Лигнин

Причины повышения спроса на лигнин

Лигнин гидролизный является прекрасным топливом, которое при сгорании дает большое количество энергии. К тому же сырье для производства такого энергетического ресурса вполне доступное и возобновляемое.

Лигнин

Не только у нас в стране, но и по всему миру в настоящее время актуален вопрос производства альтернативных энергоносителей. Для этого имеется целый ряд причин, среди которых можно перечислить следующие:

  1. Природные носители энергии – уголь, нефть и газ требуют для своей добычи использования различных затратных способов. Это не может не повлиять на постоянно растущую их стоимость.
  2. Источники энергии, которые используются в настоящее время, относятся к исчерпаемым природным ресурсам, поэтому наступит такое время, когда их запасы практически израсходуются.
  3. Производство альтернативных энергетических источников стимулируется государством во многих странах.

Сульфатный лигнин

Представляет собой раствор натриевых солей,
характеризующихся высокой плотностью и химической
стойкостью.   Сульфатный лигнин в сухом виде
представляет собой порошок коричневого цвета. Размер частиц
лигнина,  колеблется в широком интервале от 10 (и менее) мкм
до 5 мм.  Он состоит из отдельных пористых шарообразных частиц
и их комплексов с удельно поверхностью до 20 м2/г.
Сульфатный лигнин имеет плотность 1300 кг/м3. Он растворим в водных
растворах аммиака и гидроксидов щелочных металлов, а также в диоксане,
этиленгликоле, пиридине, фурфуроле, диметилсульфоксиде
В сульфатном лигнине промышленной выработки в среднем содержится , %:
золы — 1,0—2,5, кислоты в расчете на серную — 0,1—0,3, водорастворимых
веществ — 9, смолистых веществ — 0,3—0,4, лигнина Класона — около 85.
Лигнин имеет достаточно постоянный функциональный состав. В сульфатном
лигнине присутствует сера, массовое содержание которой составляет
2,0—2,5%, в том числе несвязанной — 0,4—0,9 %.
Термическая обработка сульфатного лигнина вызывает его разложение с
образованием летучих веществ начиная с температуры 190 оС.
Сульфатный лигнин отнесен к практически нетоксичным продуктам,
применяемый  в виде влажной пасты не пылит и не пожароопасен.
Направления использования сульфатного лигнина:

сырье для
производства фенолоформальдегидных смол и пластиков;

связующее
для бумажных плит, картонов, древесностружечных и волокнистых плит ;

добавка —
модификатор каучуков и латексов;

стабилизатор
химических пен;

пластификатор
бетонов, керамических и огнеупорных изделий;

сырье для
производства активных осветляющих углей » типа коллактивита».

Лигнаны и их виды

Было обнаружено несколько сотен отдельных лигнанов, но основные исследования сосредоточены на льняных семенах. Самый главный лигнан из льняного семени — сециолаларицирезинол-диглюкозид (SDG). Когда он попадает в организм, то метаболизируется микрофлорой кишечника в энтеродиол и энтеролактон.

Эти два метаболита затем поглощаются кишечником и транспортируются в печень, где подвергаются дальнейшим реакциям перед входом в кровоток. Конкретная доза этого лигнана еще не определена, но считается, что суточной дозы в диапазоне от 10 мг до 30 мг вполне достаточно для поддержания здоровья.

Для получения этой дозы необходимо ежедневно съедать от 3 до 4 столовых ложек нерафинированного льняного семени или же употреблять другие нерафинированные зерна, орехи и бобы, к которым большинство из нас не привыкли.

Лигнины представляют собой крупные растительные полимеры, построенные из p-кумариловых, кониферильных и синапильных гидроксикоричных спиртов. Они представляют собой рацемические (не стереоспецифические) полимеры, причем их единицы связываются не только с углеродом C8, но и другими (C5-C5, C5-C8, C5-O-C4, C8-O-C4) .

Наиболее распространенные лигнаны в пищевых продуктах: ларицирезинол, матаэрезинол, пинорезинол и сециолаларицизинол. В некоторых продуктах присутствуют и другие лигнаны, в том числе медирезинол (семена кунжута, рожь и лимоны), сирингарезинол (в зернах), сесамин и предшественник лингана сесамолин (в семенах кунжута).

