В чем содержится целлюлоза: Страница не найдена — Ecosh Life

Целлюлоза, получение целлюлозы, применение целлюлозы, состав бумаги, получение бумаги

Целлюлоза

Чистая целлюлозаЦеллюлоза или клетчатки (от лат. cellula — «клетка») — это вещества также имеющие непосредственное отношение к сахарам. Их молекулы связаны между собой водородными связями (слабое взаимодействие) и образованы из множества (от 2000 до 3000) остатков B-глюкозы. Целлюлоза — является основным составляющим компонентом любой растительной клетки. Она содержится в древесине, в оболочках некоторых плодов (например, семечек подсолнечника). В чистом виде целлюлоза — это порошок белого цвета, в воде не растворимый и не образующий клейстер. Чтобы оценить «на ощупь» чистую целлюлозу можно взять, например, хлопковую вату или белый пух тополей.
Это практически тоже самое.
Если сравнивать целлюлозу и крахмал, то крахмал лучше подвергается гидролизу. Гидролиз целлюлозы проводят в кислотной среде, при этом сначала образуется дисахарид целлобиоза, а затем глюкоза.
Целлюлозу широко применяют в промышленности, очитсив её, изготавливают всем нам знакомый целлофан (полиэтилен и целофан отличаются друг от друга на ощупь (целофан не кажется «жирным» и «шуршит» при деформации), а также искусственное волокно — вискозу (от лат. viscosus — «вязкий»).
Попадая в организм, дисахариды (например, сахароза, лактоза) и полисахариды (крахмал) под действием специальных ферментов гидролизуются с образованием глюкозы и фруктозы. Такое превращение можно легко произвести у себя во рту. Если долго жевать хлебный мякиш, то под действием фермента амилазы содержащийся в хлебе крахмал гидролизуется до глюкозы. При этом во рту возникает сладкий вкус.

Ниже представлена схема гидролиза целлюлозы
Гидролиз целлюлозы

Получение бумаги

Гидролиз крахмала

Чистая целлюлоза

Как Вы думаете,что входит в состав бумаги?! На сомом деле – это материал, который представляет собой очень тонко переплётённые волокна целлюлозы. Некоторые из таких волокон объединены водородной связью (связь, образующаяся между группами — OH – гидроксильная группа).
Способ получения бумаги во 2-м веке до нашей эры уже был известен в древнем Китае. На тот момент бумагу изготавливали из бамбука или хлопка. Позже – в 9 веке нашей эры этот секрет попал в Европу.
Для получения бумаги уже в средние века использовались льняные или хлопковые ткани.

Но только в 18 веке нашли наиболее удобный способ получения бумаги – из дерева. А такую бумагу, которой мы сейчас пользуемся, начали изготавливать лишь в 19 веке.

Главным сырьём для получения бумаги является целлюлоза. Сухое дерево содержит приблизительно 40% такой целлюлозы. Остальная часть дерева – это различные полимеры, состоящие из сахаров различных видов, в том числе фруктозы, сложных веществ – фенолспиртов, различных дубильных веществ, солей магния, натрия и калия, эфирных масел.

Получение целлюлозы

Получение целлюлозы связано с механической переработкой древесины и затем проведение химических реакций с опилками.
Хвойные деревья измельчают до мелких опилок. Эти опилки помещают в кипящий раствор, содержащий NaHSO₄ (гидросульфид натрия) и SO₂ (сернистый газ). Кипячение проводят при высоком давлении (0,5 МПа) и в течении длительного времени (около 12 часов).
При этом в растворе происходит химическая реакция, в результате которой получается вещество гемицеллюлоза и вещество лигнин (лигнин — это вещество, представляющее собой смесь ароматических углеводородов или ароматическую часть дерева), а также основной продукт реакции – чистая целлюлоза, которая выпадает в виде осадка в ёмкости, где проводится химическая реакция. Кроме того, в свою очередь лигнин взаимодействует с сернистым газом в растворе, в результате чего получается
этиловый спирт, ванилин, различные дубильные вещества, а также дрожжи пищевые.

Дальнейший процесс получения целлюлозы связан с измельчением осадка при помощи роллов, в результате чего получаются частицы целлюлозы около 1 мм. А когда такие частицы попадают в воду, то сразу набухают и образуют бумагу. На этом этапе бумага ещё не похожа на себя и выглядит, как взвесь волокон целлюлозы в воде.

На следующем этапе бумаге придают её основные свойства: плотность, цвет, прочность, пористость, гладкость, для чего в ёмкость с целлюлозой добавляют глину, оксид титана, оксид бария, мел, тальк и дополнительные вещества, связывающие волокна целлюлозы.
Дальше волокна целлюлозы обрабатывают специальным клеем на основе смолы и канифоли. В его состав входят резинаты. Если добавить в этот клей алюмокалиевые квасцы, то происходит химическая реакция и образуется осадок резинатов алюминия. Это вещество способно обволакивать целлюлозные волокна, что придаёт им влагонепроницаемость и прочность.
Получившаяся масса равномерно наносится на движущуюся сетку, где она отжимается и высыхает. Здесь уже формирование бумажное полотно.
Для придания бумаге большей гладкости и блеска её пропускают сначала между металлическими, а затем между плотными бумажными валами (проводят каландрирование), после чего бумагу режут на листы специальными ножницами.

Как вы думаете, почему со временем желтеет бумага!?

Оказывается, молекулы целлюлозы, которые были выделены из дерева, состоят из большого числа структурных единиц типа С₆Н₁₀О₅, которые под действием ионов атома водорода в течении определённого времени теряют между собой связи, что приводит к нарушению общей цепочки. При таком процессе бумага приобретает хрупкость и теряет свой первоначальный цвет. Ещё происходит, как говорят, подкисление бумаги.
Для того, чтобы восстановить разрушающуюся бумагу, применяют гидрокарбонат кальция Са(НСО₃)₂), который позволяет временно снизить кислотность.

Есть и другой – более прогрессивный способ, связанный с применением вещества диэтилцинка Zn(C₂H₅)₂. Но это вещество может самовоспламеняться на воздуха и даже в близости от воды!

Применение целлюлозы

Кроме того, что целлюлозу используют для производства бумаги, ещё пользуются очень полезным её свойством этерификации c различными неорганическими и органическими кислотами. В процессе таких реакций образуются сложные эфиры, которые и нашли применение в промышленности. При самой химической реакции связи, которыми связаны фрагменты молекулы целлюлоза, не разрываются, а получается новое химическое соединение с эфирной группой -COOR-.
Одним из важных продуктов реакции является ацетат целлюлозы, который образуется при взаимодействии уксусной кислоты (или её производных, например уксусного альдегида) и целлюлозы. Это химическое соединение широко используется для изготовления синтетических волокон, например, ацетатного волокна.

Ещё один полезный продукт — тринитрат целлюлозы. Он образуется при нитровании целлюлозы смесью кислот: концентрированной серной и азотной. Тринитрат целлюлозы широко используется при изготовлении бездымного пороха (пироксилина).
Существует ещё динитрат целлюлозы, который применяется для изготовления некоторых видов пластмасс и органических стекол.

Целлюлоза продукты

Целлюлоза, применяемая для нитрации. Во время первой мировой войны была сделана попытка заменить применявшийся обычно для получения нитратов целлюлозы хлопок древесной целлюлозой [2]. Во время второй мировой войны древесную целлюлозу уже широко использовали для этой цели, но получали продукт более низкого качества и с меньшим выходом. До настоящего времени в усовершенствовании процесса нитрации древесной целлюлозы не достигнуто сколько-нибудь значительных успехов .[ …]

Продукты взаимодействия формальдегида и ненасыщенных альдегидов, в частности акролеина, могут реагировать с целлюлозой при высокой температуре в присутствии кислотного катализатора; при этом ткани приобретают способность сохранять размеры и повышенную устойчивость к сминанию [29].[ …]

Целлюлоза, сшитая оксиметилированными производными амида, крайне неустойчива к действию хлора, что объясняется образованием при сшивании значительного количества монозамещенного продукта. Это препятствует промышленному использованию окси-метилированных амидов для сшивания целлюлозы.[ …]

Целлюлоза — самый распространенный природный полимер, абсолютная масса которого на нашей планете значительно превышает количество любого другого органического вещества. Ее значение в формировании биосферы огромно. Возрастает роль целлюлозы как важного сырья для химической переработки, на основе которого можно получать различные технически ценные и во многих случаях незаменимые продукты и материалы.[ …]

Продуктом реакций присоединения являются соединения, образующиеся с помощью довольно слабых связей между целлюлозой и реагирующей ере дой, например с помощью водородных мостиков или притяжения к полярным группам вдоль молекулы целлюлозы. Именно в результате таких реакций образуются щелочная, аммиачная и аминовая целлюлозы, продукты присоединения к неорганическим кислотам, четвертичным аммониевым основаниям и др. Эти соединения являются довольно нестойкими и могут легко гидролизоваться водой, образуя целлюлозу обычно в гидратной форме.[ …]

В продуктах хлорирования технической целлюлозы обнаружены самые опасные соединения из этой группы 2, 3, 7, 8 — дибензопарадиоксин (ТСОБ) и 2, 3, 7, 8 — дибензопарафуран (ТСБР).[ …]

Бораты целлюлозы синтезированы взаимодействием целлюлозы с алкилборатами в гетерогенной среде [58]. В реакцию вводили избытки указанных соединений трехвалентного бора. Продукты реакции неустойчивы к гидролизу и легко подвергаются алкоголизу.[ …]

ДМДОЭМ — продукт, полученный при взаимодействии формальдегида, мочевины и глиоксаля в кислой среде [37]. Это соединение практически тетрафункционально, так как гидроксильные группы имидазолидонового кольца могут принимать участие в реакции сшивания целлюлозы при повышенных температурах. Характер этого соединения позволяет придать обработанным им целлюлозным материалам комплекс ценных свойств.[ …]

Ма-Соль КМ-целлюлозы вводят в состав моющих средств в качестве стабилизатора и антиресорбента. Она избирательно сорбируется волокнами и вследствие ионизации карбоксильных групп сообщает ткани отрицательный заряд, отталкивающий частицы чгрязи. К а-Соль КМ-целлюлозы применяют также для шлихтовки текстильных изделий, для изготовления печатных красок (паст) и некоторых эмульсионных красок, в качестве компонента буровых растворов, для поверхностной проклейки бумаги и коробочного картона и как связующее ири изготовлении керамических изделий и глазури. Очищенную ¿Ча-соль КМ-целлюлозы используют в качестве загустителя и защитного коллоида при изготовлении пищевых продуктов и как стабилизатор эмульсии и загуститель примочек и косметических средств.[ …]

К сожалению, целлюлоза в этих условиях также подвергалась частичному разрушению. Поэтому в дальнейшем кислотная варка древесины была заменена обработкой горячей водой при нагревании. В этих условиях большая часть гемицеллюлоз переходила в раствор. Отщепляющиеся при этом ацетильные группы способствовали подкислению водного раствора до pH 3—4. Повышение концентрации ионов водорода ускоряло реакцию гидролиза гемицеллюлоз до моносахаридов и ряда промежуточных продуктов гидролиза. Гидролиз в этих условиях протекал не до конца и значительная часть перешедших в раствор гемицеллюлоз оставалась только частично гидролизованной. Целлюлоза при этой обработке почти не изменялась [37].[ …]

Смесь кислых продуктов разделяют на колонках с анионитом [115, 180—182], на колонках с порошкообразной целлюлозой [45, 183] с элюэнтом я-бутанол — уксусная кислота — вода (2:1:1), а также на угольной колонке [184] с элюэнтом водным этанолом. Полученные элюаты концентрируют под вакуумом. Степень чистоты выделенных фракций контролируют методом хроматографии на бумаге.[ …]

Ацетосорбаты целлюлозы — перспективные продукты для изготовления клеев, печатных красок, пропитки бумаги, формовки многослойного картона и т. д. В настоящее время разработан ряд методов получения этих эфиров [211]. Полученный эфир затем был частично омылен до С3 = 2,2—2,9 (при этом СЗ по остаткам сорбиновой кислоты составляла 0,01—0,35). СЗ полученных при этом продуктов не превышала, однако, 1.[ …]

При обработке целлюлозы смесью фосфорной кислоты и расплавленной мочевины при температуре около 170°С получен продукт, представляющий собой кислую аммонийную соль монозамещен-ного фосфата целлюлозы [43]. Кацуура и Нонака [44] изучили влияние различных факторов на процесс фосфорилироваиия целлюлозы смесью мочевины и фосфорной кислоты. Они определили молярное соотношение этих реагентов, оптимальное для получения высокозамещеиных эфиров. Увеличение температуры и соответствующее сокращение продолжительности обработки при сохранении молярного соотношения мочевины и фосфорной кислоты приводило к образованию продуктов с более высокой СЗ и менее деструктированных. Скорость фосфорилироваиия была низка, и даже после трехкратной обработки фосфат целлюлозы содержал лишь 9,03% фосфора. Этим, по крайней мере отчасти, и объясняются низкие степени замещения монозамещенных фосфатов целлюлозы. Путем обработки высокомолекулярных препаратов целлюлозы безводной смесью фосфорной кислоты (например, ор-тофосфорной кислоты), фосфорного ангидрида п спирта получены стабильные, малодеструктированные и растворимые в воде кислые фосфаты целлюлозы [46].[ …]

Алкилирование целлюлозы сг-окисью пропилена приводит к получению продуктов, отличающихся по свойствам от метилцеллюлозы в еще большей степени, чем оксиэтилметилцеллюлоза. Оксн-пропилметилцеллюлозу впервые начали производить в США, сейчас ее выпускают также в Англии, Японии и СССР. Реакцию целлюлозы с окисью пропилена легче регулировать, чем реакцию с окисью этилена. При оксипропилировании целлюлозы образуются вторичные гидроксильные группы, неконтролируемая полимеризация окиси пропилена не протекает и избыток ее при необходимости можно использовать как растворитель.[ …]

Ацетилнрование целлюлозы — реакция гетерогенная, и ее скорость определяется скоростью диффузии реагентов внутрь волокна [75]. Поэтому физические и физико-химические свойства исходной целлюлозы в значительной степени определяют как скорость процесса, так и качество получаемого продукта.[ …]

Растворимость эфиров целлюлозы, имеющих аминогруппы, в разбавленной кислоте представляет определенный практический интерес. Синтез нерастворимых в воде, но растворимых в органических растворителях и в разбавленных водных растворах кислот эфиров целлюлозы, содержащих аминогруппы, осуществляли через промежуточную стадию получения ее хлорацильных производных, например смешанного эфира целлюлозы и уксусной и хлоруксусной кислот [251, 252]. Эти продукты затем обрабатывали вторичными аминами (например, диэтиламином) и получали аминированные, не содержавшие хлора эфиры целлюлозы с желаемой растворимостью. Аналогичным образом взаимодействуют с ацетохлорацетатом целлюлозы и образуют ее диалкил-аминоуксусные эфиры другие вторичные амины. При действии первичных аминов в основном протекает аминолиз хлорацетильных групп [253]. Ацето-Ы, Ы-диметиламиноацетат целлюлозы [254], синтезированный описанным выше методом, может быть использован для получения удаляемых противоореольиых и антистатических слоев, наносимых на эфироцеллюлозную фотографическую пленку.[ …]

В числе других эфиров целлюлозы и фосфорорганических кислот получены фосфинаты [56] и фосфониты [57]. В качестве основного продукта реакции между целлюлозой и хлорангидридами диалкилфосфиновых кислот, проведенной в среде органического растворителя в присутствии третичного амина, Киселев и Данилов [56] получили диалкилфосфинат целлюлозы.[ …]

Акриламид реагирует с целлюлозой значительно менее активно, чем акрилонитрил (разд. Обычный процесс получения карбаминоэтилированной хлопковой ткани заключается в том, что ее пропитывают водным раствором акриламида (50%) и едкого натра (4%) до увеличения веса на 89% (89 ч. раствора на 100 ч. ткани) и затем нагревают при 135 °С 4 мин, в течение которых протекает реакция. Свойства обработанного таким образом образца, содержащего около 2,4% азота, мало отличаются от Свойств исходной ткани, поэтому описанный метод не представляет Практического интереса [69, 73, 74].[ …]

Низкозамещенные ацетаты целлюлозы получали путем омыления ацетилцеллюлозы в растворе, содержавшем уксусную кислоту, воду и серную кислоту как катализатор при 40—60 °С [117]. Эти продукты были стабильны, бесцветны, полностью или почти полностью растворялись в воде и имели довольно высокий молекулярный вес.[ …]

