• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.12.2023, 11:10
ПНИПУ
269

В ПНИПУ открыли новый способ получения целлюлозы для производства пищи и лекарств

❋ 4.4

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.

Целлюлоза
Хвойная целлюлоза до и после отбелки / © Пресс-служба ПНИПУ / Автор: Ольга Кузьмина

Исследование опубликовано в сборнике «Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации – 2023». 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 процентов). Далее пермские политехники применили классический метод – гидролиз, то есть разрушили волокнистую форму и превратили целлюлозу в порошок с помощью соляной кислоты.

Исходная волокнистая отбеленная целлюлоза и порошок, полученный из нее, под микроскопом / © Пресс-служба ПНИПУ

«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 градусов, продолжительность 140 минут, концентрация соляной кислоты четыре процента», – 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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

17 июля, 18:11
Юлия Тарасова

Новое исследование показало, что реакция псов на объекты и звуки с ТВ-экранов варьируется в зависимости от характера и психологических особенностей питомцев. По мнению специалистов, знание этих деталей может пригодиться при разработке коррекционных программ для собак с проблемным поведением.

17 июля, 08:40
Игорь Байдов

Используя образцы, собранные миссией «Чанъэ-5», китайские ученые нашли способ извлекать воду из лунного грунта и перерабатывать выдыхаемый астронавтами углекислый газ. Это делается за счет небольшого устройства, работающего на солнечной энергии. Авторы нового исследования уверены: в будущем их прибор сможет обеспечить лунные поселения водой, кислородом и топливом.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

15 июля, 12:45
ПНИПУ

В условиях отсутствия связи (шахты, горы, тайга) критически важна надежная передача данных. Ученые Пермского Политеха разработали цифровую радиостанцию, устойчивую к помехам и физическим препятствиям, включая бетонные стены. Устройство передает данные в двух сетях MANET одновременно, обеспечивая скорость до 300 кбит/с (низкоскоростной канал) и 54 Мбит/с (высокоскоростной). Рация работает как ретранслятор и узел сети, что делает ее незаменимой для спасателей, промышленности и туристов. Ключевые преимущества разработки: помехоустойчивость, дальность связи до 30 километров и работа при -25°C до +55 градусов Цельсия.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно