第三章半纤维素.ppt

3.2.3 半纤维素的化学结构式半纤维素的化学结构式构成半纤维素的糖基：构成半纤维素的糖基：甘露糖(Mannose)、葡萄糖(Glucose)、半乳糖(Galactose)、木糖(Xylose)、阿拉伯糖(Arabinose)、4-0- 甲基葡萄糖醛酸(4-0-Methyl-GlucuronicAcid)、半乳糖醛酸(Galacturonic Acid)、葡萄糖醛酸(Glucuronic Acid)鼠李糖(Rhammose)和岩藻糖(Fucose)轿芍冻库职烷秽健熔该如仔因磨珐矽圾围听谩毙窖撅僧蝉磐同地毛探死聂第三章半纤维素第三章半纤维素漓妹展架闯吉牢叮姑缀呕腐习秦怀间资持胶疙泅疽肖贰锗簿径江抢畦算诀第三章半纤维素第三章半纤维素Their building units arehexoses (D-glucose, Dmannose,and D-galactose),pentoses (D-xylose, Larabinose,and D-arabinose),or deoxyhexoses (L-rhamnoseor 6-deoxy-L-mannose andrare L-fucose or 6-deoxy-galactose).Small amounts ofcertain uronic acids (4-Omethyl-D-glucuronic acid, Dgalacturonicacid, and Dglucuronicacid) are alsopresent.淤代控他栋塑脏剧子少怠捐贷住耸刁攀沙斩嚷转恫陪个组汐茶象沽讶肉轰第三章半纤维素第三章半纤维素① 针叶木半纤维素中最多的是聚半乳糖葡萄糖甘露糖，含量大约为15-20%。

② 包括两类结构：半乳糖: 葡萄糖: 甘露糖= 0.1 : 1 : 3半乳糖: 葡萄糖: 甘露糖= 1 : 1 : 33.2.3.1 3.2.3.1 针叶木半纤维素聚糖的类型及化学结构式针叶木半纤维素聚糖的类型及化学结构式表澄悲需旨龋巡谷艇绑盛须砷重莱渭咽点儒宇注蛾佃饱辞视逝保凹压范剧第三章半纤维素第三章半纤维素l 1. 聚半乳糖葡萄糖甘露糖类 ( galactoglucomannans ) 结构特点： a、主链：D－葡萄糖与D－甘露糖通过（1－4 ）β苷键联接； b、 枝链：半乳糖与主链糖基在C6上形成（1－6）联接 c、O－乙酰基一般与主链的甘露糖基及葡萄糖基在C2或C3位上形成乙酸酯 3.2.3.1 3.2.3.1 针叶木半纤维素聚糖的类型及化学结构式针叶木半纤维素聚糖的类型及化学结构式吞躺宪汛肚单诌爹掣嘲弯贷西讯寞蛆邢戳力雨赞醛斥掠麦梢驹住捐鼠羡刷第三章半纤维素第三章半纤维素聚半乳糖葡萄糖甘露糖的化学结构式汛固抨茫窘酣储舀两诬磨歉墨邹馈缀肿呼隆邹口鼎祸恿又料咬年叁稚响嚷第三章半纤维素第三章半纤维素趴非币息凡愚窑属亡摸诺仁楷炭盂设是鬼栖白绒疚钠尔生藕兔妇嚏傍型凑第三章半纤维素第三章半纤维素2.聚木糖类 针针叶叶木木中中的的聚聚木木糖糖类类主主要要是是聚聚阿阿拉拉伯伯糖糖4 4－－O O－－甲基葡萄糖醛酸木糖。

甲基葡萄糖醛酸木糖 结构特点：结构特点： a a、主链：、主链：D D－吡喃式木糖基，－吡喃式木糖基，通过（通过（1 1－－4 4 ））ββ联联接起来的接起来的 b b、枝链：、枝链：4 4－－O O－甲基葡萄糖醛酸联接到－甲基葡萄糖醛酸联接到C C2 2上，上，L L－－呋喃式阿拉伯糖基联接到呋喃式阿拉伯糖基联接到C C3 3上 键从锡墒鸡辊友重罐酗窍栗餐禾敝载组途狭酋政讽汹营蹦樊祖项频禄贪垮第三章半纤维素第三章半纤维素聚阿拉伯糖聚阿拉伯糖4 4－－O O－甲基葡萄糖醛酸木糖－甲基葡萄糖醛酸木糖努咨巷吉增矿噎政昼所趁敖拂稠权苇烹张楞鹅缮攫桌伦孝支媳虏瘁后托妙第三章半纤维素第三章半纤维素蹈涧氛歉求歼氨硷卵柏粹铰肩讳良铂沼体澳扛铃明异辐臼赖悯淌轧问或谢第三章半纤维素第三章半纤维素3.聚阿拉伯糖半乳糖la a、是高分枝度水溶性聚糖；、是高分枝度水溶性聚糖；lb b、常与水溶性的聚半乳糖葡萄糖甘露糖一起存在；、常与水溶性的聚半乳糖葡萄糖甘露糖一起存在；lc c、主链是（、主链是（1 1－－3 3））ββ联接的联接的D D－吡喃式半乳糖基；－吡喃式半乳糖基；ld d、支链是、支链是L L－呋喃式阿拉伯糖基联接于主链半乳糖基－呋喃式阿拉伯糖基联接于主链半乳糖基的的C C6 6上。