Все продукты гидролиза были превращены в нитраты (значения СП для нефракционированного нитрата целлюлозы изменялись в пределах 22—26) и затем расфракционированы; во всех случаях получено довольно широкое распределение с одним пиком. Положение пика смещено к более низким значениям СП — часто к значениям СП[ …]

Прибавление к сульфитной целлюлозе ксилана и арабоксилана вызвало практически одинаковое помутнение растворов ацетата целлюлозы.[ …]

Тоуи и Кифер [38], используя целлюлозу, предварительно активированную обработкой раствором едкого натра, синтезировали натриевую соль сульфата целлюлозы в безводной среде. Они обработали целлюлозу смесью серной кислоты, пропионовой кислоты и уксусного ангидрида, затем добавили в реакционную среду и тщательно перемешали натриевую соль слабой органической кислоты, после чего выделили и высушили продукт реакции. Этими же авторами [39] был получен водорастворимый смешанный эфир целлюлозы, содержавший ацетатные, пропионатные группы и сульфатные группы в форме натриевой соли. Сернокислые эфиры производных целлюлозы были получены Хитом и Роули [40, 41]. Они сульфатировали эфиры целлюлозы и низших жирных кислот, а также этилцеллюлозу в растворе, содержавшем минимум 50%-ный избыток от теоретически необходимого количества уксусного ангидрида и соль ацетилсерной кислоты и щелочного металла (свободная кислота отсутствовала, индикатор—кристаллический фиолетовый).[ …]

Препараты ацетобутнратов целлюлозы, растворы которых имеют низкую вязкость и которые образуют прочные, прозрачные, устойчивые к действию воды и жиров пленки, используют для получения лака для бумаги [201]. При добавлении в омыляющую смесь необходимого количества воды авторы старались избежать осаждения эфира из раствора. Однородные по составу ацетоизобутираты целлюлозы, содержавшие значительное количество нзобутирильных групп, были получены по двухстадийному методу [203]. Сначала путем обработки активированной целлюлозы в ванне, содержавшей изомасляный ангидрид и хлористый цинк, получали частично замещенные изобутираты целлюлозы. После введения в макромолекулу целлюлозы необходимого количества нзобутирильных групп частично замещенный эфир целлюлозы ацетилировали, добавляя в ванну уксусный ангидрид. Таким же путем могут быть получены и другие смешанные эфиры целлюлозы, содержащие изобутирильные группы. Модификация этого метода была использована для синтеза пропиоизобутиратов целлюлозы, образующих хорошие растворы и обладающих высокой водостойкостью [204]. Активированную, пропитанную изомасляной кислотой целлюлозу обрабатывали смесью изомасляного и пропионового ангидридов и хлористого цинка до полного растворения продукта в реакционной смеси.[ …]

Температура этерификации не превышала 40 °С, а продолжительность реакции составляла 10—45 мин. Образующий низковязкие растворы пропиоизобутират целлюлозы с высокой степенью однородности и низким содержанием сульфатных групп был получен следующим образом. Сначала целлюлозу этерифицировали смесью, содержащей изомасляный ангидрид и серную кислоту. Когда реакция завершалась на 80—90%, добавляли пропноновый ангидрид в количестве 0,2—0,5 ч. на 1 ч. целлюлозы и продолжали обработку [193]. Аналогично целлюлоза может быть этерифи-цирована смесью пзомасляного ангидрида и хлористого цинка как катализатора при 40—75 °С [194].[ …]

Механизм нитрации. Нитрация целлюлозы — равновесный процесс, в результате которого образуется сложный эфир целлюлозы и выделяется вода. Последнюю необходимо удалять из сферы реакции для того, чтобы получить полностью замещенный продукт.[ …]

При производстве сульфитной целлюлозы достигается более высокий, чем при сульфатной варке, выход целлюлозы из древесины, а из отработанных щелоков получают этиловый спирт, белковые кормовые дрожжи, литейные концентраты, дубители и другие ценные продукты.[ …]

Олеаты целлюлозы получали путем обработки хлопкового пуха хлорангидридом олеиновой кислоты, затем эти продукты ацетилировали обычным методом, применяя в качестве катализаторов серную или хлорную кислоту или хлористый цинк. Сначала, даже при наиболее благоприятных для протекания реакции условиях, не удавалось получить высокозамещенных по остаткам олеиновой кислоты эфиров целлюлозы (С3[ …]

Процессы образования микрофибрилл целлюлозы (и вообще биосинтеза целлюлозы) могут протекать внутри или вне клеток. Внутриклеточные процессы являются в полной мере биохимическими и включают серию сложных превращений, в результате которых продукты жизнедеятельности клеток (растений, животных, микроорганизмов) превращаются в активированную форму глюкозы, после чего глюкоза может войти в состав инертной, нерастворимой, устойчивой микрофибриллы. Насколько известно, все эти процессы происходят внутри клетки пли в мембране ее цитоплазмы; они подробно описаны в предыдущем разделе. Однако имеются данные, показывающие, что в действительности включение остатков глюкозы в микрофибриллу происходит вне мембраны цитоплазмы. Следовательно, эти процессы, как биохимические, так и физические, протекают вне клетки и ниже будут рассмотрены только такие процессы.[ …]

Детальное изучение электронограмм целлюлозы в основном ограничено модификацией целлюлозы I, хотя был также исследован и мерсеризованный продукт [54]. Кроме трудностей с определением интенсивностей рефлексов при дифракции электронов положения некоторых рефлексов на электронограммах слоев фибрилл, отделенных от стенки клетки морской водоросли lalonia ие г ьсоза, таковы, что они не могут быть индицированы на основании элементарной ячейки Майера и Миша. Эти интерференции являются убедительным свидетельством того, что по крайней мере для данной формы целлюлозы I ячейка Майера и Миша является только псевдоячейкой, а действительная ячейка имеет удвоенные параметры а и с в соответствии с требованиями одной из моделей Ниссана [7]. Сообщение [39] о наблюдении слабого рефлекса 030 не подтвердилось [40], так что не исключено спаривание атомов, как и в том случае, когда каждая индивидуальная молекулярная цепь обладает винтовой осью симметрии второго порядка.[ …]

В десятой пятилетке (1976—1980 гг.) выпуск целлюлозы планировалось увеличить на 35 %, а бумаги и картона на 15 25 %. Предусматривалось также более рациональ-но использовать сырьевые ресурсы, ускорить наращивание Мощностей по химической и химико-механической переработке древесных отходов, низкокачественной древесины и мягко-листвённых пород; ускоренными темпами развивать производство бумаги для печати, для средств автоматической обработки информации, бумаги и картона для упаковки И расфасовки пищевых продуктов и промышленных товаров.[ …]

Другие исследования процесса растворения древесной целлюлозы и химически модифицированной целлюлозы в кадоксене [43] привели к убеждению, что кадоксен является перспективным растворителем для быстрой предварительной оценки фильтруемости вискозы и цвета получаемого продукта из модифицированной целлюлозы. Кадоксен применяли также при изучении древесной целлюлозы и вискозного шелка, полученного из прядильных вискозных растворов, содержащих различное количество модификатора [61]. Число гель-частиц в растворе уменьшалось при улучшении фильтруемости вискозного раствора. Не было обнаружено влияния типа добавляемого модификатора, и на этом основании был сделан вывод, что самые маленькие гель-частицы включены в формуемую нить и остаются нерастворенными в кадоксене. Эти результаты позволяют предложить количественный метод определения содержания гель-частиц.[ …]

В большинстве сообщений, посвященных получению цианэти-ловых эфиров целлюлозы, освещается цианэтилирование различных видов изделий из хлопка: волокна, пряжи, тканей. В ряде работ описано также цианэтилирование хлопкового пуха и различных сортов древесной целлюлозы с высоким содержанием «-целлюлозы, проводившееся с целью модификации бумаги и получения высоко-замещенных препаратов цианэтилцеллюлозы. Регенерированная целлюлоза обладает, как правило, более высокой реакционной способностью и ее использование для получения высокозамещенных продуктов имеет ряд преимуществ. Цианэтилирование лубяных волокон (например, льна, джута, манильской пеньки, сизаля) протекает труднее.[ …]

В большинстве сообщений, посвященных получению цианэти-ловых эфиров целлюлозы, освещается цианэтилирование различных видов изделий из хлопка: волокна, пряжи, тканей. В ряде работ описано также цианэтилирование хлопкового пуха и различных сортов древесной целлюлозы с высоким содержанием «-целлюлозы, проводившееся с целью модификации бумаги и получения высоко-замещенных препаратов цианэтилцеллюлозы. Регенерированная целлюлоза обладает, как правило, более высокой реакционной способностью и ее использование для получения высокозамещенных продуктов имеет ряд преимуществ. Цианэтилирование лубяных волокон (например, льна, джута, манильской пеньки, сизаля) протекает труднее.[ …]

При действии 0,5 н. раствора едкого натра омыление протекало но окружности от поверхности волокна внутрь его, при этом скорости омыления ацетильных групп в кристаллических и аморфных областях, а также у первичных и вторичных гидроксилов отличались очень незначительно или были одинаковы. Однако при омылении 2 н. соляной кислотой скорость реакции в аморфных областях значительно больше, чем в кристаллических [161]. Рентгеноструктурный анализ и исследование методом инфракрасной спектроскопии частично омыленных ацетатов целлюлозы с одинаковыми значениями СЗ показали, что свойства этих продуктов зависят как от характера омыляющего реагента, так и от содержания ацетильных групп в препаратах до омыления.[ …]

Широко используемая нитрующая смесь Александера и Митчелла [3] дает возможность получить нитрат целлюлозы без дополнительной деструкции целлюлозы в широком интервале изменения времени и температуры нитрации, однако возможно, что хотя бы в незначительной степени разрыв цепей происходит перед достижением постоялого значения вязкости. Ацетилнитрат также был использован [97] для этерификации целлюлозы, однако этот реагент может взрываться [34] и образующийся эфир целлюлозы обладает пониженной вязкостью [98]. Целлюлоза может быть пронитрована смесью ангидрида азотной кислоты и метиленхлорида [99]; получаемый продукт не претерпевает дополнительной деструкции в процессе этерификации и очень стабилен.[ …]

В настоящее время промышленностью выпускается также ацетилцеллюлоза, растворы которой имеют низкую вязкость [130]. Эти продукты имеют низкий молекулярный вес, поэтому хорошо растворяются в большом числе растворителей и их смесей. Вследствие низкой вязкости приготовленные из них растворы лака могут быть более концентрированными, и, следовательно, для получения пленки необходимой толщины потребуется меньше слоев лакового покрытия. Эти ацетаты целлюлозы совмещаются с различными пластификаторами и образуют прочные и химически стойкие покрытия. Смеси ацетилцеллюлозы с меламинформальдегидными смолами дают высококачественные покрытия для дерева [130].[ …]

Если остаточной щелочи недостаточно для поддержания pH на требуемом уровне, то добавляют необходимое количество щелочи. В процессе обработки целлюлозы pH раствора снижается из-за образования кислых продуктов разрушения целлюлозы. Наибольшая деградация целлюлоз (сульфатных и сульфитных) наблюдается при pH 6…7, когда в растворе повышается концентрация хлорноватистой кислоты.[ …]

Получение диоксида хлора путем окисления хлорита не является экономически целесообразным. Эта реакция происходит как побочная при обработке целлюлозы диоксидом хлора. Выбор восстанавливающего реагента при получении диоксида хлора является очень важным с точки зрения оптимальных условий реакции, образования побочных продуктов и баланса химикатов на заводе.[ …]

Обычно метилирование проводят в футерованных никелем автоклавах, снабженных рубашкой и мешалкой. Фирма «I. О. Раг-Ьептс1из1пе» разработала интересный метод получения метил-целлюлозы в никелевом аииарате высокого давления, в котором циркуляция хлористого метила осуществляется ири помощи воздуходувки. Выделяющиеся пары охлаждаются с целью отделения метанола и воды, а хлористый метил через подогреватель возвращается в реактор. Удаление воды и метанола способствует уменьшению образования побочных продуктов, но общий выход целевого продукта реакции оказывается таким же, как и в том случае, когда метанол остается в реакторе и превращается в диметило-вый эфир. При типичном технологическом процессе [1а] получения метилцеллюлозы в реактор загружают отжатую после пропитки раствором щелочи щелочную целлюлозу и хлористый метил в соотношении 1:1. Смесь перемешивают при температуре 90— 105 °С и избыточном давлении 4,92 атм. В полученном эфире целлюлозы содержится 25,2% метоксильных групп (С3 = 1,5). Степень полезного использования хлористого метила составляет 47%.[ …]

Реакция протекает при условии, что концентрация щелочи невелика (несколько меньше 4%)- В присутствии раствора щелочи более высокой концентрации увеличивается скорость обратной реакции (т. е. регенерация целлюлозы и акриламида и/или образование продуктов его гидролиза), а также происходит гидролиз амидных групп в полученном эфире целлюлозы. Обработка целлюлозы ак-риламидом в присутствии 20—40%-ного раствора едкого натра является хорошим методом получения натриевой соли карбоксиэтил-целлюлозы [70, 71].[ …]

Щелочение с применением окислителей подчиняется тем же кинетическим закономерностям, что и обычное щелочение. Отличие состоит в том, что расход щелочи на ступени ЩО должен быть увеличен на 0,5%. Причина повышенного расхода щелочи — более глубокое окисление продуктов деструкции целлюлозы и лигнина окислительном щелочении и, как следствие, образование карбоната натрия.[ …]

Сообщается [102] об использовании в качестве катализатора соединения титана, а именно калиево-титанового оксалата. Ангидрид трифторуксусной кислоты, как это показано в работе [103], оказывает эффективное ускоряющее воздействие на реакцию эте-рификации при получении частично замещенных ацетатов целлюлозы в мягких условиях. Кроме того, он сам обладает каталитической активностью и его присутствие исключает необходимость применения другого катализатораЛ Имеется сообщение об этери-фикации целлюлозы в присутствии трифторуксусной кислоты [104]. Авторы предполагают, что эта кислота вызывает набухание целлюлозы и разрыв водородных связей и образует с целлюлозой продукты присоединения. Ни один из описанных выше катализаторов не может конкурировать с серной кислотой вследствие ее высокой активности и низкой стоимости.[ …]

Р- (1 -> 3)-глюкана на эту затравку переносится, по-впдимому, большое число остатков глюкозы. Это было установлено при синтезе полисахарида из УДФ-О-глюкозы. В полученном полисахариде было приблизительно в 10 раз больше глюкозы, чем в исходном полисахариде, содержавшем затравку [19]. При синтезе р- (1 ->4)-глюкана, например целлюлозы, к затравке присоединяется, очевидно, гораздо меньшее число глюкозных остатков [20]. Эти данные согласуются с предположением, что ГДФ-О-глюкоза является наиболее важным нуклеотидом — предшественником полимера глюкозы, в котором элементарные звенья соединены р-(1 -> 4)-глюкозидными связями, т. е. целлюлозы. Как было указано выше, в результате гидролиза целлюлозы, выделенной из растительных тканей, наряду с основным продуктом—глюкозой — были получены и другие моносахариды. Однако накопленные к настоящему времени данные свидетельствуют о том, что основные фракции целлюлозы всех высших растений по составу идентичны хлопковой целлюлозе.[ …]

Несколько лет назад в Европе возник кратковременный интерес к бензилцеллюлозе (см. [1], стр. 949). СЗ производимых препаратов бензилцеллюлозы бывает обычно равной 2 или меньшей. Роль пластификатора играют бензильные группы. При бензнлировании целлюлозы происходит преимущественное замещение гидроксильных групп у шестого углеродного атома элементарного звена. Некоторое число бензильных групп находится также в положении 2 или 3. Серьезной проблемой, которую приходится решать при получении бензилцеллюлозы, является удаление побочных продуктов: бензилового спирта и ди-бензилового эфира.[ …]

