Способ определения гидролизуемостиполисахаридов растительного сырья

Способ определения гидролизуемостиполисахаридов растительного сырья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социапистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТРРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ss>840739

Ф

® (63) Дополнительное к авт. свид-ву (5!)М. Клэ (22) Заявлено 1103.77 (21) 2461851/28-13 с присоединенмам заявкм ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 230681 Бюллетень N» 23

Дата опубликования описания 2 30681

G 01 N 33/46

С 13 К 1/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 663. Ьз (088.8) (72) Автор изобретения

Б.Н. Ершов (71) заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГИДРОЛИЗУЕМОСТИ

ПОЛИСАХАРИДОВ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к гидролиз- ной промышленности, а именно к способу определения гидролизуемости полисахаридов отдельных видов растительного сырья.

Известен способ определения гидролизуемости полисахаридов в исследуемом образце, включающий нагрев гидро- лиэуемого образца в растворе кислоты. в реакторе до температуры гидролиза, выдержку при этой температуре с последующим быстрым охлаждением реакционной смеси и определением количества оставшихся полисахаридов (11 .

По полученным таким образом кине- 15 тическим данным определяют скорость гидролиэа испытуемого материала, т.е. его гидролизуемость.

Недостатком известного способа является то, что еще до достижения 20 заданной температуры начинается реакция, продукты которой нельзя учесть при обработке кинетических данных.

Причем чем выше. температура, при которой проводят определение гидролиэуей5 мости, тем глубже проходит реакция в период нагрева до заданной температуры, и, следовательно, ошибка определения возрастает. Особенно это заметно при определении скорости гидро- 30 лиза в области температур выше

200оС, поскольку основное количество полисахарида успевает прореагировать в период нагрева до заданной температуры и лишь незначительная часть в изометрических условиях, что исключает истинные показатели гидролиэуемости.

Цель изобретения — получение более точных показателей гидролизуемости эа счет сокращения нагрева гидролизуемого образца в растворе кислоты в реакторе до заданной температуры.

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения гидролизуемости полисахаридов в исследуемом образце, предусматривающем проведение операций нагрева гидролиэуемого образца и раствора кислоты в реакторе до температуры гидролиза, выдержки при этой температуре с последующим охлаждением реакционной смеси и определением количества оставшихся полисахаридов, осуществляют раздельно нагрев незаполненного кислотой реактора и раствора кислоты, а нагрев гидролизуемого образца до температуры гидролиза проводят путем смешивания его в реакторе с раствором кислоты.

840739

Формула изобретения

Qq+ Ог.

На чертеже схематически изображена принципиальная схема устройства для осуществления способа. устройство для осуществления способа содержит реактор 1, имеющий на крышке патрон 2, автоклав 3. и приемник 4 для сбора продуктов гидролиза.

Способ осуществляют следующим образом.

В патрон 2 помещают навеску гидролизуемого материала, а в автоклав 3 раствор кислоты. Стенки незаполненного реактора 1 нагревают до температуры гидролиза, а затем нагревают и раствор кислоты смешивают его с гидролизуемым образцом и обеспечивают его нагрев до заданной температуры. Затем открывают вентиль 5 и раствор кислоты вместе с гидролизуемым обраэцом попадает в реактор 1 уже нагретый до заданной температуры, этот момент является началом реакции

Нагревание гидролиэуемого образца до температуры гидролиза происходит эа счет непосредственного воздействия на него горячего раствора кислоты.

Пример 1. Находят количество тепла 0 для нагрева навески гидролиэуемого материала А„ от начальоной температуры Tz до температуры гидролиза Тг, зная его удельную теплоемкость С

CAg(T Tg)

Находят количество тепла Q в массе разбавленной кислоть1 А нагретой до Тг, зная.ее теплосодержание i npu этой температуре

А .

Поскольку сырье нагревается за счет раствора кислоты, последняя также нагревается до такой температу- 40 ры, что общее количество тепла составляет Q + Q . Эта сумма, отнесенная к массе раствора кислоты, и составляет ее теплосодержание

А2

Полученная величина соответствует температуре нагрева раствора кислоты

< соответствие температуры полученно-, 5() му теплосодержанию находят по справочнику).

Температура гидролиза 180, 200, 220 и 240 С.

Температура раствора кислоты 194, 216, 237 и 260 С °

Для устранения преждевременного попадания образца в реактор. патрон 2 перекрывается в месте соединения с реактором 1 пробкой 6, которая прова- б0 ливается при подаче кислоты.

Реакционную смесь выдерживают в реакторе 1 заданное время, затем продукты гидролиза выводят через вентиль 7 в приемник 4, где смесь охлаж- б5 дается за счет резкого снижения давления до атмосферного и соприкосновения стенок приемника с холодной водой.

Пример 2. Проводят определение гидролизуемости целлолигнина луэги риса 0,5%-ной Н Ь04 при 24(PC.

2 r образца предварительно пропитывают 0,5%-ной Н S04 до 70Ъ-ной влажности (максимальйого насыщения) и помещают в патрон 2. Реактор 1 нагревают в термостате до 240 С. За счет .теплопередачи по стенкам реактора, патрон

2 вместе с целлолигнином также нагревается до 100 С. Одновременно в автоклаве 3 нагревают раствор кислоты до 260оС.

Открывая вентиль 5, вводят в реактор 15 r раствора кислоты, который увлекает из патрона 2 целлолигнин.

При смещивании реагентов образуется реакционная смесь с температурой

240 С. Время полного прогрева частиц целлолигнина лузги риса, толщина которых составляет около 0,1 мм,не превышает 1 с. Практически это исключает погрешность за счет преждевременного начала процесса в период нагрева гидролизуемого материала до заданной температуры.

Предлагаемый способ определения гидролизуемости полисахаридов растительного сырья по сравнению с известным позволяет получить более точные показатели, которые могут быть использованы при разработке оптимальных технологических режимов действующих гидролизных производств (гексоэный гидролиз целлолигнина) .

Кроме того, способ может быть использован для определения скорости других быстротекущих изотермических реакций, при изучении которых необходимо исключать предварительный нагрев исследуемого образца.

Способ определения гидролизуемосЪ ти полисахаридов: растительного сырья в исследуемом образце, предусматривающий проведение операций нагрева гидролизируемого образца и раствора кислоты в реакторе до температуры гидролиза, выдержки при этой температуре с последующим охлаждением реакционной смеси и определением количества оставшихся полисахаридов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности определения, осуществляют раздельно нагрев, незаполненного реактора и раствора кислоты, а нагрев гидролизуемого образца до температуры гидролиза проводят путем смешивания его в реакторе с раствором кислоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Корольков И.И. Перколяционный гидролиз растительного сырья, "Лесная промышленность", 1968, с. 44-46

840739

Составитель М. Ларина

Редактор О. Черниченко Техред М. Голинка Корректор Г. Решетник

Заказ 4752/64 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35., Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4