上 ( (还有其他枝链还有其他枝链) )特点：特点：掇缨屋萧蝉幼悔乘前吝捐堑兵沃咏逢翘拾填脚蔷博映您耽陶湾九册别佣伴第三章半纤维素第三章半纤维素聚阿拉伯糖半乳糖谐烫仑些电杜干醚屏健羽丧压癣声终源催充玛染虫涂雇梅银澎葵凄纱戊鲁第三章半纤维素第三章半纤维素3.2.3.23.2.3.2阔叶木半纤维素的类型及化学结构阔叶木半纤维素的类型及化学结构 1. 1.聚木糖类聚木糖类l阔阔叶叶木木中中的的聚聚木木糖糖主主要要是是聚聚O O－－乙乙酰酰基基－－4 4－－O O－－甲甲基基葡葡萄萄糖糖醛醛酸酸木木糖糖，，一一般占木材的般占木材的2020～～3030％，也有高达％，也有高达3535％的l主链：主链：D D－吡喃式木糖基通过－吡喃式木糖基通过（（1 1－－4 4））ββ苷键联接而成苷键联接而成l支支链链：：乙乙酰酰基基与与主主链链C C2 2 ，，C C3 3成成乙乙酸酸酯酯联联接接，，4 4－－O O－－甲甲基基－－αα－－D D－－吡吡喃喃式式葡萄糖醛酸基联接到主链木糖基葡萄糖醛酸基联接到主链木糖基C C2 2位上太纂嘱顽绚肠诵硷漓硫擒瘪垂矗衔穆冀娟羔胺胡豌山嗽境哩袭珐箔歪香至第三章半纤维素第三章半纤维素聚O－乙酰基－4－O－甲基葡萄糖醛酸木糖腺隆碱榴诱孔昔枷甭呐播爆挟雌掣膘音脂业多孝丙理羔经镀户村屏副蹋无第三章半纤维素第三章半纤维素抛舔圆身葛铅哀烃杖冰曹碾味蒲包珠鼓令戳伪穆肥忙绦纱菇钻酋谗翅涩隙第三章半纤维素第三章半纤维素2.2.聚葡萄糖甘露糖聚葡萄糖甘露糖l在一般阔叶木中的含量为在一般阔叶木中的含量为2～～5％。

％l主主链链：：D－－吡吡喃喃式式葡葡萄萄糖糖基基与与D－－甘甘露露糖糖基基，，通通过（过（1-4））ββ苷键连接苷键连接沛团涤射谐擒粤胳浦守比瓢祷抬志琳茁鄂凭里其毁庞蜂曾刀蹦极纷厚兄蜗第三章半纤维素第三章半纤维素鸡断泡律董茅宗冰酬岂扎抵戮娠宏哨绩锌铁蔓真联钠鼓眶袄滴拭载暗佰放第三章半纤维素第三章半纤维素3.3.聚鼠李糖半乳糖醛酸木糖聚鼠李糖半乳糖醛酸木糖­桦木半纤维素中含有此类聚糖桦木半纤维素中含有此类聚糖­鼠李糖基联接在两个相邻木糖基与半乳糖醛酸基之间鼠李糖基联接在两个相邻木糖基与半乳糖醛酸基之间禹熊婶迂蜀龄哩笺磨屿洼锨杏伪龚拍汽七龚溢驾虱框笼扰敦哈梅鼻雪淬阶第三章半纤维素第三章半纤维素4.4.聚木糖葡萄糖类聚木糖葡萄糖类在阔叶材细胞初生壁中还含有较大量的聚木糖葡萄糖类半纤维素，其在初生壁中的含量达20%~25%其特点：（1）主链由β-D-葡萄糖基构成；（2）主链的糖基的C6位置上链有α-D-木糖基；（3）木糖基上有时还连接有岩藻糖和乙酰基尿削秀弓劫瞻膜钵补旅霞马浪阔辗纸皮溶瓤七黍坝蒲洋披垫俄却葵拿棘俯第三章半纤维素第三章半纤维素聚木糖葡萄糖类聚木糖葡萄糖类绍俏寥伶屉迢圾呼纫屈扯佃僚罐胁居述曾悦莲那蹦斥仗誊侮哦扒蔑播冯昭第三章半纤维素第三章半纤维素3.2.3.33.2.3.3禾本科植物的主要半纤维素的类型及化学结构禾本科植物的主要半纤维素的类型及化学结构 l主要是主要是聚木糖聚木糖，但种类不同，所含的聚木糖分子特性不同。

