SU952960A1 - Способ очистки продуктов гидролиза целлюлозы - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПРОДУКТОВ ГИДРОЛИЗА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относитс  к микробиологической промьвиленности и может быть использовано дл  получени  продуктов гидролиза целлюлозы, служащих в качестве субстратов при определении активности ферментных препаратов целлюлозного действи , а также в качестве полупродуктов в производстве олигосахаридов и дл  других целей.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ очистки продуктов гидролиза целлюлозы, согласно которому сахарный раствор, полученный после кислотного гидролиза, обрабатывают .растворителем, не смешивающимс  с водой, при атмосферном давлении и температуре 18-30°С. При такой обработке кислота экстрагируетс  в слой растворител  (н-бутиловый, третамиловый спирты или их смесь), количество растворител  берут в соотношении к гидролизату 1:1-1:10. Дл  регенерации растворител  осуществл ют , повторную экстракцию кислоты из него бензолом с последующей ректификацией l .

Недостатком известного способа  вл етс  сложность технологического процесса из-за введени  стадии вторичной экстракции, осуществл емой при

регенераций растворител , а также невозможность получени  веществ с низкой восстанавливающей способностью, 5 необходимой дл  использовани  продуктов реакции при анализах целлюлозы.

Целью изобретени   вл етс  получение водорастворимых субстратов с низкой восстанавливающей способ 0 ностью, дл  определени  целлюлозной активности.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу очистки продуктов гидролиза.целлюлозы обработкой их растворов растворителем при 1815 и атмосферном давлении, в качестве растворител  используют этиловый спирт, обработку провод т при соотнс цении раствора продуктов гидролиза и этилового спирта 1:3-1:10,

20 а полученный продукт промывают 3075%-ным водным раствором этилового спирта.

Применение этилового спирта дл  удалени  кислоты в предлагаемом спо25 собе вместо н-бутилового и трет-акдалового в известном способе имеет существенные отличи . По известному способу н-бутиловый и рет-амиловый спирты, не смешива сь с водой, 30 образуют с гидролизатом систему, состо щую из двух отдельных жидких фаз. Экстракци  кислоты растворителем осуществл етс  по принципу ее перехода из одной жидкой фазы в другую. Этиловый спирт смешиваетс  хорошо как с водой, так и с кислотой . Дл  экстракции кислоты из гидролизата , в котором ее концентраци  высока (80%), по предлагаемому способу достаточно смешать гидролизат с растворителем и получить продукт Iреакции (углеводы) в осадке, а основное количество кислоты (более 80%) в супернатанте. Часть кислоты остаетс  с раствором, смачивающим осадок. Она может быть нейтрализова на любым известным способом. Промыв ка водно-спиртовым раствором имеет сушественное значение как дл  отдел ни  соли, так и дл  фракционировани продуктов гидролиза целлюлозы и удалени  наиболее низкомолекул рных продуктов, обладающих повышенными значени ми восстанавливающей способ ности., , Поскольку получаемый препарат бу дет использован в качестве субстрат в аналитических измерени х активнос целлюлозных ферментов, а эти измере ни  провод т чаще всего по приросту восстанавливающих групп, то основно . качественной характеристикой получаемого продукта служит его восстанавливающа  способность. Чем ниже величина восстанавливающей способности , тем качественнее продукт. Восстанавливающг1Я способность тем ниже, чем выше величина молекул рно массы вещества. В свою очередь, сли ком больша  молекул рна  масса продуктов гидролизата целлюлозы делает их нерастворилими. Поэтому качество продукта должно удовлетвор ть двум требовани м: сохранение растворимос ти в воде и низкий уровень восстанавливающей способности. Получаемый по предлагаемому способу продукт удовлетвор ет названным требовани м Пример. 15 г марли смешив ют с 55 мл 80%-ной Н,504 через 4,5 мин к в зкой смеси добавл ют 200 мл этилового спирта соотношение объемов раствора и спирта 1:3,6 осадок отфильтровывают, смешивают с 150 мл спирта, отфильтровывают. Смешивают снова с. 150 мл спирта и добавл ют 10 МП 25%-ного раствора аммиака до рН 4, отфильтровывают. После высушивани  получают 23 г вещества , -которое содержит 41% углеводов (по антрону), 40% сульфата аммони  (несслеризаци ). .10 г этого продукта промывают 130 мл 30%-ного этилового спирта, отцентрифуговывают, обработку 30%ным спиртом провод т еще два раза . Получают 2 г вещества, которое содержит 64% сульфата аммони  и характеризуетс  восстанавливающей Способностью величиной в 4% (по Шомоди-Нельсону) в расчете на вес препарата или 6,2% в расчете на углеводы. Пример2. 20 г ваты смешивают с 100 мл 80%-ной H2SO при температуре 37°С. Через 5 мин смесь стала жидкой, оставл ют сто ть еще на 20 мин. К смеси добавл ют 300 мл этилового спирта соотношение объемов раствора и спирта 1:3, супернатант отдел ют центрифугированием , осадок смешивают с 150 мл спирта, оставл ют сто ть на ночь, отфильтровывают, осадок смешивают с 100 мл 75%-ного спирта, смесь нейтрализуют раствором аммиака до рН 6 осадок отфильтровывают и высушивают при 50-60С. Вес 7,2 г. Содержание углеводов 60%, сульфата аммони  22%, восстанавливающих групп на 5% (в расчете на навеску ) и 8,3% (э расчете на углеводы ) , ПримерЗ. 45г ваты смешивают с 100 МП 80%-ной при 20С через 45 мин добавл ют 1000 мл этилового спирта, соотношение объемов раствора;и спирта 1:10, осадок отфильтровывают , смешивают с 250 мл спирта, добавл ют раствор аммиака до нейтрального рН, осадок отфильтровывают , смешивают с 750 мл 30%-ного спирта, оставл ют на ноЧь, осадок отдел ют декантацией и центрифугированием и еще два раза обрабатывают 30%-ным спиртом по 450 мл. Получают 17,8 г вещества, содержащего углеводов 68%, сульфата аммони  11,5%. Пример4. 25 г ваты смешивают с 120 мл 80%-ной HjSO при . Через 30 мин к смеси прибавл ют 400 мл спирта, соотношением объемов раствора и спирта 1:3,3, выпавший осадок промывают дополнительно 300 мл спирта и раствор ют в 500 мл воды. Порци ми добавл ют СаСО ДО тех пор пока не прекращаетс  выделение углекислого газа. После центрифугировани  получают .360 мл раствора, к которому добавл ют 1000 мл спирта (обща  концентраци  спирта в растворе составила около 60%). После высушивани  получено 7,9 г вещества, содержащего 60% углеводов с восстанавливающей способностью около 12% в расчете на углеводы. Получаемый по предлагаемому способу продукт кислотного ГИ/1РОЛИЗ& испытан на пригодность дл  использовани  в качестве субстрата при определении активности целлюлозы с применением методики измерени  восстанавливающих групп. По сравнению с нерастворимым субстратом - бумагой , испбльзуес-юй в методике Менделе и Вебера, предлагаекий субстрат позвол ет повысить чувствительность измерени .в 20-30 раз.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР 735633, кл. С 13 К 1/04, 1979 (прототип).