ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

В институте химии Коми научного центра Уральского отделения РАН разработан способ получения микрокристаллической целлюлозы (МКЦ) из овсяной соломы.

Основой для получения МКЦ служит целлюлозосодержащее сырье. Несмотря на то, что источники целлюлозы весьма разнообразны (древесина высших растений, хлопок, лен, конопля, джут, рами, водоросли и т.д.), традиционными сырьевыми источниками МКЦ являются хлопковая целлюлоза и технические древесные целлюлозы.

Недостатком многих известных способов получения МКЦ является использование относительно дорогого сырья.

Наша задача состояла в получении МКЦ из более дешевого и нетрадиционного сырья - соломы овса посевного. Солома злаковых растений относится к отходам сельскохозяйственного производства. В настоящее время один из немногих способов утилизации этих отходов является их использование в качестве грубого малоценного корма для жвачных животных и подстилочного материала. Учитывая, что степень усваиваемости биомассы соломы не превышает 15-20 %, данный способ нельзя признать рациональным. Вместе с тем биомасса соломы злаковых, как и древесная ткань, представляет собой сложный комплекс природных полимеров: полисахаридов (целлюлоза, пектиновые вещества, гемицеллюлозы) и лигнина, которые обладают рядом ценных свойств, в частности, сорбционных, и могут быть использованы в самых различных областях народного хозяйства и медицине. Так, и содержание целлюлозы в соломе составляет порядка 40 %. Кроме того, солома злаковых растений практически не содержит смол, то есть обладает экологически чистой, является доступным, возобновляемым сырьем. Ежегодно в России накапливается около 200 млн.т. соломы.

Способ получения МКЦ состоит в том, что солому предварительно подвергают механическому размолу, затем обрабатывают пероксимоносерной кислотой (ПМС) или раствором, содержащим серную кислоту и пероксид водорода. ПМС образуется во время реакции серной кислоты и пероксида водорода. Обработку ведут при атмосферном давлении и температуре кипения смеси при 100 - 105 град.С. в течение 0.5-2.0 ч. Продукт промывают водой до нейтральной реакции промывных вод, высушивают. При необходимости гомогенизируют.

Сравнительные показатели МКЦ из целлюлозы и соломы

Сырьевой источник Степень полимеризации Сорбционная емкость

Беленая лиственная 160-200 0.153-0.156

целлюлоза