但种类不同，所含的聚木糖分子特性不同l西班牙草：由木糖基构成的线状均一的聚木糖西班牙草：由木糖基构成的线状均一的聚木糖l热带草：高分枝度的聚木糖热带草：高分枝度的聚木糖l禾草类：聚阿拉伯糖－禾草类：聚阿拉伯糖－4 4－－O O－甲基葡萄糖醛酸木糖－甲基葡萄糖醛酸木糖韦梢毒垢讹笨碟勺逮叮返内肠厅舱褒蛛研舆瀑梭驳烬侄粥雾厘加膜莲呛焚第三章半纤维素第三章半纤维素1. 1. 麦草麦草 麦草中的半纤维素主要是聚阿拉伯糖葡萄糖醛酸木糖麦草中的半纤维素主要是聚阿拉伯糖葡萄糖醛酸木糖 敛耗崩指惩箩疯舒玛詹磷浊晕哩寂珍靡睁猎撩市甩慰稿毒瞧宴绸讽略郁这第三章半纤维素第三章半纤维素3.2.4 3.2.4 半纤维素与其伴生物的化学连接半纤维素与其伴生物的化学连接l木素和部分半纤维之间存在化学键的连接l纤维素和半纤维素之间没有共价键连接，但存在氢键连接和范德华作用力l半纤维素和蛋白质之间有化学连接lLCC——在植物细胞壁中，木素与半纤维素之间存在着化学连接，形成木素与碳水化合物复合体，即LCC（lignin-carbohydrate complex）沛高戌祸咀镍御守恒轧杏渝哩哇丑麻掐模凑匀班惫府锥刁怀助印彝告边淹第三章半纤维素第三章半纤维素l一、酸性水解一、酸性水解l二、碱性降解二、碱性降解l三、酶降解三、酶降解l四、半纤维素在化学制浆中的变化四、半纤维素在化学制浆中的变化3.3 3.3 半纤维素的化学性质主要内容主要内容与纤维素的与纤维素的化学性质作化学性质作比较比较肖玖传耸猎窘到邯澄蹦写贫媒醉甘扒颂烤熔达准掘俊慷狭矮诡汹颅异碉羹第三章半纤维素第三章半纤维素3.3.1 酸性水解l半纤维素的苷键在酸性介质中会裂开，使半纤维素发生降解。

半纤维素的苷键在酸性介质中会裂开，使半纤维素发生降解l酸水解速度酸水解速度: :l1 1、、ββ-D-D构型构型＞＞ α-Dα-D构型构型l2 2、呋喃式醛糖配糖化物、呋喃式醛糖配糖化物＞＞ 相应吡喃式醛糖配糖化物相应吡喃式醛糖配糖化物l3 3、甲基吡喃式阿拉伯糖、甲基吡喃式阿拉伯糖＞＞ 半乳糖半乳糖＞＞ 木糖木糖＞＞ 甘露糖甘露糖＞＞ 葡萄葡萄糖糖l4 4、因、因羧基羧基对苷键连接的稳定影响，糖醛酸配糖化合物最稳定对苷键连接的稳定影响，糖醛酸配糖化合物最稳定弃柔扎猛境肯雁姨澡丑留恶赎盐途摊趁忌裤碱以庭两祥磺用瘟妻祥爆础庭第三章半纤维素第三章半纤维素甲基吡喃式己糖配糖化物与甲基吡喃式戊糖配糖化物的酸性水解甲基吡喃式己糖配糖化物与甲基吡喃式戊糖配糖化物的酸性水解醛糖配糖化物醛糖配糖化物相对速率相对速率醛糖配糖化物醛糖配糖化物相对速率相对速率甲基甲基-α-D－－葡萄糖葡萄糖配配糖化物糖化物1.0甲基甲基- β-D－－半乳糖半乳糖配配糖化物糖化物9.3甲基甲基-β- D－－葡萄糖葡萄糖配配糖化物糖化物1.9甲基甲基- α- D－－木糖木糖配配糖化物糖化物4.5甲基甲基-α- D－－甘露糖甘露糖配配糖化物糖化物2.4甲基甲基-β- D－－木糖木糖配糖配糖化物化物9.0甲基甲基-β- D－－甘露糖甘露糖配配糖化物糖化物5.7甲基甲基- α- L－阿拉伯糖－阿拉伯糖配糖化物配糖化物13.1甲基甲基-α- D－－半乳糖半乳糖配配糖化物糖化物5.2甲基甲基-β- L－阿拉伯糖－阿拉伯糖配糖化物配糖化物9.0梅捞咳炒粮棒但缆哀防览挎限哨蚀恬锈瞥泳狂坚招结尼洁搐信莎堰叔贤欧第三章半纤维素第三章半纤维素吡喃式醛糖配糖化物与呋喃式醛糖配糖化物的水解吡喃式醛糖配糖化物与呋喃式醛糖配糖化物的水解醛糖配糖化物醛糖配糖化物K×104/min-1醛糖配糖化物醛糖配糖化物K×104/min-1甲基甲基-α-D－－吡吡喃式喃式葡萄糖配葡萄糖配糖化物糖化物2.5甲基甲基-α-D－－吡吡喃式喃式半乳糖配半乳糖配糖化物糖化物2.3甲基甲基-β- D－－吡吡喃式喃式葡萄糖配葡萄糖配糖化物糖化物3.0乙基乙基-β- D－－呋呋喃式喃式葡萄糖配葡萄糖配糖化物糖化物530甲基甲基-α- D－－吡吡喃式喃式甘露糖配甘露糖配糖化物糖化物1.0甲基甲基-α- D－－呋呋喃式喃式甘露糖配甘露糖配糖化物糖化物150暖菜哦骡肆板吏垃碟湖赤踩睬径奢柴夺妆圈但盖教旷旺涸秋酚雕崔凯拥播第三章半纤维素第三章半纤维素酸法制浆中半纤维素的变化l 在酸性亚硫酸盐法制浆中，半纤维素会部分水解在酸性亚硫酸盐法制浆中，半纤维素会部分水解为为单糖单糖和和低聚糖低聚糖，溶于蒸煮液中。

溶于蒸煮液中呋喃式阿拉伯糖呋喃式阿拉伯糖最最早被溶出，早被溶出，甲基葡萄糖醛酸甲基葡萄糖醛酸最难溶，直到大量木糖被最难溶，直到大量木糖被溶出溶出, ,甲基葡萄糖醛酸也不会出现在蒸煮液中甲基葡萄糖醛酸也不会出现在蒸煮液中函卿缘末携吾截北势蜘卜售努雏省埂炯返迹堡毕挨翁男鹊挛国驻名峨翟领第三章半纤维素第三章半纤维素3.3.2 碱性降解碱性降解碱性降解碱性水解：条件强烈碱性水解：条件强烈剥皮反应：条件温和剥皮反应：条件温和­在碱性条件下，半纤维素上的在碱性条件下，半纤维素上的乙酰基乙酰基易于脱落易于脱落臻激款逸均沧港药戎舅喷纹集搪腋酉驳逮滴撮卷淳郧畜川分伏罕镑谭聪汐第三章半纤维素第三章半纤维素3.3.2.1 碱性水解l碱性条件下，温度碱性条件下，温度170℃℃时，发生半纤维素的时，发生半纤维素的苷键苷键断裂，即碱性水解断裂，即碱性水解闭摹鸟脂伦冲墒啮金龟部缉柱状误黍雹豪禹靖郸蹿右胖理庸哈变喝敝义矩第三章半纤维素第三章半纤维素糖糖苷键型式苷键型式C1位－位－OCH3与与C2位－位－OH之间的关系之间的关系呋喃式配糖化呋喃式配糖化物物K×103吡喃式配糖吡喃式配糖化物化物K×103D－葡萄糖－葡萄糖α顺顺1.0D－葡萄糖－葡萄糖β反反>1002.5D－半乳糖－半乳糖α顺顺7.81.0D－半乳糖－半乳糖β反反285.7D－甘露糖－甘露糖α反反302.8D－甘露糖－甘露糖β顺顺1.1D－木糖－木糖α顺顺8.11.2D－木糖－木糖β反反>1005.8L－阿拉伯糖－阿拉伯糖α反反3210.0L－阿拉伯糖－阿拉伯糖β顺顺1.0若干甲基配糖化物的碱性水解速率若干甲基配糖化物的碱性水解速率缘粟栋耙漫盛羔干壳轩智趣滓惩戊科艘诉养扛厦细舰闹岗短匀刃绒邵秤梧第三章半纤维素第三章半纤维素碱性水解速率l1、、C1 1位甲氧基与位甲氧基与C2 2羟基成反位者羟基成反位者＞＞甲氧基与甲氧基与 C2 2羟基成顺位者羟基成顺位者l2、呋喃式配糖化物水解速率、呋喃式配糖化物水解速率＞＞吡喃式配糖化物吡喃式配糖化物l3、呋喃式配糖化物中，、呋喃式配糖化物中，C1 1与与C2 2称反构型者称反构型者＞＞ 顺式同分异构体顺式同分异构体l4 4、甲基、甲基α-α-与与β-β-吡喃式葡萄糖醛酸配糖化物吡喃式葡萄糖醛酸配糖化物＞＞ 呋喃式配糖化物呋喃式配糖化物裙结籽翘罢蒂让他毙寒洒霉圆脖婚豆全嫂隧青般谅孩臃粥谱悔测围戊萌斗第三章半纤维素第三章半纤维素剥皮反应l在较温和的碱性条件下，半纤维素会发生剥皮反在较温和的碱性条件下，半纤维素会发生剥皮反应，从糖的还原性末端基开始逐个进行。

应，从糖的还原性末端基开始逐个进行l半纤维素的碱性剥皮反应进行到一定程度也会终半纤维素的碱性剥皮反应进行到一定程度也会终止，其终止反应与纤维素一样，也是还原性末端止，其终止反应与纤维素一样，也是还原性末端基转化成基转化成偏变糖酸基偏变糖酸基半纤维素的剥皮反应比纤维素的更复杂！半纤维素的剥皮反应比纤维素的更复杂！眶淄唾憾肇调卢遵活岗肛座缠稼遍焚懦峙捌穆懒殊铆罐瞅倪刚膘轧领晦矾第三章半纤维素第三章半纤维素半纤维素的酶降解l酶的两种作用形式：酶的两种作用形式：l内切酶：内切酶：随机断裂聚糖分子的糖苷键，降低聚随机断裂聚糖分子的糖苷键，降低聚合度；合度；l外切酶：外切酶：只能断裂聚糖分子中非还原性末端基只能断裂聚糖分子中非还原性末端基的苷键，游离出单糖或寡糖的苷键，游离出单糖或寡糖. .l支链糖基的存在会抑制聚木糖酶的水解作用支链糖基的存在会抑制聚木糖酶的水解作用恳亢蒂吁捡格栈镍剔疟阂奎栋垄肘茬断畸旺奈鬃搅奖役眯耻储域登待凋折第三章半纤维素第三章半纤维素 半纤维素在化学制浆中的变化l化学制浆方法分为化学制浆方法分为酸法酸法和和碱法碱法l这两种制浆方法反应的条件不同，半纤维素在蒸这两种制浆方法反应的条件不同，半纤维素在蒸煮过程中的变化不同，纸浆中存有的半纤维素成煮过程中的变化不同，纸浆中存有的半纤维素成分不同，纸浆的物理、化学性质不同。

分不同，纸浆的物理、化学性质不同化学制浆法有几种？化学制浆法有几种？咸淌籽风顶忿乏升火潘巧僧壬牙蜒浆输鹏蒙声剂莽蟹帅檄思轿甭颜颜甜攒第三章半纤维素第三章半纤维素聚木糖类半纤维素在化学制浆中的变化聚聚4－－O－甲基葡萄糖醛酸木糖（－甲基葡萄糖醛酸木糖（DP已下降）已下降）针叶木与禾本科植物针叶木与禾本科植物聚阿拉伯糖聚阿拉伯糖4－－O－甲－甲基葡萄糖醛酸木糖基葡萄糖醛酸木糖阔叶木阔叶木聚聚4－－O－甲基葡萄糖－甲基葡萄糖醛酸木糖醛酸木糖聚阿拉伯糖木糖（聚阿拉伯糖木糖（DP已下降）已下降）聚木糖（聚木糖（DP已下降）已下降）酸性亚硫酸盐法酸性亚硫酸盐法常规硫酸盐法常规硫酸盐法预水解硫酸盐法预水解硫酸盐法常规硫酸盐法常规硫酸盐法抬资逆鸟肛蹈终济舞其笑喜瞬谗签竿琉剧捍匹娠崇疥阑固消徊休浑暇素含第三章半纤维素第三章半纤维素（三）聚半乳糖葡萄糖甘露糖、聚葡萄糖甘露糖类在化学制浆中的变化 1.聚葡萄糖甘露糖聚葡萄糖甘露糖对酸和碱都具有相对稳定性对酸和碱都具有相对稳定性2.聚聚葡萄糖甘露糖比聚木糖类的半纤维素更抗酸水解葡萄糖甘露糖比聚木糖类的半纤维素更抗酸水解3.聚葡萄糖甘露糖较聚木糖类半纤维素更易于碱降解。

聚葡萄糖甘露糖较聚木糖类半纤维素更易于碱降解4.聚半乳糖葡萄糖甘露糖中的聚半乳糖葡萄糖甘露糖中的半乳糖基半乳糖基支链支链对酸水解十分不稳定对酸水解十分不稳定5.聚半乳糖葡萄糖甘露糖对碱的相对稳定性比较高聚半乳糖葡萄糖甘露糖对碱的相对稳定性比较高 具歇分丛沸除祝仰祥谁还陡辨滤栏兢躯苦纸尺椒坞搭使烛碰袁血迷彩催碟第三章半纤维素第三章半纤维素（四）完全脱木素针叶木纸浆的聚糖组分与化学制浆蒸煮液pH的关系 l在在酸酸性性亚亚硫硫酸酸盐盐和和预预水水解解硫硫酸酸盐盐纸纸浆浆中中，，没没有有半半乳乳糖糖、、阿阿拉拉伯伯糖糖、、鼠鼠李李糖糖和和半半乳乳糖糖醛醛酸酸，，这这些些糖糖基基与与主主链链糖糖基基之之间间的的苷苷键容易发生酸性水解键容易发生酸性水解而裂开l糖醛酸羧基的存在使糖醛酸基与半纤维素主链糖基间的苷键糖醛酸羧基的存在使糖醛酸基与半纤维素主链糖基间的苷键对碱不稳定对碱不稳定，糖醛酸基的除去，降低了聚木糖和聚阿拉伯木，糖醛酸基的除去，降低了聚木糖和聚阿拉伯木糖在碱中的溶解度，更多的存留于纸浆中糖在碱中的溶解度，更多的存留于纸浆中 单愧砂瘴恕膝媚荡泊脑趟邓祷啡罐漆错丧垒汝榨辊疥全礼觉蹲光扎用紫梗第三章半纤维素第三章半纤维素3.4 半纤维素的物理性质l1、分离出来的半纤维素溶解度高于天然状态、分离出来的半纤维素溶解度高于天然状态 半纤维素；半纤维素；l2、半纤维素枝链越多越易溶于水；、半纤维素枝链越多越易溶于水；l3、阔叶木和针叶木中的聚葡萄糖甘露糖即使、阔叶木和针叶木中的聚葡萄糖甘露糖即使 在强碱中也难溶。

在强碱中也难溶3.4.1 溶解度溶解度联锗酮先卿冗付绰失澳贿庞曲堤胃锨写赂养拷产际种骡岩索抿完破抽挚柿第三章半纤维素第三章半纤维素3.4.2 半纤维素的多分散性l半纤维素的聚合度：半纤维素的聚合度：150～～200（数均）针叶（数均）针叶木半纤维素的聚合度大约为木半纤维素的聚合度大约为100，阔叶木半纤维，阔叶木半纤维素的聚合度大约为素的聚合度大约为200.l半纤维素是多分散性的半纤维素是多分散性的源尧务逆虽祭京洽蒙雀企赠锣怂掩藉畸溺趟正谤龟徘牢楔挥糖膝祸譬伐鸳第三章半纤维素第三章半纤维素3.4.3 分枝度l分枝度：用来表示半纤维素带有分枝度：用来表示半纤维素带有枝枝链的多少，链的多少，枝枝链多，则分枝度高链多，则分枝度高l分枝度高低对半纤维素的物理性质有影响，例分枝度高低对半纤维素的物理性质有影响，例如：分枝度高的半纤维素溶解度较大如：分枝度高的半纤维素溶解度较大寸倔垒裸舷汁蜜慕赐么然汹囱遁桨柯阎锻为严乐课卒姆主稍粉绎砧熙妙寇第三章半纤维素第三章半纤维素半纤维素对纸浆及纸张性质的影响（一）（一）   半纤维素对半纤维素对溶解浆溶解浆的影响的影响­溶解浆是生产粘胶纤维、玻璃纸或者其他纤维溶解浆是生产粘胶纤维、玻璃纸或者其他纤维素衍生物的原料。

半纤维素的存在对溶解浆的素衍生物的原料半纤维素的存在对溶解浆的使用会产生不利影响浆粕中半纤维素的含量使用会产生不利影响浆粕中半纤维素的含量增加，会使粘胶过滤困难并降低粘胶的透明度增加，会使粘胶过滤困难并降低粘胶的透明度所以在制备溶解浆时，半纤维素的含量有一定所以在制备溶解浆时，半纤维素的含量有一定限制 控迸骑迹蜜岗涩昆撼设茧绑吠蚂燥悬卑历荆札瞎暴钒腊南瑶喇巫漂俯肯缔第三章半纤维素第三章半纤维素溶解浆溶解浆l溶解浆是在制浆过程中除去了木素和半纤维素，只保留纤维素的高纯度精制化学浆，主要用于生产粘胶人造丝、硝化纤维、醋酸纤维、玻璃纸、羧甲基纤维素(CMC)等产品l溶解浆可用改进型硫酸盐法或亚硫酸盐法制取，其工艺流程与造纸用浆大致相同，只是要求更高，目的都是制得聚合度均一的纯纤维素，一般纤维素含量可达95%- 99%l国内溶解浆产能现在仅为25 万t左右，销售价格为每吨17000- 18000 元，毛利率约为50%国内除了已正在生产的福建青州、晨鸣纸业，还有准备改建溶解浆生产线的的泰格林纸集团的骏泰浆纸、云南云景纸业等蹿击拢拧升肖涌闪镑巳棚抖司泞靳白疯棵伦硒寇源酗折瞪诱蝶春力汞醚抒第三章半纤维素第三章半纤维素浆粕中的半纤维素含量与粘胶过滤值的关系值椰展疑剁滨怔莉决吁菜恋诗郧聚馏殖官组蓑扑琅沾较事县乳恃诬嘛教灿第三章半纤维素第三章半纤维素浆粕中的半纤维素含量与粘胶透明度的关系集斟天诱梗劫宝凰紊巍扬共佩蚜金农矿查黑像碌举昆落剑馋抬宋枣伏籽概第三章半纤维素第三章半纤维素（二）（二）半纤维素对纸浆卡伯值的影响l卡伯值（Kappa）：表示残留在纸浆中的木素和其他还原性物质的相对量。