Древесная кора обычно состоит из двух слоев: внутреннего живого, называемого лубом, и наружного мертвого, называемого коркой. По химическому составу они различны. В табл. 38 приведен химический состав луба и корки наиболее распространенных древесных пород. Оба слоя коры резко отличаются от древесины высоким содержанием веществ, экстрагируемых водой, относительно низким содержанием легко- и трудногидролизуемых полисахаридов и целлюлозы [156]. Характерным для коры ели и луба сосны является присутствие в их гидролизатах (табл. 38) значительных количеств D-глюкозы и L-арабинозы. Отличительная особенность древесной коры— высокое содержание в ней дубильных веществ, а также наличие в корке воскообразного вещества—суберина [157, 158]. При гидролизе древесной коры большинство дубильных веществ разрушается с образованием нерастворимых в воде продуктов конденсации— флобафенов. Суберин при гидролизе коры остается в лигнине практически не изменным. К легкогидролизуемым полисахаридам древесной коры относятся: гемицеллюлозы, крахмал и пектиновые вещества. Содержание гемицеллюлоз в коре колеблется от 4 до 15%> крахмала, в зависимости от времени года, от О до 6%. В лубе хвойных древесных пород нерастворимого в теплой воде протопектина содержится от 15 до 25%, в лубе лиственных пород — от 5 до 11%.[ …]

Танг и Бревер [100, 101] показали, что активность серной и ацетилсерной кислот определяется концентрацией серной кислоты и моментом введения ее в реакцию. Образование ацетилсерной кислоты облегчается при повышении концентрации уксусного ангидрида и соотношения количеств уксусного ангидрида и серной кислоты в смеси. При ацетилировании в производственных условиях основное количество катализатора добавляют в смесь после введения других реагентов, в этом случае серная кислота в течение 3 мин почти полностью связывается целлюлозой. Действие кислотных катализаторов рассмотрено также в работе Розенталя [150]. Экспериментально определенная теплота ацетилирования хлопка составляет 106 кал/г в расчете на одну замещаемую группу [151]. Хотя при ацетилировании хлопка-сырца тепло выделяется менее интенсивно, чем при ацетилировании очищенного хлопка, экспериментальное определение теплоты реакции дает воспроизводимые результаты. Исследована структура высокозамещенных ацетатов хлопковой целлюлозы, полученных путем этерификации в гетерогенной среде в присутствии хлорной кислоты [152, 153]. Этери-фикация протекает, по-видимому, как диффузионная регулируемая реакция, и при значении С3>2 рентгенограмма исходной целлюлозы исчезает [152]. Электронно-микроскопическое исследование показало, что морфологическая структура волокна не изменяется даже при значительных СЗ, но по мере протекания реакции независимо от способа ее проведения степень кристалличности целлюлозы уменьшается.[ …]

Характерным примером такого процесса является последовательное освоение комплексом организмов упавшего дерева в лесу. Сначала у такого дерева отмирают живые клетки заболони, древесина темнеет вследствие окисления некоторых содержащихся в ней фенольных веществ. Вскоре на ней поселяются дереворазрушающие грибы-пионеры, вызывающие синюю, бурую, красную окраску. Им на смену приходят грибы-субдеструкторы, вызывающие твердую гниль. За ними следуют основные деструкторы, разрушающие лигнин и целлюлозу (образователи мягкой гнили). Гнилая древесина заселяется гриба-ми-гумификаторами, перерабатывающими ее в перегной. Аналогичным образом на свежесрубленном дереве сначала поселяются насекомые, питающиеся еще живым лубом, за ними следуют собственно разрушители древесины (кси-лофаги), далее появляются другие членистоногие и прочие беспозвоночные, питающиеся продуктами грибного и бактериального распада тканей.[ …]

Разложение включает как абиотические, так и биотические процессы. Однако обычно мертвые растения и животные разлагаются гетеротрофными микроорганизмами и сапрофагами. Такое разложение есть способ, посредством которого бактерии и грибы получают для себя пищу. Разложение, следовательно, происходит благодаря энергетическим превращениям в организмах и между ними. Этот процесс абсолютно необходим для жизни, так как без него все питательные вещества оказались бы связанными в мертвых телах и никакая новая жизнь не могла бы возникать. В бактериальных клетках и мицелии грибов имеются наборы ферментов, необходимых для осуществления специфических химических реакций. Эти ферменты выделяются в мертвое вещество; некоторые из продуктов его разложения поглощаются разлагающими организмами, для которых они служат пищей, другие остаются в среде; кроме того, некоторые продукты выводятся из клеток. Ни один вид сапротрофов не может осуществить полное разложение мертвого тела. Однако гетеротрофное население биосферы состоит из большого числа видов, которые, действуя совместно, производят полное разложение. Различные части растений и животных разрушаются с неодинаковой скоростью. Жиры, сахара и белки разлагаются быстро, а целлюлоза и лигнин растений, хитин, волосы и кости животных разрушаются очень медленно. Отметим, что около 25% сухого веса трав разложилось за месяц, а остальные 75% разлагались медленнее. Через 10 мес. еще оставалось 40% первоначальной массы трав. Остатки же крабов исчезли к этому времени полностью.[ …]

Продукты питания из целлюлозы?

26.01.2012 

Все мы слышали шутки о том, из чего делают колбасу – из опилок, макулатуры – потребители выдвигают самые невероятные и смешные предположения. Насколько же далеки эти предположения от правды, что же на самом деле используют в пищевой промышленности для производства сосисок, колбасы и других мясных полуфабрикатов? Слухи не так уж и далеки от правды, хотя используют, конечно, не простые опилки, а целлюлозные волокна, получаемые из высококачественной натуральной древесины. 

Целлюлозные волокна считаются натуральным нетоксичным ингредиентом, поэтому их совершенно официально разрешено включать в рецептуру мясных полуфабрикатов и других продуктов питания, при этом для мясных продуктов ограничение по содержанию целлюлозных волокнон установлено на отметке 3.5% от общего объема сырья, а для немясных продуктов ограничения и вовсе отсутствуют. 

Очевидно, что прибыль – основная цель работы пищевых корпораций, а использование целлюлозы помогает снизить издержки приблизительно на 30 процентов, ведь целлюлоза не только увеличивает итоговый объем и массу выпускаемых продуктов, но и продлевает их срок хранения, выступая в роли дешевого консерванта. 

Продукты с целлюлозой можно встретить повсеместно, даже в магазинах органических продуктов питания, ведь целлюлоза не считается вредным ингредиентом – наоборот – производители безустали рекламируют полезные свойства нерастворимой клетчатки – целлюлозы. «Добавляя целлюлозу, мы получаем более полезные продукты питания с меньшим содержанием жиров и большим – полезной клетчатки, заботимся о здоровье наших потребителей». 

Ирония заключается в том, что это лишь часть правды – действительно, использование волокон целлюлозы вместо пшеничной муки и транс-жиров, выглядит меньшим злом. В то время как практика использования целлюлозы для загущения маложирных молочных продуктов (цельные оказываются слишком дорогими), лишает потребителей важных натуральных молочных жиров. 

Да, конечно, целлюлоза – нетоксична, но едой она не является – человеческий организм не может переварить и усвоить целлюлозу. Конечно, нам всем нужна клетчатка, но получать ее лучше из овощей и фруктов, бобовых и зерновых культур. Свежеиспеченный цельнозерновой хлеб – гораздо лучший источник клетчатки для вашего организма. 

Помните о том, что питаясь полуфабрикатами в современном мире, невозможно обеспечить сбалансированную диету, поэтому пытайтесь изыскивать возможности питаться натуральными продуктами – найдите хорошую булочную, чаще готовьте сами. Существуют различные виды целлюлозных наполнителей – целлюлозный порошок, гуммицеллюлоза, целлюлозный гель, научный термин для обозначения «пищевой» целлюлозы – карбоксиметилцеллюлоза. 

Большинство лидирующих американских пищевых компаний охотно используют целлюлозное волокно в своих продуктах – так компания Kellogg`s заявляет целлюлозу в составе своих куриных наггетсов, котлет, блинчиков, вафель. 

Компании Kraft и Organic Valley используют целлюлозу в производстве сыров для тостов – благодаря ей ломтики сыра не высыхают и не слипаются. General Mills указывают целлюлозу в составе практически всех продуктов – мороженого, соусов, сладких сиропов, сухих завтраков, сыров, в том числе – моцареллы, блюдах мексиканской кухни — цыплятах фахита и мясных лепешках буррито, куриных салатах. 

Мы привели всего несколько примеров, чтобы показать, что целлюлозу можно встретить практически во всех продуктах, поэтому, если вы не хотите экономить деньги компаний, питаясь пустыми калориями, внимательно изучайте этикетки и старайтесь отдавать предпочтение натуральным необработанным продуктам питания. 

Светлана Юрова по материалам NaturalNews

22682

Другие новости раздела:

Целлюлоза в каких продуктах содержится

В каких продуктах самое большое содержание клетчатки — полный перчеень

Всем большой привет!

Все мы не раз слышали о том, что есть такая полезная клетчатка, которую нужно употреблять,как можно больше для здоровья и пользы своего организма.

Но, не все из нас до конца понимают, что же это такое клетчатка и с чем ее едят.

Давайте разбираться, что такое клетчатка, в чем она содержится и в каких продуктах много клетчатки?

Рассмотрим все кратко, но понятно.

Клетчатка -это пищевые волокна, не перевариваемые пищеварительными ферментами организма человека.

Клетчатка обладает массой полезных свойств. Ее можно назвать дворником нашего организма, вычищающего и выметающего из него все вредные вещества.

Полезные свойства клетчатки

Четыре основных полезных свойства клетчатки :

1. Клетчатка выводит холестерин и способствует понижению уровня сахара в крови
2. Нормализует работу желудочно-кишечного тракта(гастрит, колит, запор, метеоризм)
3. Способствует снижению веса(ожирение)
4. Выводит накопившиеся металлы и токсины из организма

Основные виды клетчатки

• ОТРУБИ
• ЦЕЛЛЮЛОЗА
• ГЕМИЦЕЛЛЮЛОЗА
• ЛИГНИН
• ПЕКТИН
• КАМЕДЬ
• РАСТИТЕЛЬНЫЙ КЛЕЙ

В каких продуктах содержится клетчатка?

1. Овсяные и рисовые отруби.Это оболочки зерен злаков,отделенные от муки или крупы .Очень хорошо снижают уровень холестерина крови.
2. Шелуха семян подсолнечника.Очень мягко очищает кишечник и нормализует деятельность желудочно-кишечного тракта

Яблоки, свекла, брокколи, морковь, сельдерей, груши, горох, зеленые бобы, бурый рис, дикий рис, недробленые крупы, льняное семя, сухофрукты

Целлюлоза -это неперевариваемый углевод, содержащийся в верхней части оболочки фруктов.Поэтому срезая ее, мы лишаем свой организм огромной пользы.

Целлюлоза очень хорошо влияет на сосуды и полезна при геморрое,варикозном расширении вен,очищении кишечника.

Яблоки, бананы, свекла, капуста, кукуруза, листовой салат, груши, ягоды, перец и недробленные крупы

Гемицеллюлоза-это неперевариваемый углевод, абсорбирующий воду. Он выводит канцерогены, способствует снижению веса, эффективно устраняет запоры.

Морковь, бразильские орехи, персики, горох, картофель, помидоры, клубника, недробленые крупы, злак киноа, зеленая гречка

Лигнин понижает уровень холестерина крови, предотвращает образование камней в желчном пузыре.

Цитрусовые, гибискус, яблоки, бананы, свекла, капуста, сушеный горох,агар-агар,

Пектин выводит тяжелы металлы и токсины, нормализует работу кишечника.

• Камеди и растительный клей содержат:

Овсяная крупа,овсяные отруби, кунжут и сухие бобы

Эти вещества снижают холестерин, выводят токсические вещества из организма и регулируют уровень сахара в крови.

Пищевые добавки с клетчаткой

Если Вы решите применять пищевые добавки с клетчаткой, то усвойте одно важное правило:принимать клетчатку нужно начинать постепенно увеличивая дозу.

Лучше всего чередовать добавки с разными видами клетчатки.

Принимать добавки нужно только в соответствии с инструкцией, тогда не будет наблюдаться никаких побочных действий.

Как часто потреблять клетчатку?

Эти продукты необходимо употреблять несколько раз в день, постоянно.

И тогда вы забудете, что такое проблемы с желудком и кишечником, ваш вес придет в норму, вы создадите своему организму мощную профилактику рака толстой кишки, геморроя, запора,ожирения, сахарного диабета и атеросклероза.

Видео про полезные продукты с клетчаткой

Яблочный пектин

Я в качестве клетчатки покупаю вот такойяблочный пектин( 25% растворимой и 75 % нерастворимой клетчатки) растворяю его в стакане воды или органического фруктового сока, или добавлю его в смузи.

В таком виде пектин работает более быстро, ускоряя процесс детоксикации. Достаточно 1 ст.л на 1 стакан воды в день.

Только сразу хочу сказать, что этот не тот пектин с добавками, который продают в продуктовых магазинах для выпечки. Это органический пектин, который можно найти в магазинах здоровой пищи.

Употребляйте клетчатку чаще, обязательно вводите ее в в свой рацион питания.

Но, помните, что все это будет работать только в том случае, если вы перестанете закидывать в свое тело новые порции модифицированной и загрязненной еды.

Если вы стремитесь к красоте и здоровью, подпишитесь на мою рассылку полезных и интересных материалов.

Поделитесь этими знаниями с друзьями, нажав на кнопочки социальных сетей!

С вами была Алена Яснева , будьте здоровы, до новых встреч!

Фото @@ youlia2

ПРИСОЕДИНЯЙТЕСЬ К МОИМ ГРУППАМ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ

Продукты, богатые клетчаткой. В каких продуктах содержится клетчатка – список (таблица)

Поступающая с продуктами клетчатка – растворимые и нерастворимые в воде волокна – не подвержены действию ферментов желудочно-кишечного тракта. Они связывают и выводят из организма отходы. Продукты, богатые клетчаткой, очищают стенки кишечника, полезны для пищеварительной системы, толстого кишечника, процессов обмена, при диабете.

Что такое клетчатка

Клетчатка – достаточно прочное и жесткое вещество. Входит в состав клеточных оболочек растений, за исключением водорослей.

При сильном увеличении выглядит как пучок соединенных между собой длинных волокон. Они эластичные и прочные, устойчивые к действию пищеварительных ферментов.

Клетчатка дает мало энергии, почти не усваивается. Но пищевые волокна необходимы для жизнедеятельности организма, предупреждения заболеваний.

Виды пищевых волокон:

1. Целлюлоза.
2. Гемицеллюлоза.
3. Пектины.
4. Лигнин.
5. Слизи.
6. Камеди.

Из целлюлозы состоят стенки растительных клеток. Гемицеллюлоза, пектины и лигнин – межклеточные углеводы. Слизи выделяют из морских водорослей и семян некоторых растений. Камеди – из стеблей и семян тропической флоры.

Пищевые волокна хорошо впитывают влагу, разбухают, увеличивают объем в два раза. Оболочки зерен (отруби) впитывают воду в пять раз больше своей массы.

Мучные изделия почти не содержат клетчатку. В продуктах животного происхождения она полностью отсутствует.

Нерастворимые волокна

Нерастворимые в воде волокна – целлюлоза, лигнин – входят в состав капусты, зеленого горошка, яблок, моркови, кожуры огурцов.

Целлюлоза впитывает влагу из отходов, придает им объем и влажность, ускоряет прохождение и эвакуацию.

Лигнин связывает желчные кислоты, снижает уровень холестерина в крови. Уменьшает риск образования камней в желчном пузыре. Хранение овощей увеличивает его количество.

Нерастворимая клетчатка увеличивает объем отходов после расщепления пищи, чем стимулирует перистальтику – волнообразные сокращения стенок кишечника, раздражает их для регулярной дефекации, предупреждает запор.

Продукты, содержащие нерастворимую клетчатку, очищают стенки кишечника. «Мочалка» из прочных волокон надежно связывает и эвакуирует отходы. В противном случае они гниют, бродят, увеличивают в кишечнике популяцию патогенной микрофлоры.

Патогенная микрофлора вырабатывает собственные отходы, которые через стенки кишечника проникают в кровь, разрушают слизистую, вызывают заболевания пищеварительной системы, опухоли.

Организм противодействует, расходует защитные силы. Поддержание нерастворимой клетчаткой естественных физиологических процессов в кишечнике сохраняет иммунитет, нормализует обмен веществ.

Водорастворимые волокна

Растворимые в воде волокна – пектины, смолы (бобовые), альгиназа (водоросли), гемицеллюлоза (овес, ячмень) – при поглощении воды не разбухают, как целлюлоза, а образуют объемное желе с вяжущими свойствами.

Пектиновые вещества придают упругость и эластичность тканям растения, помогают противодействовать засухе. Пектины и смолы способствуют длительному хранению продукта.