Другие лигнаны, которые не часто обнаруживают в пищевых продуктах: арктигенин, циклоларицирезинол (изоларицирезинол), 7-гидроксиматерезинол и 7-гидроксиизоизоларицирезинол.

Пищевая ценность лигнанов неизвестна. Хотя лигнаны не классифицируют как пищевые волокна, они все же обладают некоторыми химическими характеристиками лигнина, который является нерастворимым волокном.

Как действуют лигнаны?

Лигнаны напоминают фитоэстрогены, которые могут имитировать эффект эстрогена. Эти фитоэстрогены высвобождаются, когда диетические лигнаны разрушаются во время пищеварения.

Многие ткани нашего тела содержат рецепторы эстрогена, которые связываются с этим гормоном. На кости, печень, сердце, мозг и репродуктивные органы влияет гормон эстроген.

Фитоэстрогены могут также связываться с этими рецепторами и действовать как эстроген, но они также могут и блокировать эффект естественного эстрогена в нашем теле.

Оба эти свойства могут быть полезными для нашего здоровья. Например, действие, стимулирующее эстроген, поможет повысить плотность кости, а вот антиэстрогенный эффект поможет снизить риск повышения гормонов при раке молочной железы.

Лигнин

Когда эстроген слишком высокий, лигнаны присоединяются к рецепторам эстрогенов, уменьшая активность естественных гормонов эстрогена и блокируя их действие в определенных тканях.

Именно так, блокируя эстрогенную активность, лигнаны помогают предотвратить некоторые формы рака. Высокий уровень лигнанов помогает поддерживать нормальный вес и метаболизм глюкозы, снижает риск чувствительности к инсулину, метаболического синдрома и диабета.

Эффективное усваивание лигнанов зависит от ряда факторов. У некоторых нет достаточного количества кишечных бактерий, необходимых для переваривания лигнанов.

Это может быть из-за приема антибиотиков, которые уничтожают здоровые бактерии. У других людей может быть пищевая аллергия или чувствительность, которые тоже мешают процессам превращения лигнанов.

Воспалительные заболевания кишечника и еда с высоким содержанием жиров также влияют на усваивание растительных лигнанов. Но самая распространенная причина кроется в том, что мы просто не употребляем достаточно продуктов с высоким содержанием клетчатки (источников лигнанов).

Лигнин

Литература о лигнине и его применениях

Лигнину и техническим лигнинам посвящена очень
большая  литература ( десятки книг, сотни диссертационных
работ и тысячи журнальных статей) на всех основных языках. Многие из
них доступны и в  интернете, см. например,  «Лигнин»
статья в Википедии http://en.wikipedia.org/wiki/Lignin 
или http://de.wikipedia.org/wiki/Lignin

Для получения первого впечатления  можно использовать,
например, следующие имеющиеся в сети  книги:

Химия
лигнина, Ф.Э. Браунс,  Д.А. Браунс, М. Лесная промышленность,
1964
Химия древесины и целлюлозы  В.М.Никитин,
А.В.Оболенская, В.П. Щеголев  М. Лесная промышленность, 1978
Переработка сульфатного и сульфитного щелоков, под
ред.  П.Д. Богомолова и С.А. Сапотницкого, М. Лесная
промышленность, 1989
 Конструкционные материалы из лигнинных
веществ, В.А. Арбузов, М. Экология, 1991