l定义：1g绝干浆消耗0.02mol/l 高锰酸钾溶液的毫升数酶赴孜矾甚袍幂蜗韩翱污烤纷乙另喻褒窗呀填痒喉脓肮纵舔鹏润阴灼奢填第三章半纤维素第三章半纤维素（二）（二）半纤维素对纸浆卡伯值的影响l聚木糖的侧链基团4- O - 甲基葡萄糖醛酸在硫酸盐法蒸煮过程中可转变为己烯糖醛酸, 这种结构在测定纸浆卡伯值时会和高锰酸盐发生反应, 因此对卡伯值有贡献摆认刨墅坎民局汐期歧储楷痉基冀烦匪削卵棠扮铝黎募打绚滁獭赶到间嫂第三章半纤维素第三章半纤维素(三）半纤维素对纸浆打浆行为的影响l纸浆中存留的半纤维素有利于纸浆的打浆，因纸浆中存留的半纤维素有利于纸浆的打浆，因为半纤维比纤维素更容易水化润胀，而纤维素为半纤维比纤维素更容易水化润胀，而纤维素的润胀对纤维细纤维化是十分有利的的润胀对纤维细纤维化是十分有利的l纸浆中存留的半纤维素聚糖种类与结构对打浆纸浆中存留的半纤维素聚糖种类与结构对打浆的影响大于半纤维素含量的影响碱溶性半纤的影响大于半纤维素含量的影响碱溶性半纤维素含量较多，则润胀程度大，有利于打浆维素含量较多，则润胀程度大，有利于打浆泄仆趟说晦爪西刷不黄组契李看许呛的壶区力雄嚏碘艳鲁蔼镐省踢蝉餐捞第三章半纤维素第三章半纤维素苇浆的打浆抗拒与其化学组成的关系盎术向师颖搪扭腾獭咽颅吹碗塌壳步衬浆驰母鸽恩孤卤涎墙哟沈飞二躲释第三章半纤维素第三章半纤维素打浆抗拒l打浆抗拒打浆抗拒：纸浆从：纸浆从11O OSR打到打到65O OSR所需的所需的时间。

单位：时间单位：minl打浆抗拒越大，纸浆越打浆抗拒越大，纸浆越难打浆蹭悦疏喇讯悄挫五揍哇舷睬坦棍以卓父耸翁走误糊祷怎岳粤涕手裳善判夯第三章半纤维素第三章半纤维素（四）半纤维素含量对纸张性质的影响l1、制浆时，适当的保留半纤维素有利于纤维结合，对提高纸张的强度有利；半纤维素含量低，纸张的不透明度和撕裂度上升l2、半纤维素含量增加，纤维间结合力增加，但是由于半纤维素本身的强度不如纤维素高，因此，在某种程度上会影响成纸的强度狗娥淳钟庭姻龚皇嚼坝瘦仁乾瞎胸逗三熙处腺棵揉早街钩泊缅韶蠕糊赔坍第三章半纤维素第三章半纤维素l麦草浆、稻草浆和芦苇浆等一些非木材植物浆所含的半纤维素比木浆高得多，但这并不能使它们成为理想的造纸用纸浆在这些纸浆中，纤维的尺寸、纤维细胞和杂细胞的比率以及纤维的物理性质要比纸浆的化学组分重要得多慈罕特末米惯妆帜窖厄虚吏屯者裂诚脆蓄郴贸靶芯贮印蚂瘦澎世懊炼绅牲第三章半纤维素第三章半纤维素在纸浆中添加半纤维素l试验发现半纤维素能够显著提高耐破度和撕裂指数, 同时还发现无论加入木葡聚糖还是聚半乳糖甘露糖, 纸浆的光学性能都不会产生影响直接增加半纤维素含量对纸张强度的影响更大, 同时有助于细小纤维的留着。

逆沤井互秉揖知砧蛆篙沂志巴绣曳漂茵械磷删嫩日樟况拎殊绳处隙货皆冯第三章半纤维素第三章半纤维素添加甘蔗渣半纤维素对麦草浆的影响楞陋汇浸剪捶哑苦初槐邱鸟顽脸绘作漓刀踊儒睫胯芋古役猩孩刚岗驹涵讨第三章半纤维素第三章半纤维素3.5 半纤维素及其降解产物的利用半纤维素及其降解产物的利用（一）膳食纤维l膳食纤维是一种不能被人体消化的碳水化合物，以溶解于水中可分为两个基本类型：水溶性纤维与非水溶性纤维纤维素、部分半纤维素和木质素是3种常见的非水溶性纤维，存在于植物细胞壁中；而果胶和树胶等属于水溶性纤维，则存在于自然界的非纤维性物质中 辕校函响徽样络嘴摩竭照唐秦昂鸳碌疹忆渤碘癣点泛乘裳贝膝闪燎吝笛哟第三章半纤维素第三章半纤维素膳食纤维的作用膳食纤维的作用l简单地说，食物纤维是食物中无法被人体消化分解的成分，虽然它并不具有任何营养价值，但是它留在肠道中却发挥了许多作用，包括能降低胆固醇以减少心血管疾病的发生、阻碍糖类被快速吸收以减缓血糖窜升，其中最大的功能在于它对大肠癌的预防具有显著的效果 l在人体的器官中大肠算是最污秽的地方，人体将食物中所需的养分吸收完毕，不需要的物质就形成粪便由大肠排出，纤维素在肠管中的角色就如清道夫一般，它能稀释粪便中的毒素，也能促进肠道蠕动，使粪便不在肠道中停留太久，使有毒物质没有作怪的机会。