Водорастворимая клетчатка содержит мало калорий, быстро насыщает, затормаживает всасывание углеводов и жиров. Замедленное повышение уровня сахара в крови требует меньше инсулина, который способствует отложению жиров, избыточному весу.

Микрофлора расщепляет пектины в толстом кишечнике, чем повышает кислую среду, которая способствует уничтожению патогенных микроорганизмов.

Продукты, богатые водорастворимой клетчаткой, поддерживают баланс микрофлоры, снижают содержание гнилостных бактерий в кишечнике.

Норма продуктов с клетчаткой

Общепринята норма – в течение дня употреблять продукты, содержащие до 30г клетчатки.

Некоторые исследователи убеждены, что суточную норму пищевых волокон определяет возраст, поэтому рекомендуют принимать:

• до 50 лет: женщинам – 25г, мужчинам – 38г;
• после 50 лет: женщинам – 21г, мужчинам – 30г.

Полезное действие клетчатки усиливает содержание в продуктах витаминов C и E, бета-каротина.

Как принимать клетчатку

Включить в рацион зелень, фрукты, овощи, злаки, которые употреблять в естественном виде, а не как пюре или сок.

Блюда после механической и тепловой обработки полезны в качестве альтернативы – когда натуральные продукты, богатые клетчаткой, травмируют ослабленную слизистую, ухудшают состояние при лечении заболеваний желудочного тракта.

Пирожные и булочки заменить хлебом с отрубями или из муки грубого помола.

Продукты с клетчаткой употреблять в течение всего дня, а не только на завтрак.

Диетологи рекомендуют следующую схему приема (в долях от дневного рациона):

• овощные салаты, зелень – 1/4;
• свежие фрукты – 1/4;
• корнеплоды после тепловой обработки – 1/4.

Остальная 1/4 часть дневного рациона:

• Углеводы: крупы, хлеб, сахар – 1/10.
• Белок: орехи, молоко, кисломолочные продукты – 1/10.
• Жиры: животные и растительные жиры – 1/20.

Включать в рацион клетчатку постепенно, выйти на рекомендуемый уровень в течение месяца-двух. В противном случае пучит, нарушен стул.

Диета с низким содержанием жиров и высоким – клетчатки полезна при диабете.

Польза клетчатки для женщин

Продукты из пищевых волокон особенно полезны женскому организму. Клетчатка укоряет эвакуацию избыточных половых гормонов эстрогенов – причину опухолей половой сферы.

Эстрогены проникают в кишечник с желчью. Их задержка в организме на сутки или дольше вызывает повторное всасывание в кровь. Продукты, богатые клетчаткой, выводят с отходами избыток гормонов, чем снижают их уровень.

Таким образом, растительные волокна снижают риск развития женских опухолей.

Клетчатка и запор

Возможная причина запора (констипации) – задержки стула свыше двух дней, затруднение опорожнения кишечника – недостаток в продуктах клетчатки.

Задержка стула вызывает продолжительное соприкосновение фекалий со слизистой толстой кишки, ее разрушение канцерогенами.

При склонности к запорам исключить или ограничить легко усвояемые блюда – супы из рыбы и мяса, белый хлеб, картофельное пюре и т.п.

Включить в рацион продукты, богатые растительной клетчаткой – например, орехи. Они высококалорийны, содержат пищевые волокна. Таблица, в каких продуктах содержится клетчатка, представлена ниже в настоящей статье.

С другой стороны, запор вызывает включение в меню пищевых волокон без достаточного поступления жидкости – до 2л в день. В рекомендуемое количество входят вода, чай, кофе, молоко, суп и т.д. В случае нехватки влаги клетчатка не приносит пользу, забирает воду из организма.

Индикатор достаточного поступления жидкости – цвет мочи. Если она светлая, воды достаточно. Насыщенный желтый оттенок сигнализирует о нехватке, риске запора.

Прием жидкости сразу после употребления фруктов (например, яблок) вызывает повышенное газообразование.

Рецепты от запора с продуктами, в которых содержится клетчатка

Рецепт 1:

• Натереть крупно 100г моркови и 100г огурцов, добавить 5г семян льна, 5г семян укропа.

Съесть на ночь.

Рецепт 2:

• Натереть 200г свежей тыквы с кожурой, добавить 100г тертой вареной свеклы.

Употребить в течение для в три приема.

Рецепт 3:

• Крупно натереть 300г вареной свеклы, добавить 50г грецких орехов без скорлупы, 150г чернослива.

Употреблять по 100г смеси три раза в день. Лечить запор два дня.

Список и таблица продуктов, содержащих клетчатку

Нередко в составе овоща, фрукта – одновременно растворимые и нерастворимые волокна. Например, кожура яблок содержит нерастворимые, а мякоть – растворимые волокна.

Иногда кожура овощей и фруктов содержит вредные вещества. Например, огурцы очищают организм, оказывают мочегонное действие. Но их кожура накапливает нитраты. Поэтому перед употреблением покупной огурец лучше очистить.

Сырые продукты без тепловой и механической обработки (пюре) содержат больше клетчатки.

Ей богаты каши:

• Овсяная содержит массу клетчатки, которая обволакивает, снимет воспаление слизистой оболочки желудка.
• Пшеничная способствует деятельности мозга, сердца, сосудов, органов пищеварительной системы.
• Пшеная улучшает перистальтику кишечника, нормализует жировой обмен, уровень глюкозы в крови.
• Ячневая полезна при нарушениях обмена веществ, надолго создает ощущение сытости, оказывает легкое слабительное действие.

В каши полезно добавить ягоды, орехи, фрукты, изюм.

Ниже представлен список продуктов, содержащих пищевые волокна:

Правильный прием отрубей

Отруби (оболочки зерен) – продукт, который богат клетчаткой, облегчает дефекацию, нормализует обмен веществ. Непосредственно перед употреблением их добавляют в кефир, молоко, суп.

Разновидности:

• Пшеничные. Самые мягкие растительные волокна.
• Ржаные. Легче усваиваются.
• Овсяные. Наиболее грубая структура.

Для оздоровления и похудения начинать прием с пшеничной или ржаной разновидности.

Принимать отруби постепенно:

1. Добавлять в пищу по 1ч.л три раза в день.
2. В течение двух недель увеличить суточную дозу до 3с.л.

Через два месяца прекратить прием – употреблять другие продукты, богатые клетчаткой.

Вред и противопоказания

Продолжительный прием клетчатки в чрезмерных количествах вызывает алиментарные болезни – связанные с неправильным или недостаточным питанием.

Продукты, содержащие клетчатку, противопоказаны при воспалительных заболеваниях кишечника, повышенной перистальтике.

Растительные волокна противопоказаны детям до 5-6 месяцев – они вызывают диарею, кишечные приступообразные боли (колики). Маленьким полезны осветленные соки без мякоти.

Продукты, богатые клетчаткой, могут стать причиной вздутия живота.

Прием большого количества растительных волокон в пожилом возрасте при запоре может привести к недержанию кала.

Продукты с растительными волокнами противопоказаны при обострении язвы желудка и двенадцатиперстной кишки. Употреблять только в периоды ослабления или полного исчезновения симптомов (ремиссии).

Растительные волокна противопоказаны при диарее до полного восстановления стула.

Продукты, содержащие клетчатку, не препятствуют всасыванию витаминов или микроэлементов. Медикаментозные препараты могут не успеть оказать лечебное действие из-за высокой эвакуаторной способности пищевых волокон.

Продолжительный прием утолщает слизистую, снижает ее чувствительность и способность всасывать питательные вещества.

Избыточный прием грубой нерастворимой клетчатки или нехватка пищевых волокон – возможные причины снижения усвояемости пищи, спазмов, слипания стенок кишечника, язвенного колита, других заболевания ЖКТ.

Какие продукты содержат целлюлозу?

Целлюлоза — это химическое вещество название для волокна, которое является важным компонентом диеты, хотя оно не дает вам никаких витаминов, минералов или энергии. Многие продукты — особенно цельные продукты — содержат целлюлозу. Фрукты, овощи и цельные зерна — те зерна с отрубями нетронутыми — являются значительными источниками волокна.

Видео дня

Целлюлоза

Целлюлоза похожа по химическому составу на крахмал, который идет по химическому названию амилозы. Как и амилоза, целлюлоза состоит из длинных цепей молекул глюкозы, химически связанных друг с другом. Единственное различие между ними, объясните доктора. Реджинальд Гаррет и Чарльз Гришам в своей книге «Биохимия» являются формой связей. Из-за различий в форме между молекулами, однако, ваши ферменты могут переваривать амилозу, но не могут разрушить целлюлозу.

Целлюлоза в пищевых продуктах

Целлюлоза в вашей пище поступает из растительного материала. В частности, когда вы потребляете структурный растительный материал — целлюлоза немного похожа на скелет растения, а также образует защитный слой вокруг семян растений — вы потребляете целлюлозу. Таким образом, фрукты и овощи являются отличными источниками целлюлозы, хотя соков нет, потому что они не содержат структурный материал фруктов или овощей. Цельные зерна, которые включают защитное покрытие семян, также являются источниками целлюлозы.

Почему есть целлюлозу

Вам нужна целлюлоза в вашем рационе, потому что, хотя вы не можете ее переваривать, она по-прежнему выполняет ценные пищеварительные роли. Это помогает увеличить объем в вашем пищеварительном тракте, например, что позволяет вашему кишечнику функционировать более эффективно и помогает держать вас в норме. Он также связывает токсины и холестерин, снижает уровень холестерина и может снизить риск развития рака толстой кишки и диабета типа 2. Наконец, это помогает вам чувствовать себя дольше и может играть определенную роль в предотвращении колебаний уровня сахара в крови и избыточного потребления калорий.

Сколько целлюлозы

Вы должны получать много клетчатки в свой рацион каждый день, но, скорее всего, вы можете не получить ее; По данным Гарвардской школы общественного здравоохранения, американцы потребляют всего 15 г клетчатки в день. Вам нужно по крайней мере 20 г клетчатки каждый день из продуктов, а не из добавок. Чем больше калорий вы едите, тем больше волокон вам нужно. Мужчинам и подросткам может потребоваться больше, от 30 до 35 г в день. Если вы не едите достаточное количество клетчатки, вы можете приобрести добавки для волокна, доступные в магазинах бакалейных и здоровых продуктов. Тем не менее, поскольку фрукты и овощи содержат необходимые витамины и минералы, это отличная идея попытаться съесть больше продуктов, если это возможно.

Таблица продуктов с высоким содержанием клетчатки

Экология потребления. Еда и напитки: Каждый человек, заботящийся о своем здоровье, должен включить в ежедневный рацион продукты…

Какие продукты питания содержат много клетчатки

Клетчатка — одно из лучших средств для похудения, поддержания нормальной работы кишечника. Поэтому каждый человек, заботящийся о своем здоровье, должен включить в ежедневный рацион продукты, содержащие клетчатку, чтобы вывести из организма шлаки, токсины, предотвратить заболевания сердечно-сосудистой системы.

Клетчатка делится на два вида:

Продукты, богатые на клетчатку первого вида, — яблоки, капуста, цитрусовые фрукты, брокколи, мука грубого помола, различные ягоды, семечки, овес. Такую клетчатку можно превратить в желеобразную массу, она более бережно относится к желудку.

Нерастворимая растительная клетчатка содержится в таких продуктах питания, как бобовые, зерновые культуры (преимущественно в их оболочке), в кожуре овощей и фруктов.

В каких продуктах содержится клетчатка

Взрослому человеку достаточно 20-30 грамм клетчатки, чтобы избежать проблем с пищеварением, микрофлорой кишечника, выведением токсинов и тяжелых металлов. Поэтому важно знать, в каких продуктах питания есть клетчатка.

Много растительной клетчатки содержат:

• стебли,

• корни,

• плоды,

• клубни,

• листья.

Список продуктов, содержащих много клетчатки, начинается с привычных нам овощей. Морковь, огурцы, помидоры, свекла, горох, фасоль, брокколи, редис — овощи, богатые клетчаткой.

К продуктам, содержащим клетчатку, относятся также фрукты, ягоды и орехи. Особенно груша, яблоко, виноград, персики, фисташки и инжир.

Но самое высокое содержание клетчатки имеют:

• гречка,

• овсяные хлопья,

• другие виды цельного зерна.

Особенно полезен хлеб с отрубями. 

Обращаем ваше внимание, что продукты, содержащие много клетчатки, необходимо употреблять свежими, нельзя их подвергаться тепловой обработке.

Избегайте следующих добавок в продуктах: инулин, полидекстроз, мальтодекстрин.

Многие люди употребляют молоко, рыбу, мясо, сыр, думая, что обогащают свой организм полезными волокнами, но отметим, что это продукты, не содержащие клетчатку.

Количество клетчатки в продуктах питания

Cписок продуктов с большим содержанием клетчатки. Количество клетчатки в продуктах указано на 100 грамм:

• Фасоль и горох — 15%;

• Белый рис и пшеница — 8%;

• Овес и ячмень — 8–10%;

• Орехи, миндаль, оливки -10-15%;

• Свежие овощи — 2–5%. Овощи с наибольшим количеством клетчатки: зеленый горошек, брюссельская капуста, брокколи, спаржа, морковь;

• Ягоды — 3–7%. Малина и ежевика содержат клетчатку в наибольшем количестве;

• Фрукты и цитрусовые — 5–10%. Больше всего клетчатки в следующих фруктах: бананы, персики, груши и яблоки.

Таблица продуктов, содержащих клетчатку

Вы сможете быстро составить себе рацион питания, включив в него продукты, в которых содержится клетчатка.опубликовано econet.ru

Наименование

Количество

Клетчатка (в граммах)

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Про целлюлозу, биотопливо и коровий желудок | Научные открытия и технические новинки из Германии | DW

У всех высших растений на нашей планете оболочки клеток состоят главным образом из целлюлозы. В химическом отношении целлюлоза, она же клетчатка, представляет собой биополимер, высокомолекулярный углевод, полисахарид, молекулы которого образованы длинными, соединенными друг с другом множеством водородных связей линейными цепочками из сотен или даже тысяч остатков глюкозы. Целлюлоза буквально напрашивается в качестве сырья для биотоплива, поскольку сельскохозяйственное производство дает из года в год сотни тысяч, а то и миллионы тонн растительных отходов, которые состоят практически из чистой клетчатки. Проблема лишь в том, что целлюлоза плохо поддается расщеплению.

Вильфрид Вебер (Wilfried Weber), профессор Центра по изучению биологических сигнальных процессов (BIOSS) при Фрайбургском университете, говорит: «Если вы собираетесь производить биотопливо не из продовольственного сырья вроде кукурузы, пальмового масла и так далее, то оптимальной альтернативой представляются трава и солома как отход сельского хозяйства, а также древесина. Но с этими видами сырья связана одна проблема: главный энергоноситель в них — целлюлоза. А переработать целлюлозу в жидкое топливо, пригодное, скажем, для заправки автомобиля, очень непросто».

Термиты как альтернатива дрожжам

Во всяком случае, дрожжи, легко осуществляющие спиртовое брожение простых сахаров, с целлюлозой не справляются. Поэтому ученые разных стран активно ищут альтернативные процессы и технологии. Особенно активно работают в этом направлении американцы и немцы. Американский микробиолог, профессор Гари Строубел (Gary Strobel) из университета штата Монтана в Боузмене — изучает обнаруженный в Чили симбиотический гриб Gliocladium roseum, способный расщеплять целлюлозу с образованием этана и других летучих углеводородов; другой — профессор Джаред Ледбеттер (Jared R. Leadbetter) из Калифорнийского технологического института в Пасадене — исследует кишечную микрофлору обитающих в Коста-Рике термитов рода Nasutitermes, способных за считанные месяцы полностью переварить деревянный дом вместе с мебелью.

А специалисты Объединенного института геномных исследований в Уолнат-Крике, штат Калифорния, обратились к крупному рогатому скоту. Ведь хотя жвачные животные — так же, как и люди — не обладают собственными ферментами, способными расщеплять целлюлозу, они тем не менее прекрасно обходятся в качестве корма травой и сеном, то есть практически чистой клетчаткой, и умудряются усваивать ее так, что она вполне удовлетворяет их энергетические потребности.