Примечание . Существующие
технологии переработки и делигнификации  целлюлозного сырья
связаны с  большими капиталовложениями и не вполне совершенны
с точки зрения экологии и др. факторов. Ученые давно
изыскивают  другие, более эффективные способы организации
целлюлозных и биохимических производств, но пока эти разработки не
нашли широких промышленных применений. Многие 
противоречивые проблемы развития биохимических производств 
как в капле воды  отражаются в проблеме  
Байкальского ЦБК, где идет многолетняя борьба за закрытие
комбината.  Возможно, что  комбинат будет
закрыт.  Конечно, многие жители нашей страны хотели бы
жить  в столь же экологически чистом месте, как Прибайкалье
и  пить  такую же чистую воду как из Байкала. К
сожалению, это невозможно и не скоро будет возможно даже
теоретически.  На протяжении последних 100-150 
лет  освоенная  территория нашей страны по разным
причинам загрязняется  быстрее, чем позволяют  ее
возможности к самоочищению. В какой то степени это плата за
экономический прогресс, а в какой то — расплата за легкомыслие или
жадность руководителей. Уровень
потребления и производства  целлюлозы, бумаги и др. продуктов
биохимии  считаются для крупных стран важнейшими показателями
развитости экономики  в целом. Разумеется  не
биохимики вносят  решающий вклад в загрязнение 
природы разнообразными отходами и вредными веществами,  но там
где есть крупные биохимические предприятия их вклад в загрязнение
атмосферы и водных ресурсов может быть весьма существенным.
Очевидно, что руководители  лесохимической
подотрасли  на протяжении десятилетий  вполне успешно
шантажировали государство; кажется что это явление продолжается и
сейчас. Заложниками,  как всегда, становятся работники
предприятий, местные жители и «братья наши меньшие».  Закрытие и
перепрофилирование Приозерского ЦБК  уже принесло 
заметное улучшение экологии Ладожского озера, однако  большое
количество приозерцев остаются без работы и по сей день, а город
Приозерск находится в депрессивном состоянии.
Отрицать возможность использования лигнина в промышленности и сельском
хозяйстве было бы  неправильно. Десятилетиями сотни
научных  организаций во всем мире занимаются
исследованиями  и разработками  в области утилизации
свежеизвлеченного и хранимого лигнина. Многие из них в разные годы уже
внедрены в промышленности. Дополнительную актуальность эти работы
получают  в свете  возросшего в последние годы
интереса  к решению экологических проблем и к промышленному
использованию всей гаммы растительных ресурсов (biorefinery).
Скорее всего решить проблемы рационального развития биохимических
производств  без  государственного внимания не
удастся, ибо рынок головы не имеет, а  его нервные узлы как у
дождевого червяка расположены в желудке. Что, собственно говоря, в
очередной раз  доказал  «начавшийся в  2008
г.» экономический кризис.  Произошел ли он при
помощи  знаменитой невидимой его руки или другого сокрытого
члена  значения не имеет.
Автор Абушенко Александр Викторович
июль 2008
Мир
деревянной игрушки — информационная система
Технологии
производства деревянных игрушек

Химический состав

Лигнин не является самостоятельным веществом, а представляет собой смесь ароматических полимеров родственного строения. Именно поэтому невозможно написать его структурную формулу. В то же время известно, из каких структурных единиц он состоит и какими типами связей эти единицы объединены в макромолекулу. Мономерные звенья макромолекулы лигнина называют фенилпропановыми единицами (ФПЕ), поскольку эти структурные единицы являются производными фенилпропана. Хвойный лигнин состоит практически целиком из гваяцилпропановых структурных единиц. В состав лиственного лигнина кроме гваяцилпропановых единиц входят в большом количестве сирингилпропановые единицы. В состав некоторых лигнинов, главным образом травянистых растений, входят единицы, не содержащие метоксильных групп — гидроксифенилпропановые единицы.

Лигнин — ценное химическое сырьё, используемое во многих производствах и в медицине.

Лигнин — один из основных компонентов, отвечающих за ванильный аромат старых книг. Лигнин, как и древесная целлюлоза, разлагается со временем в процессе окисления и придаёт старым книгам приятный запах.

Свойства гидролизного лигнина

Гидролизный лигнин — аморфное порошкообразное
вещество с  плотностью 1,25-1,45 г/см3 от светло-кремового до
темно-коричневого цвета   со специфическим запахом.
Молекулярная масса  5000 — 10 000.  Размеры частиц
лигнина от нескольких миллиметров до микронов(и меньше). Содержание в
гидролизном  лигнине собственно лигнина колеблется в пределах
40-88 %, трудногидролизуемых полисахаридов от 13 до 45 % смолистых и
веществ лигногуминового комплекса от 5 до 19 % и зольных элементов — от
0.5 до 10 %.
Состав золы лигнина: Al2O3 – 1%; SiO2 – 93,4%; P2O5 – 1,5 %; CaO –
1,5%; Na2O – 0,3%; K2O – 0,3%; MgO – 0,3%; TiO2 – 0,1%.
Лигнин нетоксичен, обладает хорошей сорбционной способностью.
В сухом виде — хорошо горючее вещество, в распыленном виде может быть
взрывоопасен. Содержание твердого углерода до 30 %. Теплотворная
способность сухого лигнина 5500-6500 ккал/кг и близка к калорийности
условного топлива (7000 ккал/кг ). Температура воспламенения лигнина 195
°С,
температура самовоспламенения 425o С и температура тления 185oС.
Температура самовоспламенения: аэрогеля лигнина 300°С, аэровзвеси
450°С; нижний концентрационный предел распространения пламени 40 г/м3;
максимальное давление взрыва 710 кПа; максимальная скорость нарастания
давления 35 МПа/с; минимальная энергия зажигания 20 мДж; минимальное
взрывоопасное содержание кислорода 17% .
Некоторые направления применения гидролизного лигнина:

производство
топливных брикетов, в т.ч.  в смеси  с
опилками,  угольной и торфяной пылью;

производства топливного газа, в т.ч с
выработкой электроэнергии в газопоршневых газогенераторах
;

котельное
топливо;

производство
брикетированных восстановителей для металлов и кремния;

производство
углей, в т.ч.активированных;

сорбенты
для очистки городских и промышленных стоков, сорбенты для разлитых
нефтепродуктов, сорбенты  тяжелых металлов, технологические
сорбенты;

сорбенты
медицинского и ветеринарного назначения ( «Полифепан» и т.п.);

порообразователь
в  производстве кирпича и др. керамических изделий (взамен
опилок и древесной муки);

сырье для
выработки нитролигнина (понизителя вязкости глинистых растворов,
применяемых при бурении скважин);

наполнитель
для пластмасс и композиционных материалов, 
связующее  для  композиционных материалов («Арбоформ»,
лигноплиты и т.п.);

приготовление
органических и органо-минеральных удобрений, 
стуктурообразователей для естественных и искусственных почв,

гербицид
при возделывании некоторых культур (бобовых).

сырье для
производства фенола,  уксусной
и щавелевой кислот.

добавка в асфальтобетоны (приготовление
лигнино-битумных смесей и пр).

Использование лигнина в порошкообразном состоянии

Данное вещество в состоянии порошка находит свое применение в качестве добавки при производстве асфальтобетона. Использование гидролизного лигнина позволяет:

  • повышать прочность, водостойкость и устойчивость к образованию трещин;
  • экономить дорожно-строительные материалы;
  • существенно улучшить экологическую обстановку в тех местах, где хранятся отходы;
  • вернуть плодородие тем землям, которые используются под отвалы.

В дорожной отрасли достаточно выгодно использовать лигнин. Свойства его таковы, что он позволяет ощутимо повысить качество строительного материала. Кроме этого, лигнин дает возможность заменить дорогостоящие добавки.

Применение гидролизного лигнина

Несмотря на то что данное вещество достаточно трудно поддается переработке из-за своей сложной природы и нестойкости, можно перечислить различные отрасли, где используется лигнин. Применение вещества имеет следующие направления:

  • производство топливных брикетов;
  • в качестве котельного топлива;
  • производство восстановителей для некоторых металлов и кремния;
  • наполнитель при производстве пластмасс;
  • производство топливного газа;
  • изготовление удобрений;
  • производство гербицидов;
  • в качестве сырья для производства фенола, уксусной кислоты;
  • производство активированного угля;
  • в качестве сорбента для очистки городских и промышленных стоков;
  • производство медицинских препаратов;
  • производство кирпича и керамических изделий.

Брикеты из лигнина

Гидролизный лигнин — это масса чем-то похожая на опилки. В условиях высокого давления примерно 100 МПа лигнин становится вязкопластическим и принимает форму брикетов. На сегодняшний день такое топливо является достойной заменой постоянно дорожающему углю. Применение лигнина в качестве биотоплива в значительной степени увеличивает рентабельность многих производств, металлургических и химических и химической заводов.

