. или разб. кислот, кислых солей и д р . ; процесс протекает в несколько стадий с образованием сначала промежуточных соединений, а затем простейших Сахаров — моноз. Каталитич. действие кислот тем сильнее, чем выше степень их диссоциации; при этом скорость гидролиза растет с увеличением темп-ры л концентрации к-ты. По скорости гидролиза поли­ сахариды делятся на легко и трудногидролизуемые. располагаясь в ряд: галактанжсилан:>маннан;> ц е л л ю л о з а . На скорость гидролиза и извлечение об­ разовавшихся моноз влияет также размер частиц растительных материалов, поэтому растительное сырье, как правило, предварительно измельчают. Гид­ ролиз легкогидролизуемых полисахаридов, как и по­ лучаемый гидролизат, называют певтозным, а непрогидролизовавплийсн остаток — ц е л л о л и г п и и о м; гидролиз трудногидролизуемых полисахари­ дов (в частности, содержащихся п целлолипшие), а также получаемый гидролизат пазыиают гексозным. В присутствии конц. кислот процесс гидролиза о с т а ­ навливается на стадии образования растворимых в воде полисахаридов с меньшей степенью полимери­ зации — олигосахаридое; для получения моноз про­ водят инверсию (гидролиз) перешедших в раствор олигосахаридов. При гидролизе в присутстнии конц. кислот (HCI, H S0 , HF) выход моноз составляет ок. 95% к теоретически возможному, процесс про­ водят прп атмосферном давлении и незначительном расходе пара; при этом получают чистые гидролн­ заты с содержанием 15—25% моноз; применяемые в процессе произ-ва НС1 и HF можно регенерировать. При гидролизе разб. к-тами, проводимом при тем­ пературе выше 100° и соответствующем избыточном давлении, наряду с образованием моноз происходит и их частичный распад с образованием фурфурола, оргавич. к-т, гумииовых и др. веществ. Реальный вы­ ход моноз определяется соотношением констант ско­ рости их образования и разложения. Для увеличения выхода обычно стремятся образовавшиеся монозы быстрее вывести из сферы реакции. Гидролиз с разб. H S 0 дает в практич. условиях выход гексоз не более 70% от теоретически возможного при их концентрации в гидролизатах 2—4% и требует значительного рас­ хода пара, применения громоздкой аппаратуры и т. д. Этот метод пригоден для гидролиза гемипеллюлоз; ол и 2 4 2 4 для гексозного же гидролиза лучше применять ковц. кислоты. Широко применяется способ однофазного глдролпза ра­ стительных материалов в присутствии разб. H S 0 в верти­ кальных цилиидрич. автоклавах периодич. действия емкостью 18—50 м . После загрузки сырья а такой аппарат непрерывно подаетсп 0,5—1 %-нып р-р H S 0 u пар. Процесс протекает при 160—190° и давлении до 2 ат. Образовавшиеся монозы переходит в р-р, непрерывно выводимый из нижней части аппарата через фильтрующее устройство. Остаток после гид­ ролиза (лигнин) выдувают из аппарата при избыточном дав­ лении. Более совершенными являются способы непрерывного гидролиза, к-рые можно проводить в противоточных аппара­ тах непрерывного действия или в две стадии — обработкой растительного материала к-той при соответствующей темп-ре с последующим нрогивоточным вымыванием образовавшихся мопоз. 2 4 3 t 4 Пищевую глюкозу и техничес­ к у ю к с и л о з у полз&чают выделением этих моноз из гидролизатов. Технология произ-ва состоит из инверсии гидролизатов, удаления из вих минераль­ ных к-т, адсорбционной и ионообмепной очисткп от минеральных и органич. примесей, упаривания р-ров и выделения моноз прямой кристаллизацией или (для глюкозы) через двойное соединение с NaCl. Для произ-ва глюкозы используют гидролнзаты, по­ лучаемые при гидролизе целлолигнива конц. к-тами, а для получения ксилозы — пеитозные гидролнзаты из растительных отходов с. х-ва, листвевной древе­ сины, тростпика и др. Выход глюкозы составляет до 30% к весу абсолютно сухого сырья. Маточный р-р после выделения кристаллич. глюкозы исполь­ зуется для биохимич. переработки. Наибольший выход ксилозы— до 30% к весу абсолютно сухого сырья получается из кукурузной кочерыжки. Техяич. ксилоза используется гл. обр. в виде очищенного кенлозного сиропа для получения ее различных про­ изводных. Многоатомные с п и р т ы получают вос­ становлением моноз. Из гексоз образуются соответст­ вующие гекситы С Н О (сорбит, маннит, дулъцит и т. п.), а из пептоз — пентпты С И 0 5 (ксилит, арабит и др.). Восстановление моноз протекает с почти колич. выходом путем гидрирования под давлением нейтральных или слабощелочных р-ров в присутствии никелевых или др. гидрирующих ката­ лизаторов при 115—125°. Схема произ-ва многоатом­ ных спиртов — пентитов или гекситов — приведена иа рис. 1.& Общий выход спиртов достигает 85% 6 14 б 5 12 Рис. I . Схема производства многоатомных спиртов — пен­ титов или текстов: 1 — сборник раствора моноз; 2 — ком­ прессор; з — подогреватель-, 4 — колонны для гидри­ рования; 5 — холодильник; б — газосепаратор; 7 — сбор­ ник; 8 — ионообменные фильтры; 9 — сборник; ю— вы­ парной аппарат; 11 — кристаллизатор; 12 — центрифуга. к весу моноз, что позволяет получать из 1 т исход­ ного абсолютно сухого сырья до 500 кг многоатомных спиртов. Из кукурузной кочерыжки можно получать до 25% ксилита, а из древесины хвойных пород — до 40% сорбита. Пентиты и гекситы могут быть по­ лучены и непосредственно из полисахаридов путем их каталитич. гидрирования в кислой среде при по-