СИНТЕЗ И СВОЙСТВА МОДИФИЦИРОВАННОЙ КСАНТАНОВОЙ КАМЕДИ

УДК 665.941.1

  • Ираида Ивановна Осовская Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна Email: iraosov@mail.ru
  • Анастасия Максимовна Бородина Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна Email: anastasi2998@gmail.com
  • Александр Вячеславович Курзин Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна Email: zakora@mail.ru
  • Виктор Иванович Рощин Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова Email: kaf.chemdrev@mail.ru
Ключевые слова: ксантановая камедь, модификация, поверхностное натяжение, вязкость, расслоение, изоэлектрическая точка, связующее

Аннотация

Ксантановая камедь широко применяется как стабилизирующий, эмульгирующий, загущающий агент в фармакологии, медицине, пищевой, нефтедобывающей, лакокрасочной, текстильной, парфюмерной, горнодобывающей промышленности и сельском хозяйстве. Для пищевых целей используют калиевые, натриевые или кальциевые соли ксантана, образованные за счет карбоксильных групп глюкуроновой кислоты и пируватной группы. В настоящее время в России ксантановая камедь в промышленных масштабах не производится. Известны неоднократные попытки создания производств в различных регионах страны.

В работе синтезированы гидрофобизированные ацетилированные производные ксантановой камеди с различной степенью замещения. Проведено сравнение физико-химических и коллоидно-химических свойств исходной и модифицированной камеди методами вискозиметрии, тензиометрии, ИК-спектроскопии. Определена точка нулевого заряда ксантановой камеди. Показано изменение конформации макромолекул в зависимости от pH водного раствора и предварительного обезвоживания. Определены температуры расслоения исходной и модифицированной форм ксантановой камеди. Критическая концентрация мицеллообразования модифицированной камеди равна 0.2%. При этой концентрации поверхностная активность камеди составляет 6.1 и 7.9 мДж·м/кг при замещении двух и пяти гидроксогрупп соответственно. Показана возможность использования модифицированной ксантановой камеди в качестве связующего для получения топливных пеллет, обладающих повышенными эксплуатационными свойствами и теплотворной способностью.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Ираида Ивановна Осовская, Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна

доцент, кандидат химических наук

Анастасия Максимовна Бородина, Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна

магистр

Александр Вячеславович Курзин, Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна

доцент, кандидат химических наук

Виктор Иванович Рощин, Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова

заведующий кафедрой технологии лесохимических продуктов, химии древесины и биотехнологии, доктор химических наук, профессор

Литература

Polysaccharides: structural diversity and functional versatility. Ed. by S. Dumitriu. Marcel Dekker, 2005. 1224 p. DOI: 10.1021/ja0410486.

Donchenko L.V., Sokol N.V., Krasnoselova Ye.A. Pishchevaya khimiya. Gidrokolloidy. [Food chemistry. Hydrocolloids]. Moscow, 2018, 180 p. (in Russ.).

Nordin N.Z., Rashidi A.R., Dailin D.J., Abd Malek R., Wan Azelee N.I., Abd Manas N.H., Selvamani Sh., AbgZaidel D.N., Abd Alsaheb R.A., Sukmawati D., El Enshasy H. Bioscience Research, 2020, vol. 17, pp. 205–220.

Lopes B.D.M., Lessa V.L., Silva B.M., La Cerda L.G. X Journal of Food and Nutrition Research, 2015, vol. 54, pp. 185–194.

Saha D., Bhattacharya S. Journal of Food Science and Technology, 2010, vol. 47, pp. 587–597. DOI: 10.1007/s13197-010-0162-6.

Vasil'yeva A.P., Borodina A.M., Novikova A.A., Osovskaya I.I. Tezisy dokladov XXI Mendeleyevskogo s"yezda po ob-shchey i prikladnoy khimii. [Abstracts of the XXI Mendeleev Congress on General and Applied Chemistry] 2019, vol. 2, pp. 115. (in Russ.).