Метагеномный анализ коровьего желудка

Очевидно, все дело тут в микрофлоре пищеварительного тракта. Именно это и побудило калифорнийских ученых произвести так называемый метагеномный анализ микроорганизмов, населяющих коровий желудок, то есть секвенировать все имеющиеся там нуклеиновые кислоты в надежде обнаружить гены, причастные к расщеплению клетчатки. В общей сложности исследователи идентифицировали в коровьем желудке почти 30 тысяч биомолекул. Теперь ученые надеются, что процессы, происходящие в желудке коровы, удастся воспроизвести в искусственных условиях — сначала в лаборатории, а потом и в крупных промышленных установках по производству биоэтанола. Во всяком случае, это отвечало бы представлениям так называемой синтетической биологии, которая видит свою задачу в том, чтобы по-новому скомбинировать отдельные природные элементы.

Журналисты любят сравнивать такой подход со сборкой самых разных изделий и сооружений из стандартных кирпичиков конструктора Lego. Но на самом деле не все так просто, — говорит Вильфрид Вебер: «До такой легоподобной биологии нам пока, к сожалению, еще очень далеко. Это связано с тем, что биологические компоненты гораздо хуже поддаются стандартизации или переносу из одной среды в другую, чем кирпичики лего или, скажем, электронные компоненты».

Легоподобные биокомпоненты

Ключевую роль в современной синтетической биологии играет база данных в Массачусетском технологическом институте в Кеймбридже близ Бостона. Эта база содержит информацию обо всех имеющихся в наличии биокомпонентах. Их можно заказать, как книги или одежду по каталогу посылторга. Впрочем, и тут есть проблемы. Вильфрид Вебер: «На сегодняшний день этот каталог MIT содержит более 3,5 тысяч биологических компонентов — в основном генов. Это очень ценный ресурс, позволяющий получить все необходимые фрагменты ДНК. К сожалению, описание этих фрагментов часто оставляет желать лучшего. Нам уже не раз доводилось испытывать разочарование, когда мы заказывали там определенные компоненты и получали совсем не то, что указывалось в описании. То есть система контроля качества там пока не на высоте». Но это, конечно, ни в коей мере не ставит под сомнение перспективы синтетической биологии.

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Ефим Шуман

Где содержится Целлюлоза??? а)в клеточной мембране б)рибосоме в)митохондрии

1.2три из изображеных объектов обеденный общим признаком . Выпишите название объекта выпадающие из общего ряда. Объясните свой выбор1- А папоротник Б
…

мхи В покрытосеменные Г зелёные водоросли ​

у комаров дрозофилы цвет глаз — это признак, связанный с полом. Как известно, красный цвет глаз преобладает над белым цветом 37 красноглазых самцов 34
…

белоглазых самок 35 белоглазых самцов. Определите генотипы родительских форм.

Контрольна робота з теми: «Спадковість і мінливість» для 10 класу

Будь ласка, дуже срочно треба я дуже вам прошу ❤️
Виберіть одну правильну відповідь
1. Виберіть гомологічні органи:
А) крила кажанів та крила комах; Б
…

) зябра річкового рака та річкового окуня; В) додаткові корені картоплі та ризоїди зозулиного льону; Г) крила кажанів та плавці китів.
2. Назвіть форму природного добору, яка сприяє зміні норми реакції організмів у певному напрямку:
А) рушійний; Б) розвиваючий; В) стабілізуючий; Г) штучний.
3. Виберіть ознаки, притаманні макроеволюційним процесам:
А) відбуваються за тривалі історичні проміжки часу, недоступні для безпосереднього спостереження; Б) сприяють виникненню нових видів; В) джерело мінливості – модифікації; Г) відбуваються всередині популяції; Д) сприяють виникненню нових видів.
4. Зазначте, як називають здатність до наслідування добре захищених організмів погано захищеними:
А) дивергенція; Б) атавізм; В) конвергенція; Г) мімікрія.
5. Укажіть елементарну одиницю еволюції:
А) популяція; Б) сорт рослин; В) вид; Г) порода тварин.
6. Назвіть приклад ідіоадаптації:
А) виникнення квітки; Б) утворення ластів у ластоногих;
В) поява щелеп у хребетних тварин; Г) зникнення кишечнику у стьожкових червів.
Середній рівень (3 бали)
Установіть послідовність етапів
7. Визначте послідовність основних подій розвитку життя на Землі:
А виникнення багатоклітинних рослин;
Б поява процесу фотосинтезу;
В панування насінних папоротей;
Г диференціація тканин, органів рослин;
Д утворення квітки та плодів у квіткових рослин.
Установіть відповідність
8. Визначте ознаки організмів, які є прикладами ароморфозів, ідіоадаптацій, загальної дегенерації, атавізмів та рудиментів у тварин:
1 ароморфоз А чотирикамерне серце у птахів
2 ідіоадаптація Б дзижчальця у мух
3 загальна дегенерація В відсутність кишечнику у стьожкових червів
4 рудименти Г поява недорозвинених кінцівок у безногої ящірки веретільниці.
Виберіть декілька правильних відповідей
9. Виберіть твердження, які входять до основних положень синтетичної теорії еволюції:
А) найменшою одиницею еволюції є популяція;
Б) еволюція має направлений характер;
В) матеріалом для еволюції є мутації;
Г) еволюція є оборотним процесом.
10. Дайте визначення термінам:
Популяція – це _____________________________________________________ .
Біологічна еволюція – це ____________________________________________ . Дрейф генів – це ___________________________________________________ .
Достатній рівень (3 бали)
Установіть відповідність
11. Установіть відповідність між науками та їх відкриттями:
1 популяція А коливання чисельності як елементарний чинник еволюції
2 ізоляція Б форма мінливості, що є основою природного добору
3 дрейф генів В вільне випадкове схрещування особин популяції
4 хвилі життя Г елементарний еволюційний матеріал
5 природний добір Д елементарна одиниця еволюції
6 мутації Е сукупність ознак як результат взаємодії генотипу з довкіллям
7 генофонд Є перешкоди у вільному схрещуванні особин як чинник еволюції
8 панміксія Ж сукупність алельних генів особин популяції
9 фенотип З випадкові зміни частоти зустрічальності алелей
10 спадкова мінливість И вибіркове виживання більш пристосованих особин
Високий рівень (3 бали)
Дайте відповідь на одне із запропонованих запитань
11. Чим різняться і що є спільного між різними видами природного добору?
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

практическая работа номер 9 по биологии по теме определение норм рационального питания ​

Допоможіть будь ласка , дуже срочно треба
Установіть послідовність етапів
7. Визначте послідовність основних подій розвитку життя на Землі:
А виникнен
…

ня багатоклітинних рослин;
Б поява процесу фотосинтезу;
В панування насінних папоротей;
Г диференціація тканин, органів рослин;
Д утворення квітки та плодів у квіткових рослин.

Установіть послідовність етапів 7. Визначте послідовність основних подій розвитку життя на Землі: А виникнення багатоклітинних рослин; Б поява п
…

роцесу фотосинтезу; В панування насінних папоротей; Г диференціація тканин, органів рослин; Д утворення квітки та плодів у квіткових рослин.

Помогите с таблицей. Теперь прикрепил файл, все ок

Помогите заполнить таблицу, срочно! 7 класс

які особливості научіння треба враховувати обов’язково при створенні відлякуючих конструкцій для птахів??​

Урок 11. полисахариды. крахмал. целлюлоза — Химия — 10 класс

Химия, 10 класс

Урок № 11. Полисахариды. Крахмал. Целлюлоза

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме: урок посвящён полисахаридам, их строению, свойствам, знакомству с самыми распространёнными полисахаридами: крахмалом и целлюлозой, их структурой, свойствами, нахождением в природе и ролью в жизни человека.

Глоссарий

Полисахариды – это высокомолекулярные углеводы, состоящие из большого числа молекул моносахаридов.

Реакция поликонденсации – процесс образования макромолекул, в котором выделяется низкомолекулярный побочный продукт.

Крахмал – продукт поликонденсации молекул альфа-глюкозы.

Целлюлоза – продукт поликонденсации молекул бета-глюкозы.

Реакция этерификации – процесс взаимодействия органического соединения, содержащего спиртовые функциональные группы, с кислотой, в результате которого образуется сложный эфир и вода.

Амилоза – линейные макромолекулы, состоящие из остатков альфа-глюкозы, входят в состав крахмала.

Амилопектин – разветвлённые макромолекулы, состоящие из остатков альфа-глюкозы, входят в состав крахмала.

Ацетатное волокно – искусственное волокно, получаемое на основе триацетата целлюлозы.

Основная литература: Рудзитис, Г. Е., Фельдман, Ф. Г. Химия. 10 класс. Базовый уровень; учебник/ Г. Е. Рудзитис, Ф. Г, Фельдман – М.: Просвещение, 2018. – 224 с.

Дополнительная литература:

1. Рябов, М.А. Сборник задач, упражнений и тестов по химии. К учебникам Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман «Химия. 10 класс» и «Химия. 11 класс»: учебное пособие / М.А. Рябов. – М.: Экзамен. – 2013. – 256 с.

2. Рудзитис, Г.Е. Химия. 10 класс : учебное пособие для общеобразовательных организаций. Углублённый уровень / Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – М. : Просвещение. – 2018. – 352 с.

Открытые электронные ресурсы:

• Единое окно доступа к информационным ресурсам [Электронный ресурс]. М. 2005 – 2018. URL: http://window.edu.ru/ (дата обращения: 01.06.2018).

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ

Полисахариды – это высокомолекулярные углеводы, состоящие из большого числа молекул моносахаридов.

Картофельный и кукурузный крахмал, гликоген, целлюлоза, входящая в состав древесины и хлопка, хитин, из которого построены панцири насекомых – это всё полисахариды.

Образование молекул полисахаридов

Крахмал состоит из макромолекул, которые образованы большим количеством молекул альфа-глюкозы.

При соединении двух молекул альфа-глюкозы образуется побочный продукт – молекула воды.

Реакция образования макромолекул, в которой выделяется низкомолекулярный побочный продукт, называется реакцией поликонденсации.

В результате реакции поликонденсации из молекул альфа-глюкозы: могут образовываться линейные макромолекулы.

Линейная макромолекула, образованная из молекул альфа-глюкозы, называется амилоза.

В результате поликонденсации молекул альфа-глюкозы могут образовываться и разветвленные макромолекулы, которые называются амилопектин.

Смесь амилозы и амилопектина называется крахмалом.

Макромолекулы целлюлозы образуются из молекул бета-глюкозы.

Образование целлюлозы также происходит в результате реакции поликонденсации. При этом образуется побочный низкомолекулярный продукт – вода.

Цепь молекулы целлюлозы образуется в результате последовательного присоединения всё новых и новых молекул бета-глюкозы.

Макромолекулы целлюлозы, в отличие от крахмала, имеют линейное строение.

Физические и химические свойства крахмала и целлюлозы

Крахмал – белый аморфный порошок без вкуса и запаха. Крахмал не растворяется в холодной воде, а в горячей воде набухает и образует клейстер.

Целлюлоза – белое твёрдое нерастворимое в воде вещество без вкуса и запаха.

При добавлении в качестве катализатора небольшого количества кислоты в раствор крахмала происходит его гидролиз. Макромолекулы распадаются на молекулы меньших размеров (декстрин, мальтоза), конечным продуктом реакции гидролиза является альфа-глюкоза.

Механизм реакции следующий: положительно заряженный ион водорода притягивается к кислородному мостику между двумя остатками альфа-глюкозы, соединяется с атомом кислорода. В результате связь разрывается. На атоме углерода второго фрагмента молекулы крахмала образуется положительный заряд, который притягивает к себе молекулу воды. Кислород в молекуле воды присоединяется к атому углерода, а один из ионов водорода отрывается от молекулы воды. В результате образуются молекулы декстрина, которые по такому же механизму гидролизуются с образованием молекул мальтозы. Конечным продуктом гидролиза крахмала являются молекулы альфа-глюкозы.

Если к раствору крахмала добавить каплю раствора йода, появляется синяя окраска. Это качественная реакция на крахмал.

При действии на целлюлозу уксусной кислоты образуются ацетатные эфиры целлюлозы.

Нахождение крахмала и целлюлозы в природе

Крахмал и целлюлоза широко распространены в природе.

Крахмал входит в состав многих растений. В пшенице содержание крахмала составляет 64 %, в рисе – 75 %, в кукурузе – 70 % и в картофеле – 24 %.

Целлюлоза – основной материал клеток растений, она придает прочность стеблям и веткам. Больше всего – 98 % целлюлозы в хлопковом волокне, до 85 % её содержится в льняном волокне. Древесина содержит до 50 % целлюлозы, а в соломе её 30 %.

Роль крахмала и целлюлозы в жизни человека

Полисахариды играют важную роль в жизни человека. Во-первых, полисахариды – это источник углеводов. Из полисахаридов делают бумагу, синтетические волокна и ткани (вискозный, ацетатный, медно-аммиачный шёлк, искусственный мех), фото- и киноплёнку, и даже взрывчатые вещества (бездымный порох).

ПРИМЕРЫ И РАЗБОР РЕШЕНИЙ ЗАДАЧ ТРЕНИРОВОЧНОГО МОДУЛЯ

1. Решение задачи на расчёт количества готового продукта, изготовленного из полисахаридов.

Условие задачи: Сколько бумаги (тонн) можно изготовить из 400 м³ древесины, если содержание целлюлозы в них составляет 52%, а для производства 1 кг печатной бумаги требуется 1,5 кг целлюлозы? Плотность древесины составляет 500 кг/м³. Ответ запишите в виде десятичной дроби с точностью до десятых.

Шаг первый: вычислить массу данного в условии объёма древесины:

400·500 = 200000 кг.

Шаг второй: вычислить массу целлюлозы, содержащуюся в 200000 кг древесины:

200000·0,52 = 104000 кг.

Шаг третий: из пропорции найти массу бумаги, которую можно получить из 104000 кг древесины.

; кг = 69,3 т.

Ответ 69,3.

2. Решение задач на нахождение выхода продукта реакции.

Условие задачи: Вычислите выход глюкозы, если из хлопка массой 150 кг получили 110 кг этого моносахарида. Массовая доля целлюлозы в хлопке составляет 95%. Ответ выразите в процентах, запишите в виде целого числа.

Шаг первый: вычислить содержание целлюлозы в 150 кг хлопка.

150·0,95 = 142,5 кг.

Шаг второй: записать уравнение реакции гидролиза целлюлозы с образованием глюкозы:

(С₆Н₁₀О₅)_п + пН₂О пС₆Н₁₂О₆.

Шаг третий: вычислить молярные массы целлюлозы и глюкозы:

М((С₆Н₁₀О₅)_п) = п·(6·12 + 1·10 + 5·16) = 162·п г/моль;

М(С₆Н₁₂О₆) = 6·12 + 1·12 + 6·16 = 180 г/моль.

Шаг четвёртый: с помощью пропорции найти теоретически возможное количество глюкозы, которое может быть получено по этой реакции:

; кг.

Шаг пятый: найти выход глюкозы как отношение практически полученного количества глюкозы к теоретически возможному, выраженное в процентах:

%.

Так как в ответе требуется записать целое число, то округляем до 70%.

Ответ: 70.

Что такое целлюлоза — Purdue NanoForestry

Что такое целлюлоза

Целлюлоза является наиболее распространенным биополимером и присутствует в большом количестве живых видов, которые используют целлюлозу в качестве армирующего материала (деревья, растения, оболочники — группа многочисленных мешковидных фильтрующих организмов, обитающих в океанах). Целлюлоза представляет собой линейную цепь молекул глюкозы ((C6h20O5) n; n = от 10 000 до 15 000), связанных друг с другом через ацетальный кислород, ковалентно связывающий C1 одного кольца глюкозы и C4 соседнего кольца.Множественные водородные цепи целлюлозных цепей связываются друг с другом, образуя элементарные фибриллы, которые собираются в микрофибриллы диаметром 5-50 нм и длиной несколько микрон и имеют неупорядоченные (аморфноподобные) и высокоупорядоченные (кристаллические) области. Эти целлюлозные фибриллы являются основной армирующей фазой для последующих клеточно-структурированных растительных тканей, а наночастицы целлюлозы могут быть извлечены из стенок растительных клеток с помощью химико-механических процессов.

