Получение и свойства хитин-глюканового адсорбента из биомассы грибов

• Автор: Канарская, Зося Альбертовна
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 254 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ Введение

1. Обзор литературы

1.1. Области применения хитина и его производных

1.2. Влияние вида сырья на физико химические свойства

хитина

1.2.1. Хитин из сырья животного происхождения

1.2.1.1. Способы выделения хитина из сырья животного происхождения

1.2.2. Хитин из сырья микробиологического

происхождения

1.2.2.1. Способы выделения хитина из микробиологического сырья .

1.2.2.2. Модифицированные виды хитина

1.3. Перспективы создания материалов на основе хитина
с целлюлозой, гемицеллюлозой и другими полисахаридами
1.4. Сырьевая база и перспективы создания технологии
хитинглюкановых полимеров из микроорганизмов
1.5. Обоснование исследований, необходимых для разработки технологии хитинглюканового адсорбента
2. Материалы и методы исследования
2.1. Характеристика используемых материалов
2.1.1. Биомасса гриба i i
2.1.2. Биомасса гриба рода iii
2.1.3. Биомасса дрожжей i ii
2.1.4. Биомасса дрожжей vii
2.1.5. Биомасса гриба рода
2.1.6. Химические реагенты
2.1.7. Ферментные препараты
2.2. Методы исследования
2.2.1. Методы обработки исходного сырья
2.2.2. Определение содержания азота
2.2.3. Определение содержания Дглюкозамина
2.2.4. Определение потенциала хитинглюканового
комплекса
2.2.5. Определение удельной адсорбционной емкости и
удельной поверхности но адсорбции красителя метиленового голубого
2.2.6. Определение эффективности адгезии полимером
частиц латекса
2.2.7. Определение структурных и адсорбционных свойств
2.2.8. Стандартные методы исследований
2.3. Обработка результатов
3. Результаты и их обсуждение
3.1. Выделение хитинглюканового комплекса из
биомассы грибов
3.1.1. Хитинглюкановый комплекс из биомассы гриба
i i
3.1.2. Хитинглюкановый комплекс из биомассы гриба рода
iii
3.1.3. Хитинглюкановый комплекс из биомассы дрожжей
i ii
3.1.4. Хитинглюкановый комплекс из дрожжей БассБаготуссз
сегеу11ае
3.1.5. Хитинглюкановый комплекс из биомассы гриба рода
Р1еигоШз
3.1.6 Влияние условий обработки и промывки биомассы на
выход и химические свойства хитинглюканового комплекса
3.2. Структурные свойства хитинглюканового комплекса
3.3. Адсорбционные свойства хитинглюканового
комплекса
3.4. Оценка интенсивности влияния технологических
факторов на свойства хитинглюканового комплекса
4. Разработка технологии хитинглюканового адсорбента
5. Выводы
6. Список литературы
7. Приложения
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Растворы хитина в кислотах неустойчивы изза постоянно протекающего гидролиза его макромолекул, их вязкость меняется во времени, поэтому невозможно определить истинное значение молекулярного веса методами вискозиметрии, осмометрии, светорассеяния или седиментации. Ы,Ыдиметилацетамид, содержащий 5 хлорида лития. По данным ренгеноструктурного анализа хитин является кристаллическим полимером, макромолекулы которого уложены параллельно друг другу . Хитин, полученный из грибов и других природных источников, отличается по степени кристалличности табл. Таблица 1. Наиболее высококристалличной формой является хитин Апйгороба краба С. Сравнение хитинов грибов показывает, что хитин плодовых тел А. Ызрогиэ имеет более кристаллическую форму, а наименее упорядоченную структуру и большое число аморфных областей имеет хитин мукоровых г рибов. При облучении УФлучами спор гриба Р1еигок озкеаШБ были обнаружены структурные изменения в кристаллической решетке хитина . Из спор гриба, подвергнутых воздействию различных доз УФлучей, были выращены грибы, из которых в дальнейшем выделялся хитин. Исследовалась структура образцов хитина. Данные их спектроскопии указывают на заметное ослабление межмолекулярного взаимодействия сдвиг полосы см1 в область больших волновых чисел, существенное снижение интенсивности полос в области 1ООО см1, что характерно для аморфизации полисахаридов. Ренгенографические исследования свидетельствуют о существенных изменениях структуры хитинов, выделенных из грибов, споры которых были облучены, заметное снижение интенсивности всех дифракционных максимумов с одновременным увеличением их полуширины. В хитинах из грибов, споры которых были облучены при 0 и 0 эрг, происходит раздвоение основного максимума при . Сорбционные изменения свидетельствуют об увеличении удельной поверхности и суммарного объема пор облученных образцов. Влиянию кристалличности на сорбционные и термические свойства хитина и хитозана, полученных из ракообразных и некоторых грибов, сильно различающихся по своей кристалличности, посвящена работа . Показана кинетика образования воды в ходе окислительной деструкции образцов хитина и хитозана различного происхождения в сравнении с целлюлозой. Кинетические кривые деструкции хитина и хитозана, хитозана и целлюлозы качественно идентичны друг другу, но образцы хитина и хитозана окисляются быстрее целлюлозы. Наблюдается качественная корреляция между сорбционной емкостью хитина и хитозана по отношению к воде, спирту, фенолу и кристалличностью. Некоторые отклонения от прямой зависимости связаны с тем, что сорбционная емкость этих полимеров зависит не только от объема аморфной фазы, но и от внутреннего строения самих аморфных участков. Отличие хитина грибов от хитинов, полученных из других природных источников, проявляется и в составе его мономеров. Как отмечалось выше, из аскомицетов и базидиальных грибов получают труднорастворимый комплекс кислого и щелочерастворимых глюканов и хитина. Поэтому при кислотном гидролизе этого комплекса присутствует не только глюкозамин, но и глюкоза. Хитин низших грибов порядка при жестком кислотном гидролизе деполимеризуется только до глюкозамина. Однако в кутикуле морских обитателей и в гребешке i, а также у i i конечными продуктами гидролиза являются галактозамин и рамнозамин , т. Наличие в хитиновом комплексе аскомицетовых грибов глюкана демонстрируют данные табл. Хитины грибов и различаются по степени деацетилирования табл. Наибольшее число ацетильных групп имеет хитин , хитинглюкановый комплекс аскомицетных грибов менее ацетилирован изза наличия глюканов. Среди мукоровых грибов более высоким содержанием ацетильных групп отличается хитин . . , хитин насекомых, в частности рыжего таракана ii, ацетилирован более сильно, но меньше, чем хитин крабов . Из хитина и его производных можно получать волокна, обладающие рядом ценных свойств. Используя различные коагулирующие системы I . I I, сп.