Borodina A.M., Vasil'yeva A.P. Tez. dokl. XXV Karginskiye chteniya: vserossiyskaya molodezhnaya konferentsiya «Fizi-ka, khimiya i novyye tekhnologii». [Abstracts. report XXV Kargin Readings: All-Russian Youth Conference "Physics, Chemistry and New Technologies"]. 2019, pp. 101. (in Russ.).

Osovskaya I.I., Vasil'yeva A.P., Kurzin A.V. Materialy VIII Vserossiyskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiyem «Novyye dostizheniya v khimii i khimicheskoy tekhnologii rastitel'nogo syr'ya». [Materials of the VIII All-Russian confer-ence with international participation "New achievements in the chemistry and chemical technology of plant raw materi-als"]. Barnaul, 2020, pp. 289–290. (in Russ.).

Akhmedov O.R., Shomurotov SH.A. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2017, no 3, pp. 227–231. DOI: https://doi.org/10.14258/jcprm.2017031729. (in Russ.).

Vernikovskiy V.V., Tret'yakova Ye.V. Razrabotka i registratsiya lekarstvennykh sredstv, 2017, no. 2, pp. 116–123. (in Russ.).

Muljana H., Kleopas Sugih A., Prima Kristijarti A., Karlus R., Kurnia R., Evan C., Picchioni F. Materials Today: Pro-ceedings, 2018, vol. 5, pp. 21551–21558. DOI: 10.1016/j.matpr.2018.07.003

Liyas'kina Ye.V., Revin V.V., Groshev M.V., Liyas'kin YU.K. Biotekhnologiya bakterial'nykh ekzopolisakharidov. [Bio-technology of bacterial exopolysaccharides]. Saransk, 2010, 120 p. (in Russ.).

Jwala Patel, Biswajit Maji, N. S. Hari Narayana Moorthya, Sabyasachi Maiti. RSC Adv., 2020, vol. 10, pp. 27103–27136. DOI: 10.1039/d0ra04366d.

Rinaudo M., Milas M., Lambert F., Vincendon M. Macromolecules, 1983, vol. 16(5), pp. 816–819. DOI: 10.1021/ma00239a018.

O’Connor R.T., Du Prè E., Mitcham D. Text. Res. J., 1958, vol. 28, no. 5, pp. 382–392. DOI: 10.1177/004051755802800503.

Teotia A.K., Sami H., Kumar A. Switch. Responsive Surfaces Mater. Biomed. Appl., Elsevier, 2015, pp. 3–43. DOI: 10.1016/B978-0-85709-713-2.00001-8.

Patent 2707072 (RU). 2019. (in Russ.).

Alekseyev A. Tekhnologii budushchego Klyuchevyye tekhnologicheskiye proyekty «Gazprom nefti». Elektronnyy zhurnal. [Technologies of the future Key technological projects of Gazprom Neft. Electronic journal]. 2019, no. 166, URL: https://www.gazprom-neft.ru/press-center/sibneft-online/archive/2019-november/3914082/ (in Russ.).

Proyekt «5-100» otkryvayet novyye perspektivy razvitiya biologii [Elektronnyy resurs] Upravleniye strategicheskikh kommunikatsiy TyumGU. Elektronnyy zhurnal. [Project "5-100" opens up new prospects for the development of biology [Electronic resource] // Department of strategic communications of Tyumen State University. Electronic journal]. 2019. URL: https://news.utmn.ru/opinions/299261/ (in Russ.).

Danilova Yu. Biznes, ekonomika, vlast', 2018. [Electronic resource]. URL: https://infopro54.ru/news/proekt-po-proizvodstvu-ksantana-podkorrektiruyut-za-schet-transfera-texnologij. (in Russ.).

Опубликован
2021-12-14
Как цитировать
1. Осовская И. И., Бородина А. М., Курзин А. В., Рощин В. И. СИНТЕЗ И СВОЙСТВА МОДИФИЦИРОВАННОЙ КСАНТАНОВОЙ КАМЕДИ // Химия растительного сырья, 2021. № 4. С. 95-104. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/9525.
Выпуск
Раздел
Биополимеры растений