Частицы целлюлозы можно считать «зеленым» материалом по нескольким причинам.Целлюлоза является полисахаридом (или углеводом) и имеет минимальные риски для окружающей среды, здоровья и безопасности. Об этом свидетельствуют различные формы целлюлозы, одобренные Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов для использования во многих потребительских товарах в пищевой и медицинской промышленности, таких как, помимо прочего, целлофан, искусственные слезы, пищевые добавки (загуститель, стабилизатор эмульсии, волокно), лечение хронических ран (каркас для тканевой инженерии, искусственные кровеносные сосуды, хрящ и т. д.) и наполнитель в таблетках лекарств.Кроме того, источники ЧПУ являются экологически безопасными, биоразлагаемыми, углеродно-нейтральными и имеют низкие риски для окружающей среды, здоровья и безопасности. Более того, ЧПУ могут обрабатываться в промышленных масштабах и с низкими затратами (например, ЧПУ для дерева являются побочным продуктом бумажной промышленности, а ЧПУ — потенциальным побочным продуктом любой программы преобразования целлюлозы в биотопливо).

Схематическое изображение а) одиночной цепи целлюлозы, б) микрофибриллы целлюлозы, показывающей упорядоченные (кристаллические) и неупорядоченные (аморфные) области, и в) нанокросиали целлюлозы после кислотного гидролиза растворяют неупорядоченные области.

Целлюлоза | Encyclopedia.com

Структура целлюлозы

Как целлюлоза устроена в стенках растительных клеток

Переваривание целлюлозы

Ресурсы

Целлюлоза — это вещество, которое содержится в клеточных стенках растений. Хотя целлюлоза не входит в состав человеческого тела, она, тем не менее, является самой распространенной органической макромолекулой на Земле. Научное сообщество впервые обнаружило целлюлозу в 1833 году, когда она изучалась в стенках растительных клеток. По химической структуре целлюлоза напоминает крахмал, но, в отличие от крахмала, целлюлоза чрезвычайно жесткая (рис. 1).Эта жесткость придает большую прочность телу растения и защищает внутреннюю часть растительных клеток.

Как и крахмал, целлюлоза состоит из длинной цепи, состоящей не менее чем из 500 молекул глюкозы. Таким образом, целлюлоза является полисахаридом (от латинского «много сахаров»). Некоторые из этих полисахаридных цепей расположены параллельными рядами, образуя микрофибриллы целлюлозы. Отдельные полисахаридные цепи связаны в микрофибриллах водородными связями. Микрофибриллы, в свою очередь, связываются вместе, образуя макрофибриллы (рис. 1).

Микрофибриллы целлюлозы чрезвычайно прочные и негибкие из-за наличия водородных связей. Фактически, описывая структуру микрофибрилл целлюлозы, химики называют их расположение кристаллическим, что означает, что микрофибриллы обладают кристаллоподобными свойствами. Хотя крахмал имеет ту же основную структуру, что и целлюлоза — это также полисахарид, — субъединицы глюкозы связаны таким образом, что позволяет молекуле крахмала скручиваться. Другими словами, молекула крахмала гибкая, а молекула целлюлозы жесткая.

Подобно человеческой кости, стенки растительных клеток состоят из фибрилл, расположенных в матрице или фоновом материале. В клеточной стенке фибриллы представляют собой микрофибриллы целлюлозы, а матрица состоит из других полисахаридов и белков. Одним из этих матричных полисахаридов в клеточных стенках является пектин, вещество, которое при нагревании образует гель. Пектин — это вещество, которое повара используют для приготовления желе и джемов.

Расположение микрофибрилл целлюлозы в полисахаридной и белковой матрице придает большую прочность стенкам растительных клеток.Клеточная стенка растений выполняет несколько функций, каждая из которых связана с ее жесткостью. Он защищает внутреннюю часть растительной клетки, но также позволяет циркулировать жидкости внутри и вокруг клеточной стенки. Клеточная стенка также связывает растительную клетку с ее соседями. Это связывание создает

КЛЮЧЕВЫЕ УСЛОВИЯ

Анаэробный — Описывает биологические процессы, происходящие в отсутствие кислорода.

Клеточная стенка — Прочное внешнее покрытие растительных клеток, состоящее из микрофибрилл целлюлозы, удерживаемых вместе в матрице.

Синтетаза целлюлозы — Фермент, встроенный в плазматическую мембрану, который синтезирует целлюлозу.

Толстая кишка — Терминальная часть пищеварительного тракта человека.

Тело Гольджи — Органелла, которая производит, сортирует и транспортирует макромолекулы внутри клетки.

Лигнин— Полисахарид, образующий вторичную клеточную стенку у некоторых растений.

Матрица — Материал, состоящий из полисахаридов и белка, в котором микрофибриллы целлюлозы встроены в стенки растительных клеток.

Метан— Газ, образующийся при анаэробном переваривании целлюлозы бактериями у некоторых животных.

Микрофибрилла— Мелкие фибриллы целлюлозы; состоит из параллельных массивов целлюлозных цепей.

Полисахарид— Молекула, состоящая из множества субъединиц глюкозы, расположенных в цепочку.

Жвачное животное — Жевательное животное с четырехкамерным желудком и ровными копытами.

прочный, жесткий каркас тела растения.Стенки клеток являются причиной того, что растения прямостоячие и жесткие. У некоторых растений вторичная клеточная стенка перекрывает первичную клеточную стенку. Вторичная клеточная стенка состоит из еще одного полисахарида, называемого лигнином. Например, лигнин содержится в деревьях. Наличие как первичных, так и вторичных клеточных стенок делает дерево еще более жестким, проницаемым только острыми топорами.

В отличие от других компонентов клеточной стенки, которые синтезируются в теле растения Гольджи (органелле, которая производит, сортирует и транспортирует различные макромолекулы внутри клетки), целлюлоза синтезируется на поверхности растительной клетки.В плазматическую мембрану растения встроен фермент, называемый синтетазой целлюлозы, который синтезирует целлюлозу. По мере синтеза целлюлозы она самопроизвольно образует микрофибриллы, которые откладываются на поверхности клетки. Поскольку фермент синтетазы целлюлозы расположен в плазматической мембране, новые микрофибриллы целлюлозы откладываются под более старыми микрофибриллами целлюлозы. Таким образом, самые старые микрофибриллы целлюлозы расположены на

наружу на клеточной стенке, в то время как более новые микрофибриллы находятся на самой внутренней стороне стенки клетки.

По мере роста растительная клетка должна расширяться, чтобы приспособиться к растущему объему клетки. Однако, поскольку целлюлоза настолько жесткая, она не может растягиваться или сгибаться, чтобы позволить этому росту. Вместо этого микрофибриллы целлюлозы скользят друг мимо друга или отделяются от соседних микрофибрилл. Таким образом, клеточная стенка может расширяться, когда объем клетки увеличивается во время роста.

У людей отсутствует фермент, необходимый для переваривания целлюлозы. Сено и травы особенно богаты целлюлозой, и оба они не усваиваются человеком (хотя люди могут переваривать крахмал).Все животные, такие как термиты и травоядные, такие как коровы, коалы и лошади, переваривают целлюлозу, но даже у этих животных нет фермента, который переваривает этот материал. Вместо этого эти животные содержат микробы, способные переваривать целлюлозу.

Термит, например, содержит в кишечнике простейших (одноклеточных организмов), называемых мастигофоранами, которые осуществляют переваривание целлюлозы. Вид мастигофора, который выполняет эту функцию для термитов, называется Trichonympha, , что, что интересно, может вызывать у человека серьезную паразитарную инфекцию.

У таких животных, как коровы, есть анаэробные бактерии в пищеварительном тракте, переваривающие целлюлозу. Коровы — это жвачные животные, или животные, которые жуют жвачку. У жвачных животных несколько желудков, которые расщепляют растительный материал с помощью ферментов и бактерий. Затем частично переваренный материал срыгивает в рот, который снова пережевывается, чтобы еще больше разложить материал. Бактериальное переваривание целлюлозы бактериями в желудках жвачных животных является анаэробным, что означает, что в этом процессе не используется кислород.Одним из побочных продуктов анаэробного метаболизма является метан, газ с неприятным запахом. Жвачные животные ежедневно выделяют большое количество метана. Фактически, многие защитники окружающей среды обеспокоены производством метана коровами, потому что метан может способствовать разрушению озона в стратосфере Земли.

Несмотря на то, что целлюлоза не усваивается людьми, она составляет часть человеческого рациона в виде растительной пищи. Небольшое количество клетчатки, содержащейся в овощах и фруктах, проходит через пищеварительную систему человека в неизменном виде.Целлюлоза является частью материала, называемого клетчаткой, которую диетологи и диетологи определили как полезную для быстрого и эффективного перемещения пищи по пищеварительному тракту. Считается, что диета с высоким содержанием клетчатки снижает риск рака толстой кишки, поскольку клетчатка сокращает время, в течение которого продукты жизнедеятельности остаются в контакте со стенками толстой кишки (конечной частью пищеварительного тракта).

См. Также Жевание.

КНИГИ

Хон, Дэвид Н. С. и Нобуо Сираиси. Древесина и целлюлозная химия. New York: Marcel Dekker, 2001.

Koshijima, Tetsup. Связь лигнина и углеводов в древесине и других тканях растений. Берлин и Нью-Йорк: Springer, 2003.

OTHER

Мартин Чаплин, Лондонский университет Саут-Бэнк. «Вода

Структура и поведение: целлюлоза». (по состоянию на 4 октября 2006 г.).

Kathleen Scogna

Целлюлоза — Химия LibreTexts

Полисахариды — это углеводные полимеры, состоящие из десятков, сотен и нескольких тысяч моносахаридных единиц.Все обычные полисахариды содержат глюкозу в качестве моносахаридной единицы. Полисахариды синтезируются растениями, животными и людьми для хранения в пищу, структурной поддержки или метаболизма для получения энергии.

Основным компонентом жестких клеточных стенок растений является целлюлоза. Целлюлоза представляет собой линейный полисахаридный полимер с множеством моносахаридных звеньев глюкозы. Ацетальная связь бета, что отличает ее от крахмала. Это своеобразное различие в ацетальных связях приводит к значительному различию в перевариваемости у людей.Люди не могут переваривать целлюлозу, потому что отсутствуют соответствующие ферменты для разрушения бета-ацетальных связей. Неперевариваемая целлюлоза — это волокно, которое способствует нормальной работе кишечного тракта.

У таких животных, как коровы, лошади, овцы, козы и термиты, есть симбиотические бактерии в кишечном тракте. Эти симбиотические бактерии обладают необходимыми ферментами для переваривания целлюлозы в желудочно-кишечном тракте. В них есть ферменты, необходимые для расщепления или гидролиза целлюлозы; у животных, даже у термитов, нет нужных ферментов.Ни одно позвоночное животное не может напрямую переваривать целлюлозу.

Несмотря на то, что мы не можем переваривать целлюлозу, мы находим ее множество применений, в том числе: дерево для строительства; бумажные изделия; хлопок, лен и вискоза для одежды; нитроцеллюлоза для взрывчатых веществ; ацетат целлюлозы для пленок. Структура целлюлозы состоит из длинных полимерных цепей звеньев глюкозы, соединенных бета-ацетальной связью. На графике слева показана очень небольшая часть целлюлозной цепи. Все мономерные звенья представляют собой бета-D-глюкозу, и все бета-ацетальные связи соединяют C # 1 одной глюкозы с C # 4 следующей глюкозы.

Ацетальная функциональная группа

Углерод № 1 называется аномерным углеродом и является центром ацетальной функциональной группы. Углерод, к которому присоединены два атома кислорода простого эфира, является ацеталем. Бета-положение определяется как эфирный кислород, находящийся на той же стороне кольца, что и C # 6. В конструкции кресла это приводит к горизонтальной или вертикальной проекции. Это то же определение, что и -ОН в полуацетале.

Сравните структуры целлюлозы и крахмала

Целлюлоза: бета-глюкоза является мономерной единицей в целлюлозе.В результате валентных углов в бета-ацетальной связи целлюлоза в основном представляет собой линейную цепь. Крахмал: альфа-глюкоза — мономерная единица крахмала. В результате валентных углов в альфа-ацетальной связи крахмал-амилоза фактически образует спираль, очень похожую на спиральную пружину.

Клетчатка в диете

Клетчатка — это компонент пищи, не расщепляемый пищеварительными ферментами и секретами желудочно-кишечного тракта. Это волокно включает гемицеллюлозу, пектины, камеди, слизь, целлюлозу (все углеводы) и лигнин, единственный неуглеводный компонент пищевых волокон.Диета с высоким содержанием клетчатки вызывает увеличение размера стула и может помочь предотвратить или вылечить запор. Зерновые волокна, особенно отруби, наиболее эффективны для увеличения размера стула, в то время как пектин оказывает незначительное влияние. Лигнин может вызывать запор.

Клетчатка может защитить от развития рака толстой кишки, поскольку у групп населения, потребляющих пищу с высоким содержанием клетчатки, частота этого заболевания низкая. Медленное время прохождения (между приемом пищи и выведение), связанное с низким потреблением клетчатки, позволит канцерогенам, присутствующим в толстой кишке, вызвать рак.Но у людей, страдающих запором, заболеваемость раком толстой кишки не выше, чем у быстрых элиминаторов, поэтому роль клетчатки в раке толстой кишки остается неясной.

Пищевые волокна могут ограничивать всасывание холестерина за счет связывания желчных кислот. Диета с высоким содержанием клетчатки снижает уровень холестерина в сыворотке крови и может предотвратить сердечно-сосудистые заболевания. Некоторые волокна, такие как пектин и овсяные хлопья, более эффективны, чем другие, например пшеница, в снижении уровня холестерина в сыворотке крови. Пищевые волокна содержатся только в растительных продуктах, таких как фрукты, овощи, орехи и злаки.Цельнозерновой хлеб содержит больше клетчатки, чем белый хлеб, а яблоки содержат больше клетчатки, чем яблочный сок, что показывает, что обработка пищевых продуктов обычно удаляет клетчатку.

Структура, свойства, функции, факты и резюме

Введение

Целлюлоза — это органическое соединение, относящееся к категории полисахаридов. Это полимер, состоящий из субъединиц глюкозы. Он содержится в бактериальных и растительных клетках и в большом количестве присутствует в их клеточных стенках.Целлюлоза играет важную роль в структуре и прочности растений. Это также имеет большое значение в отрасли.

В этой статье мы изучим структуру, свойства и синтез целлюлозы. Мы также обсудим его возникновение и важность для растений. Напоследок поговорим о промышленном использовании целлюлозы. Итак, продолжайте читать.

Структура

Целлюлоза состоит из тысяч субъединиц D-глюкозы. Субъединицы глюкозы в целлюлозе связаны через бета-1-4 гликозидные связи.

В отличие от других полисахаридов, молекулы глюкозы в целлюлозе имеют обратную ориентацию. Они имеют бета-ориентацию, при которой гидроксильная группа аномерного углерода или углерода номер один направлена ​​над плоскостью глюкозного кольца. Гидроксильные группы остальных атомов углерода направлены ниже плоскости кольца.

Для образования бета-1-4 гликозидных связей каждая альтернативная молекула глюкозы в целлюлозе инвертируется. Гидроксильная группа углерода 1 направлена ​​вверх, а у углерода 4 — вниз.Теперь, чтобы образовать бета-1-4-гликозидную связь, одна из этих молекул должна быть перевернута так, чтобы обе гидроксильные группы находились в одной плоскости. Это причина инверсии каждой альтернативной молекулы глюкозы в целлюлозе.

Целлюлоза — неразветвленная молекула. Полимерные цепи глюкозы расположены линейно. В отличие от крахмала или гликогена, эти цепи не подвергаются свертыванию, образованию спиралей или разветвлению. Скорее, эти цепочки расположены параллельно друг другу.Водородные связи образуются между этими цепями из-за атомов водорода и гидроксильных групп, которые прочно удерживают цепи вместе. Это приводит к образованию прочных и прочных микрофибрилл целлюлозы.

Целлюлоза присутствует в клетках растений в виде микрофибрилл целлюлозы. Эти микрофибриллы вместе образуют полисахаридную или целлюлозную матрицу. Дальнейшие подробности полисахаридной матрицы будут обсуждаться где-нибудь в этой статье.

Недвижимость

Целлюлоза отличается от остальных полисахаридов по своим свойствам.Уникальные свойства целлюлозы обусловлены ее уникальной структурой. Они также зависят от количества субъединиц глюкозы, присутствующих в целлюлозе. Он имеет следующие свойства:

• Целлюлоза — самый распространенный углевод, присутствующий в природе
• Он нерастворим в воде
• Целлюлоза представляет собой твердое кристаллическое вещество, имеющее белый порошкообразный вид
• Она имеет высокую прочность на разрыв благодаря прочным водородным связям между отдельными цепями микрофибрилл целлюлозы.Прочность на разрыв микрофибрилл целлюлозы сравнима с прочностью на разрыв стали
• Альтернативное расположение молекул глюкозы в целлюлозе также способствует высокому пределу прочности на разрыв целлюлозы
• Она растворима в органических растворителях

Синтез

Целлюлоза — это синтез не происходит у животных. Он ограничен только растениями или бактериями. Биосинтез целлюлозы в двух организмах происходит по разным этапам

Растения

У растений синтез целлюлозы происходит на специальных комплексах, присутствующих на клеточной мембране, которые называются концевыми комплексами розетки.Эти комплексы представляют собой гексамерные трансмембранные белки, способные свободно плавать в плазматической мембране. Они содержат по крайней мере три фермента синтазы целлюлозы.

