 |
Студентка ПНИПУ открыла новый отечественный способ получения целлюлозы для производства пищи и лекарств
Исследование опубликовано в сборнике «Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации – 2023».
Бумагу и картон производят из целлюлозы. Но это далеко не единственная область ее применения. Один из ее видов, порошковая целлюлоза, применяется в фармацевтической, пищевой и косметической промышленности. С ее помощью, например, создают лакокрасочные материалы, моющие средства, стиральные порошки, некоторые виды лекарств, и даже скафандры космонавтов. Такая целлюлоза отличается химической чистотой и стойкостью, а ее форма значительно расширяет сферу применения. Спрос постоянно растет, но в России и сырье для производства, и сама порошковая целлюлоза – импортируемые продукты. Студентка Пермского Политеха нашла новое растительное сырье для ее изготовления.
Природная целлюлоза представляет собой длинные волокна. Благодаря такой форме из нее можно делать бумагу, картон, древесно-волокнистые плиты (ДВП), которые активно применяются в строительстве. Порошковая целлюлоза – это продукт переработки волокнистой. Ее обычно получают из хлопка или древесины с помощью варки в жестких условиях, а затем сложного и затратного процесса отбелки и облагораживания. Это нужно для расширения области применения. В Россию сырье для порошковой целлюлозы импортируется из Узбекистана, Азербайджана и Туркмении.
Для исследований пермские политехники выбрали в качестве волокнистого сырья хвойную небеленую целлюлозу, которая уже применяется на предприятии для бумажного производства. Задача – выяснить, подходит ли это сырье для создания качественного продукта. Чтобы придать хвойной целлюлозе необходимые свойства для получения порошковой формы, ученые провели отбелку и облагораживание по экологически безопасной схеме. Способ разработан на кафедре «Технология целлюлозно-бумажного производства» ПНИПУ.
Для отбелки использовали пероксид водорода и хлорит натрия. Полученная целлюлоза отвечает всем требованиям и отличается высокой белизной (90%). Далее пермские политехники применили классический метод – гидролиз, то есть разрушили волокнистую форму и превратили целлюлозу в порошок с помощью соляной кислоты.
– Для получения целлюлозного порошка, соответствующего требованиям, мы поставили эксперимент и провели математическую обработку его результатов. Наша цель состояла в разработке оптимальных условий получения целлюлозного порошка с максимальным выходом. Полученные технологические режимы гидролиза – температура 80°С, продолжительность 140 мин, концентрация соляной кислоты 4%, – рассказывает научный руководитель разработки, доцент кафедры технологии полимерных материалов и порохов ПНИПУ Ольга Носкова.
Целлюлоза (или клетчатка) содержится также в виде пищевых волокон во всех овощах и фруктах. Она является полезным и важным элементом питания человека и безвредна для организма, способствует выведению вредных веществ. Поэтому ее применение в пищу абсолютно безопасно.
– По разработанному режиму мы получили порошковую целлюлозу, у которой определили некоторые качественные показатели, характеризующие ее пригодность для пищевых целей. Например, она может стать пищевой добавкой, которая будет выполнять функцию осветлителя, препятствовать слеживанию и комкованию сыпучих веществ. Мы изучили степень полимеризации, водоудержание, сорбционную способность по йоду, массовую долю в целлюлозе смол, жиров и золы. Они оказались в норме, – объясняет автор разработки, магистрант ПНИПУ Светлана Иванова.
Так политехники выяснили, что для создания порошковой целлюлозы можно использовать отечественное сырье, которое уже есть на наших производствах. Ученые ПНИПУ вывели оптимальную технологию, которая позволит получать качественный продукт для пищевых, фармацевтических и медицинских целей. Порошковая целлюлоза может быть вспомогательным веществом в лекарствах, пище и косметике. Разработка замещает импортную продукцию и повышает технологический суверенитет нашей страны.
Контактное лицо: Дарья Биянова (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 20:51, 28.12.2023
Количество просмотров: 786
Страна: Россия
| Подкастная студия Сообщества ВЫЗОВ откроет двери на IV Конгрессе молодых ученых, Молодежное сообщество ВЫЗОВ, 18:57, 29.11.2024, Россия |
150 |
| Подкастная студия, организованная Молодежным сообществом ВЫЗОВ, примет гостей IV Конгресса молодых ученых. С 27 по 29 ноября на федеральной территории «Сириус» каждый сможет стать героем подкаста и обсудить актуальные вопросы науки. Интерактивная зона будет работать в креативном пространстве «Новые лица». |
|
| Ученые Пермского Политеха выяснили, как сделать лесные дороги более прочными, ПНИПУ, 08:08, 27.11.2024, Россия |
246 |
| Для добычи древесины необходимо прокладывать лесные дороги. Они испытывают повышенную нагрузку от тяжелых машин, из-за чего покрытие быстрее разрушается и приходит в негодность. Один из способов их укрепления - использование геосинтетических оболочек. Ученые Пермского Политеха выяснили эффективность применения таких оболочек под колесами автомобиля. |
 |
| В ТГУ начала работу новая лаборатория, Тольяттинский государственный университет, 07:30, 27.11.2024, Россия |
150 |
| Сотрудники научно-исследовательского института прогрессивных технологий Тольяттинского государственного университета (НИИПТ ТГУ) проводят в ней испытания биорезорбируемых металлических материалов. |
 |
| Ученые Пермского Политеха изучили, какие реагенты эффективны для очистки лопаток авиадвигателя, ПНИПУ, 07:17, 27.11.2024, Россия |
34 |
| Для сохранения характеристик лопаток газотурбинного двигателя важно качественно очищать их от нагара и оксидной пленки, которые образуются в процессе эксплуатации. Очистка химически стойких оксидов металлов требует более тщательного изучения и подбора реагентов. Ученые ПНИПУ доказали перспективность галогенидсодержащих составов для восстановления поверхности лопаток. |
|
| Ученые Пермского Политеха улучшили работу синхронного двигателя при высоких нагрузках, ПНИПУ, 07:07, 27.11.2024, Россия |
31 |
| Для упрощения работы синхронных двигателей используют наблюдателя - систему бездатчикового управления. Она косвенно получает информацию о положении ротора и скорости вращения двигателя. Но при изменении условий эксплуатации система может терять контроль. Ученые Пермского Политеха разработали более надежный подход к адаптации наблюдателя двигателя. |
 |
|
|