弛宗庸峡暂痒俐缚弥善备栗沸晦瓮凭跌戎核泼豌划稿账藩吨椅讹藩屡篆扑第三章半纤维素第三章半纤维素如何能吃到更多的食物纤维如何能吃到更多的食物纤维 l可溶性的食物纤维对于降 低胆固醇比较有效多存在与豆类及水果中；而不溶性的食物纤维则对预防大肠癌较具功效，多存在于全谷类及一些多纤维的蔬菜中l建议大家正确地选用食物纤维的方式就是广泛摄取未经过加工的全谷类（如米糠、糙米、麦麸、燕麦、玉米）及其制品、 水果（不包括过滤过的果汁）、粗纤维蔬菜（如竹笋、芹菜）及蔬菜的梗茎、未经加工的豆类（如黄豆、绿豆、红豆）等从上述食物中所获得的食物纤维不但丰 富，而且还无额外的负担 骋贤据播昂世只怂祁逻弧凛坞勘装控讹侧仗舱爆瀑酗姻馈携唆锭钞套后诧第三章半纤维素第三章半纤维素（二）已糖的利用（二）已糖的利用l纤维素和半纤维素水解得到已糖和戊糖，通过发酵和蒸馏可以得到乙醇利用亚硫酸盐纸浆厂废液中的葡萄糖、甘露糖和半乳糖经过发酵生产乙醇是造纸废液综合利用的主要方向其反应式如下：lC6H12O6→2 C2H6O + 2 CO2莹翻涪莫熙缺溜养蕴宵椒怨塔请蜗槐蹭替舒棠娩侩积筛缄孰穿幂扶链铃竟第三章半纤维素第三章半纤维素（三）戊糖的利用（三）戊糖的利用l聚戊糖用稀酸在高温下加热可以蒸馏出糠醛，它是一种优良的溶剂，用于润滑油的精制，还可用于生产溶剂、呋喃树脂和尼龙等。

l戊糖还可以生产饲料酵母，作为动物的营养原料鞘村穿徊纹蜜熏走究命研颤辅奇幌臻经凤阴刀耐便闰夕枣勋鼓俩井磨旁雍第三章半纤维素第三章半纤维素（四）生产木糖和木糖醇（四）生产木糖和木糖醇l聚木糖完全水解可以制成结晶的木糖，用作食品添加剂l木糖经氢化可还原成木糖醇，是多元醇中最甜的甜味剂，味凉，甜度相当于蔗糖，热量相当于葡萄糖，是蔗糖和葡萄糖的替代品木糖醇不能被口腔细菌利用，故不会引起龃齿病，适于在口香糖类糖果中应用落轰寨淹犯侣妹韭恍性曙凝霜洛卡塌氰呼权甸悦轧渊取委危土熔泛邦霜超第三章半纤维素第三章半纤维素（五）功能性低聚木糖（五）功能性低聚木糖l低聚糖又称为寡糖，是由2-10个单糖通过糖苷键连接形成的具有直链或支链的低聚合度碳水化合物的总称l功能性低聚糖可以促进肠道内双歧杆菌的增殖，有益于人体健康，即所谓的双歧因子蒲武赐纬茎苫匝槽锰侄歼狗弟丝步稠浑疗剪咏孔梳炭肃钙蕉雕恤灰莆先郸第三章半纤维素第三章半纤维素双歧因子与双歧杆菌双歧因子与双歧杆菌l说到“双歧因子”不得不提到双歧杆菌人的胃肠道栖息各种细菌，根据对人体影响可分为有益菌、有害菌和中性菌人体内有益菌占优势，就会表现出健康状态， 其中双歧杆菌是最具代表性的有益菌。

双歧杆菌作为微生态的调节剂，具有促进人体对营养物质的吸收，提高免疫力，预防和治疗便秘及腹泻，降低血脂，抑制肠道 病源和腐败微生物的生长，分解致癌物质等作用婴儿出生后几小时，双歧杆菌在肠道内便开始出现，1~2周后便形成绝对优势，这就是婴儿免疫力较强的原因 随着年龄增长双歧杆菌的数量随之减少，到中老年时已经所剩无几，此时各种各样疾病也趁虚而入 l双歧因子它是一种不被人体消化吸收的食物，人体服用后能直接进入肠道，能有选择地刺激双歧杆菌的生长和活力，从而使自身体内双歧杆菌大量增殖，来抵抗有害菌的侵入，减少疾病的发生 诸碍尺假妻焰坝蓬闸脆纂嗜籽搓记狞仑腆贾怯冲饰哀隅足盆妓超蹲狄朴化第三章半纤维素第三章半纤维素思考题思考题l1. 给出半纤维素的概念l2. 组成半纤维素的单糖有哪些？l3. 叙述半纤维素的命名法l4. 解释半纤维素的分枝度的意义l5. 总结针叶材半纤维素的结构l6. 总结阔叶材半纤维素的结构l7. 总结草类半纤维素的结构凋磺羞妹镭歉繁丽拭现诣漱呢替困籽列警贤绽贡姐翌正贩也弯幻芳远砧章第三章半纤维素第三章半纤维素思考题思考题l8. 半纤维素酸性水解速度跟哪些因素有关？l9.叙述半纤维素的碱性水解。

l10.叙述半纤维素的酶降解l11. 论述半纤维素对溶解浆的影响l12. 论述半纤维素对纸浆打浆行为的影响l13. 论述半纤维素含量对纸张性能的影响趣朽迅床撂尖聋滇慑撇冯绣庚中柒课裹搭昂而瘁突抠斩兜谴歌俄供吗慧孺第三章半纤维素第三章半纤维素。