Эти трансмембранные розетки выполняют две функции; полимеризация остатков глюкозы с образованием целлюлозной цепи и сборка микрофибрилл целлюлозы.

Синтез целлюлозной цепи

Процесс синтеза цепи целлюлозы начинается на цитоплазматическом конце концевых комплексов розетки.Ферменты синтазы целлюлозы используют остатки глюкозы, обеспечиваемые UDP-глюкозой.

На первом этапе глюкозо-6-фосфат превращается в глюкозо-1-фосфат в цитоплазме растительных клеток под действием фермента фосфоглюкомутазы. Этот этап является обычным при синтезе крахмала, гликогена и целлюлозы.

На следующем этапе UTP и глюкозо-1-фосфат реагируют с образованием UDP-глюкозы и высвобождается молекула пирофосфата. Гидролиз пирофосфата делает этот этап необратимым. Это также стадия, ограничивающая скорость синтеза целлюлозы.

Целлюлазо-синтаза требует праймера для синтеза целлюлозных цепей. Стероидная молекула ситостерин-бета-глюкозид выполняет функцию праймера при синтезе целлюлозы.

Синтаза целлюлозы начинает строить целлюлозную цепь на праймере с использованием остатков глюкозы, обеспечиваемых молекулами UDP-глюкозы. Он соединяет остатки глюкозы через бета-1-4 гликозидные связи с образованием длинной цепи целлюлозы, высвобождающей молекулы UDP.

Молекулы UDP могут затем превращаться в UTP с помощью определенных киназ.

Сборка микрофибрилл целлюлозы

Как только цепь целлюлозы удлиняется до определенной длины, фермент целлюлаза, присутствующий в цитоплазме, отщепляет эту цепь от праймера.

Розеточные комплексы перемещают эту цепь через плазматическую мембрану в клеточную стенку.

В клеточной стенке различные цепи целлюлозы расположены параллельно друг другу, и между ними образуются водородные связи. Это приводит к образованию микрофибрилл целлюлозы с высокой прочностью на разрыв.

Бактерии

Бактерии используют то же семейство ферментов для синтеза целлюлозы, что и растения. Однако бактериальные ферменты кодируются разными генами. Другая гипотеза состоит в том, что растения получили ферменты синтеза целлюлозы от бактерий после эндосимбиоза.

Животные

Целлюлозу также синтезируют некоторые животные, называемые оболочниками. Туникаты — это беспозвоночные животные, обитающие в море. У них твердая оболочка, которая окружает нежное тело животного.Целлюлоза содержится в панцире этих животных.

Процесс синтеза целлюлозы в чем-то такой же, как у растений и бактерий. Структура целлюлозы практически такая же.

Целлюлозная сеть в клеточной стенке растений

Понимание расположения микрофибрилл целлюлозы и полисахаридного матрикса в клеточной стенке растений также важно.

Ранее мы исследовали, что при синтезе цепей целлюлозы они экспортируются из клетки в клеточную стенку.Здесь целлюлозные цепи расположены параллельно, образуя водородные связи между собой. Это приводит к образованию микрофибрилл целлюлозы.

Полисахаридная матрица образуется, когда другие молекулы сахара взаимодействуют с этими микрофибриллами целлюлозы. В первичной клеточной стенке растений глюканы и арабиноксиланы являются двумя основными компонентами полисахаридной матрицы. Эти полисахариды взаимодействуют друг с другом и образуют сеть среди микрофибрилл целлюлозы.Эта сеть усиливается за счет образования перекрестных ссылок. Эти поперечные связи образуются, когда остатки арабиноксилана реагируют с кислотами, такими как феруловая кислота (FA) и диферуловая кислота (DFA). По этой причине также говорят, что полисахаридная матрица состоит из кислых полисахаридов.

Помимо микрофибрилл целлюлозы и полисахаридного матрикса, первичная клеточная стенка также содержит сшивающие полисахариды. Эти полисахариды сшивают микрофибриллы целлюлозы, образуя сложную сеть.Наиболее важным из этих сшивающих полисахаридов является гемицеллюлоза. Это производное целлюлозы, о котором мы кратко поговорим в конце этой статьи.

Кальций также играет важную роль в формировании сети. Он сшивает кислые полисахариды, присутствующие в полисахаридной матрице.

происшествие

Целлюлоза — это самый распространенный биополимер на Земле. Он присутствует в клеточной стенке всех клеток растения. Целлюлоза также присутствует в клеточной стенке других организмов, таких как бактерии и водоросли.

Самая чистая форма целлюлозы — это хлопок, который содержит около 98% целлюлозы. Кроме того, целлюлоза присутствует в древесине, полученной из деревьев.

Хотя клетки животных не имеют клеточной стенки, целлюлоза также встречается у некоторых видов животных. Он присутствует в панцирях оболочников, беспозвоночных животных, обитающих в море.

Целлюлолиз

Процесс разложения целлюлозы называется целлюлолизом. Его можно обсудить под тремя заголовками; у растений, животных и при тепловом воздействии.

Растения

Целлюлоза обычно не разлагается в растениях, за исключением болезней. При большинстве заболеваний патогены проникают в растительную клетку после разрушения клеточной стенки растения. Это разрушение клеточной стенки осуществляется целлюлолитическими ферментами, которые разрушают или расщепляют целлюлозу, присутствующую в микрофибриллах.

Различные целлюлолитические ферменты вместе известны как ферменты целлюлазы. Эти ферменты вырабатываются различными бактериями, грибами и другими паразитами растений.

Животные

Разложение целлюлозы происходит в пищеварительном тракте некоторых млекопитающих. Обычно целлюлозу трудно переваривать из-за обширных поперечных сшивок, которые проходят между ее волокнами в клеточной стенке растения. Однако пищеварение можно облегчить, если его растворить в некоторых полярных растворителях, таких как ионные растворы и т. Д.

Переваривание целлюлозы ограничено травоядными животными, такими как коровы, козы, овцы и т. Д. У этих млекопитающих есть бактерии, которые живут в симбиотических отношениях в пищеварительном тракте этих млекопитающих.К ним относятся видов бактерий Cellulomonas и Ruminococcus .

Эти бактерии производят фермент целлюлазу, который разрушает целлюлозу, присутствующую в пище этих млекопитающих. Продукты распада целлюлозы используются бактериями для собственного роста и размножения.

Бактерии позже перевариваются ферментами пищеварительного тракта млекопитающего. Таким образом, целлюлоза, содержащаяся в бактериях, становится частью тела млекопитающих.

В этом процессе участвуют два типа ферментов;

• Целлюлазы, они действуют на остатки глюкозы, присутствующие в цепи, и разрушают бета-1-4 звенья
• Глюкозидазы, они действуют на концы цепи и удаляют концевые остатки глюкозы, разрывая гликозидные связи

Целлюлоза не является переваривается в пищеварительной системе человека из-за отсутствия ферментов, разрушающих бета-1-4 гликозидные связи.

Термолиз

Термолиз означает разрушение целлюлозы при воздействии на нее высокой температуры или тепла.

Термолиз целлюлозы происходит при 350 градусах, когда разлагается на пары углекислого газа и других аэрозолей. Эта температура называется термолитической или пиролитической.

Расплав целлюлозы при температуре пиролиза содержит короткие цепи, состоящие из двух-семи субъединиц.

Аэрозоли, возникающие при этой температуре пиролиза, содержат олигомеры целлюлозы в безводной форме. Эти безводные молекулы происходят из расплава.

Важность

Целлюлоза имеет огромное значение для растений, животных, микроорганизмов, а также в промышленности.

Растения

Целлюлоза обеспечивает жесткость растительных клеток. Высокая прочность на разрыв целлюлозных волокон, присутствующих в стенке растительной клетки, отвечает за сохранение формы и жесткости растительных клеток. Именно благодаря таким прочным целлюлозным волокнам в клеточной стенке клетки растений не лопаются, как клетки животных, при помещении в гипотонический раствор.

Микроорганизмы

Целлюлоза — компонент клеточных стенок бактерий и водорослей. Он обеспечивает жесткость этих ячеек, а также сохраняет их форму и структуру.

Животные

Это важный диетический источник углеводов для травоядных животных, таких как козы и овцы.

У других млекопитающих и людей не переваривается. Однако он действует как объемная клетчатка, необходимая для здоровья желудочно-кишечного тракта.

Промышленность

Целлюлоза используется в различных отраслях промышленности на благо человечества.Ниже приведены некоторые из его применений:

• Целлюлоза используется для производства бумаги, картона, картона, картона и других бумажных изделий.
• Используется в текстильной промышленности для изготовления одежды. Из хлопка и других растительных волокон шьют разную одежду.
• Используется для изготовления электроизоляционной бумаги в электротехнической промышленности.
• Используется для производства биотоплива.
• Целлюлоза используется в порохе.
• Используется как стабилизатор в различных лекарствах.
• Используется в биологических лабораториях как стационарная фаза для хроматографии.

Сводка

1. Целлюлоза — самый важный структурный полисахарид, присутствующий в растениях.
2. Он состоит из неразветвленных цепей молекул глюкозы, связанных бета-1-4 гликозидными связями.
3. Каждая альтернативная молекула глюкозы в целлюлозных цепях инвертирована. Эти цепочки расположены параллельно друг другу, образуя микрофибриллы.
4. Синтезируется специальными розетками трансмембранных комплексов, присутствующих в плазматической мембране растительных клеток.
5. Микрофибриллы целлюлозы сшиты через молекулы гемицеллюлозы.
6. Полисахаридная матрица с кислым полисахаридом также присутствует вместе с микрофибриллами целлюлозы в клеточной стенке растений.
7. Целлюлоза присутствует в клеточной стенке растений, водорослей и бактерий, а также в оболочке оболочников.
8. Целлюлоза усваивается только травоядными животными.
9. В растениях целлюлоза разлагается патогенными ферментами. Он также подвергается деградации при температуре 350 градусов Цельсия.
10. Придает прочность и жесткость клеткам растений и бактерий, а также водорослям.
11. Это источник углеводов для травоядных.
12. Целлюлоза составляет основную часть пищевых волокон в рационе человека.
13. Используется в промышленности для следующих целей;
    • Для изготовления бумаги и бумажных изделий
    • Для изготовления изоляционной бумаги
    • В качестве биотоплива
    • В качестве стационарной фазы в хроматографии
    • Для изготовления пороха

Ссылки

1. Обновление D.М. (1969). «Полимикроопределение целлюлозы в биологических материалах». Аналитическая биохимия. 32 (3): 420–424. DOI : 10,1016 / S0003-2697 (69) 80009-6 . PMID 5361396 .
2. Ромео, Тони (2008). Бактериальные биопленки. Берлин: Springer. С. 258–263. ISBN 978-3-540-75418-3 .
3. Клемм, Дитер; Хойблен, Бриджит; Финк, Ханс-Петер; Бон, Андреас (2005).«Целлюлоза: очаровательный биополимер и экологически чистое сырье». Энгью. Chem. Int. Эд. 44 (22): 3358–93. doi : 10.1002 / anie.200460587 . PMID 15861454 .
4. Целлюлоза. (2008). В Британская энциклопедия . Получено 11 января 2008 г. из Encyclopdia Britannica Online.
5. Химический состав древесины Архивировано 13.10.2018 на Wayback Machine .ipst.gatech.edu.

Определение и примеры целлюлозы — Биологический онлайн-словарь

Определение целлюлозы

существительное
множественное число: целлюлозы
целлюлоза, сĕліə-лōс
(1) Полисахарид с линейной цепью β (1 → 4) связанных звеньев D-глюкозы: (C ₆ H ₁₀ O ₅ ) _n
(2) Волокнистый углевод, обнаруженный в клеточных стенках зеленых растений, некоторых водорослей и оомицетов .Придает прочность и жесткость растительным клеткам.

Обзор

Целлюлоза принадлежит к группе полисахаридов углеводов . Углеводы — это органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода, обычно в соотношении 1: 2: 1. Они являются одним из основных классов биомолекул. Полисахариды — это углеводы, состоящие из нескольких сахаридных единиц. Некоторые из них служат энергетическим топливом (например, крахмал и гликоген), тогда как другие выполняют структурные функции (например, крахмал и гликоген).грамм. целлюлоза).

История и терминология

В 1838 году французский химик Ансельм Пайен 1795–1871 смог выделить целлюлозу из растительного вещества. ¹ Он также определил химическую формулу целлюлозы: (C ₆ H ₁₀ O ₅ ) _n , где n относится к степени полимеризации.

Характеристики

Целлюлоза является биоразлагаемой, не имеет запаха и вкуса.Это углеводный полимер с прямой цепью. Это органическое соединение, как и другие углеводы. Он состоит из линейной цепи из нескольких остатков глюкозы (например, от 300 до 1000 или более единиц), связанных β (1 → 4) гликозидной связью. Гидроксильные группы глюкозы одной цепи соединяются водородными связями с атомами кислорода глюкозы другой или той же цепи. Между цепями нет гликозидных связей. Водородные связи — это те, которые удерживают цепи вместе, бок о бок.Таким образом, целлюлоза выглядит как микрофибрилла . Он придает прочность на разрыв клеточной стенке, где он служит «цитоскелетом» растения. Другие свойства целлюлозы зависят от длины цепи или от степени полимеризации.

Целлюлоза по сравнению с крахмалом

Целлюлоза похожа на крахмал, поскольку состоит из нескольких мономеров глюкозы. Однако остатки глюкозы в крахмале связаны α-гликозидными связями, то есть α (1 → 4) в амилозе и α- (1,4) и α (1 → 6) в составляющих амилопектина.Кроме того, целлюлоза — это прямой полимер. В нем отсутствуют намотки и ветви, которые присутствуют в крахмале. Целлюлоза образует довольно жесткую стержневидную форму. Оба они биосинтезируются растениями. Однако растения производят крахмал в основном как запасной углевод. Целлюлоза вырабатывается растениями в основном как компонент клеточной стенки. Целлюлоза является структурным компонентом первичной клеточной стенки сосудистых растений (а также многих водорослей и оомицетов).

Целлюлоза против хитина

Целлюлоза — самый распространенный природный полисахарид, за которым следует хитин.Целлюлоза напоминает хитин, будучи полисахаридом, мономеры которого связаны друг с другом β (1 → 4) гликозидной связью. Их различие заключается в моносахаридных составляющих: целлюлоза состоит из D-глюкозы, тогда как хитин представляет собой полимер из N -ацетил-D-глюкозаминовых мономеров. Хитин имеет ацетиламиновую группу вместо гидроксильной группы на каждом мономере. Это открывает больше возможностей для образования водородных связей между полимерами в хитине. Следовательно, по сравнению с целлюлозой хитин является более жестким полисахаридом, особенно в сочетании с карбонатом кальция в композиционном материале.

Целлюлоза против гемицеллюлозы

Гемицеллюлоза — еще один полисахарид в стенках растительных клеток. И гемицеллюлоза, и целлюлоза являются полисахаридами, но гемицеллюлоза образуется в результате полимеризации не только глюкозы. Гемицеллюлоза также содержит ксилозу , галактозу , маннозу , рамнозу и арабинозу . Кроме того, гемицеллюлоза представляет собой разветвленный сшитый полимер, тогда как целлюлоза представляет собой неразветвленный полимер с прямой цепью.Они также различаются по способу синтеза. В то время как целлюлоза синтезируется вне клетки ( «концевым комплексом розетки» на плазматической мембране), гемицеллюлоза синтезируется внутри клетки, то есть из сахарных нуклеотидов в аппарате Гольджи. ²

Синтез

Целлюлоза естественным образом вырабатывается другими формами организмов, помимо растений. Обнаружено, что он вырабатывается некоторыми бактериями, простейшими, водорослями и животными (например,оболочники). Считается, что цианобактерии являются первым организмом, вырабатывающим целлюлозу. ¹
У высших растений целлюлоза вырабатывается вне клетки, особенно во внеклеточном матриксе или клеточной стенке. Он синтезируется белковой структурой, называемой конечным комплексом розетки , плавающей на плазматической мембране. Комплекс содержит синтаз целлюлозы, , которые участвуют в синтезе целлюлозной цепи. Путь биосинтеза целлюлозы использует глюкозу в качестве предшественника.Различные этапы пути показаны ниже: ³
(1) Глюкоза → Глюкозо-6-фосфат ( гексокиназой, )
(2) Глюкозо-6-фосфат → Глюкозо-1-фосфат ( фосфоглюкомутаза )
(3) Глюкозо-1-фосфат → УДФ-глюкоза (по УДФ-глюкозопирофосфорилаза )
(4) УДФ-глюкоза → Глюкановые цепи (по целлюлозосинтазе )
(5) Глюкановые цепи → Кристаллическая целлюлоза (процесс кристаллизации)
Цепи целлюлозы расположены как «тросов» , встроенных в матрицу.Матрица, в свою очередь, содержит различные гликопротеины и другие полисахариды. У бактерий целлюлоза образуется как составная часть биопленки. Биопленка — это микробное сообщество, которое стабилизируется внеклеточным матриксом полисахаридов, белков и нуклеиновых кислот. ¹

Разложение

Целлюлоза, которая расщепляется на целлодекстрины и единицы глюкозы в результате гидролиза, называется целлюлолизом . Не многие животные могут переваривать целлюлозосодержащую пищу.Жвачные животные, такие как коровы и овцы, способны переваривать целлюлозу благодаря симбиотическим анаэробным бактериям (например, Cellulomonas ), которые имеют ферменты, разрушающие целлюлозу. Ферменты называются целлюлазами, . Бактерии обитают в задней части кишечника, где они ферментируют целлюлозу. Термиты, которые питаются древесиной, богатой целлюлозой, также могут ее переваривать. У некоторых из них есть жгутиковые простейшие или микробные симбионты в задней части кишечника, которые вырабатывают ферменты, которые могут расщеплять гликозидные связи.Другие термиты производят целлюлазы.

Биологическое значение

В растениях целлюлоза является важным компонентом клеточной стенки. Он стабилизирует и делает клеточную стенку жесткой и прочной. Животные, способные переваривать целлюлозу, могут получать энергию от этого полисахарида. Люди не могут переваривать целлюлозу из-за отсутствия необходимых ферментов. Однако целлюлозу по-прежнему можно включать в рацион, если она служит пищевым волокном. Целлюлоза естественным образом присутствует в капусте, орехах, бобовых, авокадо, ягодах, яблоках, тыквенных семечках и т. Д.Его также можно подвергнуть химической обработке для использования в пищевой промышленности в качестве сливочного агента или загустителя для сыра пармезан, мороженого и других коммерческих пищевых продуктов. ⁴ При употреблении в пищу целлюлоза в этих продуктах служит нерастворимой клетчаткой, которая поглощает воду и увеличивает объем стула. Микробиота, обычно проживающая в толстом кишечнике человека, способна ферментировать целлюлозу с образованием короткоцепочечных жирных кислот и газов. Короткоцепочечные жирные кислоты усваиваются и метаболизируются организмом.
Целлюлоза также имеет различные промышленные применения. Например, хлопковый завод производит хлопковые волокна, состоящие более чем на 90% из целлюлозы. Из них можно производить одежду, бумагу, вискозу, целлофан и строительные материалы. Целлюлозный материал из энергетических культур также использовался для преобразования в биотопливо (например, целлюлозный этанол).

Этимология

• Французский, из целлюлоза (биологическая клетка)

Химическая формула

Связанные термины

• Ацетат целлюлозы
• Оксид целлюлозы
• Оксид целлюлозы
• Фталат целлюлозы
• Диэтиламиноэтилцеллюлоза
• целлюлоза
• Деаэтилцеллюлоза
• О-диэтиламиноэтилцеллюлоза
• О-триэтиламиноэтилцеллюлоза
• оксицеллюлоза

• натрия карбоксиметилцеллюлоза .Т., Морган, Дж. Л. У. и Циммер, Дж. (2015). Молекулярное описание биосинтеза целлюлозы. Ежегодный обзор биохимии, 84 (1), 895–921. : //doi.org/10.1146/annurev-biochem-060614-033930 Ссылка

• Разница между целлюлозой и гемицеллюлозой в определении, структуре, составе, функции, различиях. (2018, 15 января). Получено с http://pediaa.com/difference-between-cellulose-and-hemicellulose/
• Balaji, A. B., Pakalapati, H., Khalid, M., Rashmi, W., & Siddiqui, H.(2018). Природные и синтетические биосовместимые и биоразлагаемые полимеры. В: Биоразлагаемые и биосовместимые полимерные композиты . Elsevier Ltd. DOI: 10.1016 / B978-0-08-100970-3.00001-8.
• Что такое целлюлоза? Определение, виды, использование в продуктах питания. (2016, 4 июня). Получено с: //www.nutrientsreview.com/carbs/insoluble-fiber-cellulose.html Ссылка

---

© Biology Online. Контент предоставлен и модерируется Biology Online Editors

---

Почему древесная пульпа в вашем пармезане не убьет вас

Есть хорошие и плохие новости об открытии того, что предполагаемый 100-процентный сыр пармезан был фальсифицирован целлюлозой — наполнителем часто из древесной массы.

Первое хорошее: употребление целлюлозы не убьет вас. Нет никаких известных вредных побочных эффектов от добавления его в пищу, и это полностью законно.

«Целлюлоза — это неперевариваемая растительная клетчатка, и нам действительно нужна неперевариваемая растительная клетчатка в нашей пище — вот почему люди едят хлопья отрубей и шелуху подорожника», — говорит Джефф Поттер , автор книги Cooking for Geeks .

И хотя это вызывает больше сенсационных заголовков, не совсем верно утверждать, что что-то, сделанное из целлюлозы, является частью «древесной массы», как подразумевается в довольно захватывающем заголовке Bloomberg News.(«Сыр пармезан, которым вы посыпаете пенне, может быть деревом») Компании, производящие целлюлозу, создают ее из самых разных источников, от древесной массы до спаржи.

«Практически все, что содержит растительные вещества», — говорит Поттер.

Так может ли часть сыра с искусственным пармезаном, который вы когда-то съесть, свисала шина? Конечно. (Мы говорим faux-Parm, потому что в США сыр должен быть только из коровьего молока и соответствовать определенному содержанию жира и воды, тогда как действительно настоящий пармезан-реджано поступает только из северной Италии и производится и продается строго контролируемая группа одобренных государством сыроваров.) Но это также могло быть частично сделано из ящика яблок, которые не попали на полки супермаркетов, или кукурузной шелухи, или любых других растений. Его даже можно было сделать из ящика, в котором были яблоки. К тому времени, когда он превратился в целлюлозу, он превратился в безвкусный порошок, основная цель жизни которого — занимать место … Это как бухгалтер на рок-концерте после -вечеринка.

Кстати, стоит отметить, что официальное предупреждающее письмо FDA в адрес Castle Cheese Inc.перечисляет целлюлозу и крахмал как обнаруженные ими примеси, но нигде в тексте не упоминает древесную массу. Обвините в легком слиянии чрезмерно нетерпеливого автора заголовков. Мы все это сделали.

А вот и плохие новости о скандале с поддельным пармезаном: вы, наверное, уже ели целлюлозу.

Есть несколько основных причин, по которым производители добавляют целлюлозу в пищевой продукт, и они крупные. Во-первых, экономит им много денег. Некоторые продукты питания, например настоящий сыр пармезан, очень дороги.С другой стороны, целлюлоза дешевая. Таким образом, растягивая дорогой сыр целлюлозой, компании могут продавать, скажем, вдвое больше продукта за половину затрат на его производство. (Castle Cheese пошел дальше и заставил наглость взимать даже больше, чем большинство других за настоящий пармезан).

Вторая важная причина, по которой целлюлоза является популярной добавкой в ​​пищевые продукты, заключается в том, что она придает телу и имитирует характеристики большего количества продуктов. роскошные продукты без добавления калорий и жира.

«Он обладает определенными физическими свойствами, которые позволяют производителям исключать другие ингредиенты для изготовления таких вещей, как сироп для блинов, нежирное печенье или нежирное мороженое, которые имеют ощущение мороженого с обычным содержанием жира», — Поттер говорит.

Наконец, целлюлоза ценится за присущую ей сухость. Это свойство позволяет ему впитывать влагу из некоторых видов продуктов, например, выпечки, и, таким образом, уменьшать порчу. В других случаях он дает менее «слизистую» текстуру, чем вы могли бы получить с другими распространенными добавками, такими как агар или пектин.

Таким образом, целлюлоза полностью безопасна для употребления. «Это стандартный инструмент в ящике для инструментов, беспокоиться не о чем», — говорит Поттер.

Грубая часть — это когда вы понимаете, почему мы знаем это с такой уверенностью: мы уже ели много, в течение долгого времени.

Но даже если это не будет опасным для здоровья, человек заслуживают того, чтобы возмущаться фальсифицированным пармезаном. При отсутствии собственных домашних лабораторий потребители полагаются на этикетки продуктов питания, чтобы сообщить им, чем именно они кормят свои семьи. И когда такие компании, как Castle Cheese Inc. лгут об этом, они нарушают закон — в данном случае обвинение было обвинением в содействии внедрению продуктов питания с неправильным брендом и фальсификацией в межгосударственную торговлю. Президент Мишель Миртер , которая, как ожидается, признает себя виновной в этом месяце, могла провести год в тюрьме, но имеет сделку о признании вины, по которой она получит условный срок, а вовлеченные компании лишатся в общей сложности 1 миллиона долларов.Он находится на другом уровне, чем шумиха Mast Brothers, но идея та же: вы не можете заявить о своих претензиях на идею подлинности и затем оказаться лживым мешком древесной массы.

---

По теме: 3 голубых сыра для людей, которые думают, что они ненавидят голубой сыр

Вдруг захотелось пармезана? У нас есть идеи …

Что такое целлюлоза? Определение, типы, использование в продуктах питания

Определение и структура целлюлозы

Целлюлоза — это в значительной степени неперевариваемый полисахарид (сложный углевод), состоящий из тысяч молекул глюкозы ^[1] .

Функция

В кишечнике человека целлюлоза действует как нерастворимая клетчатка, которая может поглощать воду и, таким образом, увеличивать объем стула. Целлюлоза не переваривается, но может быть частично расщеплена (ферментирована) полезными кишечными бактериями на газы и короткоцепочечные жирные кислоты, которые могут абсорбироваться ^[3] . Целлюлоза — это , а не , необходимое питательное вещество, а это значит, что вам не нужно употреблять ее, чтобы быть здоровым.

Продукты с высоким содержанием целлюлозы

Целлюлоза в природе присутствует только в растительной пище ^[2] :

• Зерновые: цельнозерновая пшеница, ячмень, овес, зерновые отруби, булгур, киноа, кукурузная мука, коричневый рис
• Капуста из овощей семейства, например, руккола, бок-чой, брюссельская капуста, капуста, цветная капуста, капуста, капуста, кольраби, зелень горчицы, редис, брюква, мангольд, репа, зелень репы и кресс-салат
• Фрукты: авокадо, ягоды, яблоки и груши в кожуре
• Бобовые: горох, нут, фасоль, чечевица
• Гайки
• Картофель в кожуре
• Семена: семена тыквы, подсолнечника и чиа с шелухой

Модифицированная целлюлоза в качестве пищевой добавки, связующего вещества для таблеток или слабительного

Целлюлоза, извлеченная из древесной массы или хлопка и химически обработанная кислотами или щелочами, может быть добавлена ​​в качестве сливочного агента или загустителя в тертый сыр (пармезан), мороженое, фаст-фуд (гамбургеры), порошковые смеси для напитков и другие коммерческие продукты.Некоторые типы модифицированной целлюлозы растворимы, а некоторые нерастворимы. ^[8] . Целлюлозу также можно производить из кукурузных початков или стеблей, шелухи соевых бобов, стеблей сахарного тростника, шелухи овса, рисовой шелухи, пшеничной соломы, жома сахарной свеклы, бамбука, джута, льна и рами.

Модифицированная целлюлоза также используется в качестве наполнителя таблеток и слабительного средства.

Диаграмма 1. Обозначения: * Бактериальная целлюлоза производится бактериями. ** Бактерии и хлопок могут быть генетически модифицированными организмами (ГМО).Целлюлоза с E-номерами (E466 и т. Д.) Одобрена в ЕС. GRAS = В целом признано безопасным Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA).

Целлюлоза полезна для вас?

Запор. В различных исследованиях целлюлоза, естественно присутствующая в пищевых продуктах, не оказывала значительного влияния на функции кишечника, но добавки с «целлюлозой» (дополнительно не уточняемые) увеличивали объем стула и оказывали слабительное действие ^[3,9,10,24] .

Похудание. В одном исследовании целлюлозные добавки CM3 не замедляли опорожнение желудка и не усиливали чувство сытости у людей с ожирением ^[11] .

Уровень глюкозы и холестерина в крови. Целлюлоза, естественно присутствующая в пищевых продуктах, а именно нерастворимых волокон, вряд ли снижает уровень липидов и глюкозы в крови ^[3,8] . Добавки, содержащие модифицированную глюкозу, которая представляет собой вязких растворимых волокон, при употреблении во время еды, могут уменьшить скачки уровня глюкозы в крови после еды; он также может снизить общий уровень холестерина в крови и уровень холестерина ЛПНП при регулярном приеме в течение нескольких недель ^[8] , но необходимы дополнительные исследования.

Побочные эффекты и опасности целлюлозы

Целлюлоза из пищевых продуктов, вероятно, не вызывает каких-либо значительных побочных эффектов. Клетчатка из добавок может вызвать легкое вздутие живота, чрезмерное газообразование и жидкий стул ^[26] . У людей с синдромом раздраженного кишечника (СРК) употребление продуктов с высоким содержанием целлюлозы и целлюлозных добавок может ухудшить симптомы ^[21] . Модифицированная целлюлоза может вызывать аллергические реакции у чувствительных людей.

Взаимодействие целлюлозы и питательных веществ

Модифицированная очищенная целлюлоза из добавок в больших дозах (> 10 г / день), но вряд ли целлюлоза из пищевых продуктов, может снизить абсорбцию кальция и железа ^[3] .

Часто задаваемые вопросы

1. Почему люди могут переваривать крахмал, но не целлюлозу?

У людей есть кишечные ферменты, которые позволяют переваривать крахмал, но нет ферментов, переваривающих целлюлозу. Однако нормальные кишечные бактерии могут расщеплять (ферментировать) часть целлюлозы.

2. Крахмал против целлюлозы

	КРАМАХ	ЦЕЛЛЮЛОЗА
Изготовлен из	Глюкоза	Глюкоза
Усваиваемый	Есть	№
калорий / г	4	<1
Источники	Злаки, картофель	Зерновые отруби, фрукты с кожурой, зеленые овощи, горох

3.Целлюлоза — это пребиотик?

Согласно Journal of Nutrition, целлюлоза в настоящее время не считается пребиотиком ^[13] .

4. Не содержат ли целлюлозные добавки глютена?

Целлюлоза в основном производится из древесной массы и хлопка, поэтому добавки с целлюлозой не должны содержать глютен, но проверьте информационные буклеты о продукте.

5. Является ли целлюлоза веганской?

Все типы целлюлозы, кроме бактериальной, являются веганскими.

Подобные питательные вещества

использованная литература

1. Belitz HD et al, 2009, Food Chemistry
2. Coulate, TP, 2009, Food, Chemistry of its Components
3. Каммингс, Дж. Х., 1984, Целлюлоза и кишечник человека
4. Список веществ GRAS U.S. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA)
5. Карбоксиметилцеллюлоза Лондонский университет Южного берега
6. Ацетат целлюлозы Drugs.com
7. Натрийкарбоксиметилцеллюлоза Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций
8. Lattimer, JM et al, 2010, Влияние пищевых волокон и их компонентов на здоровье обмена веществ PubMed Central
9. Диетические, функциональные и общие волокна Министерство сельского хозяйства США
10. Liu, BH et al, 2009, Эффективность целлюлозы при функциональном запоре PubMed
11. Berthold, HK et al, 2012, Влияние целлюлозосодержащей добавки для похудания на опорожнение желудка и сенсорные функции Wiley Online Library
12. Заключение Специального комитета по веществам GRAS (SCOGS): Карбоксиметилцеллюлоза U.