ЛигнинСреди основных достоинств таких брикетов можно выделить:

  • повышенная теплотворная способность, которая составляет более 4 200 Ккал/кг. К примеру, теплотворная способность дров различного уровня влажности колеблется от 1500 до 2800 Ккал/кг, а для бурого угля этот показатель даже не дотягивает до 200 Ккал/кг
  • экономичность. Если использовать брикетированный лигнин вместо обычных дров, на отопление дома будет потрачено намного меньший объем топлива 
  • удобство. Топливные брикеты из лигнина продаются упакованные в термоусадочную пленку. Такая упаковка в значительно степени упрощает процедуру их использования, складирования и долгого периода хранения, а различные варианты объема упаковки, дают возможность выбрать наиболее подходящий вариант для каждого конкретного клиента. Такое топливо займет на 30% меньше пространства, чем обычные дрова. Брикеты могут длительно храниться и не зависят от уровня влажности 
  • процесс горения. Топливные брикеты из лигнина демонстрируют равномерный длительный процесс сгорания. При этой не выделяются искры, нет копчения. Горят они при одинаковом объеме примерно на 35% дольше, чем древесные брикеты. Для покупателей это означает, что подкладывать новую партию брикетов в камин, печь или котел нужно в три раза реже
  • зольность. В процессе горения брикетированного лигнина уровень зольности находится в пределах 15%, в то время как горение угля отличается уровнем зольности в пределах 40%. Зола, образованная во время сжигания лигнина содержит большое количество полезных химических элементов. К примеру, легко гидролизуемого азота содержится около 80 мг/кг, подвижного фосфора — до 3000 мг/кг, а обменного калия — до 534 мг/кг. Такая зола не токсична для микроорганизмов, поэтому ее можно использовать как комплексное удобрение, содержащее все нужные растениям минералы и микроэлементы
  • безопасность и экологичность. Во время изготовления брикетированного лигнина не используются никакие добавки, пластификаторы или связывающие вещества. Кроме этого, углекислого газа при горении брикетов образуется почти в 50 раз меньше, чем при горении угля.

Нужно ли принимать добавки лигнанов?

Если ваше питание в основном состоит из нерафинированных продуктов с высоким содержанием клетчатки, вы, вероятно, получаете хорошее количество лигнанов. Рекомендуется доза клетчатки 23 — 30 граммов в день. Она обеспечивает оптимальное количество лигнанов из растительной пищи.

Такая доза довольно маленькая, хотя очень немногие люди вообще употребляют такое количество клетчатки. В среднем ежедневное употребление клетчатки составляет всего 15 грамм.

Другая проблема, которая может повлиять на активность лигнанов — это пищеварительная система. Если вы питаетесь правильно, а лигнаны все равно не могут преобразовываться в фитоэстрогены, то проверьте состояние вашего кишечника.

Пищевые добавки лигнанов являются хорошим вариантом для людей, которые питаются вредными продуктами. Но знайте, что эти добавки могут быть изготовлены из различных растительных источников, не только из льняного или кунжутного семени.

Применение

Сульфатный лигнин ограниченно применяется в производстве полимерных материалов, фенолформальдегидных смол, и как компонент клеящих композиций в производстве ДСП, картона, фанеры и др. Гидролизный лигнин служит котельным топливом в лесохимических производствах, а также сырьём для получения гранулированного активированного угля, пористого кирпича, удобрений, уксусной и щавелевой кислот, наполнителей.

Сравнительно недавно лигнин был успешно использован в производстве полиуретановой пены.

В 1998 году в Германии фирмой «Текнаро» был разработан процесс получения Арбоформа — материала, названного «жидкой древесиной». В 2000 г. под Карлсруэ был открыт завод по производству биопластика, сырьём для которого служит лигнин, волокна льна или конопли и некоторые добавки, также растительного происхождения. По своей внешней форме арбоформ в застывшем состоянии похож на пластик, но имеет свойства полированной древесины. Достоинством «жидкой древесины» является возможность её многократной переработки путём переплавки. Результаты анализа арбоформа после десяти циклов показали, что его параметры и свойства остались прежними.

Активированный путём щелочной обработки с последующей отмывкой и нейтрализацией лигнин используется для сбора разливов нефти и нефтепродуктов с водных и твёрдых поверхностей.

В медицине «гидролизный лигнин» зарегистрирован как международное непатентованное название (Ligninum hydrolisatum, Lignin hydrolised) и используется в качестве энтеросорбента. Он также используется для тех же целей в ветеринарии.

Энтеросорбенты на основе лигнина связывают различные микроорганизмы, продукты их жизнедеятельности, токсины экзогенной и эндогенной природы, аллергены, ксенобиотики, тяжёлые металлы, радиоактивные изотопы, аммиак, двухвалентные катионы и выводятся через кишечник в неизменённом виде. Они компенсируют недостаток естественных пищевых волокон, положительно влияют на микрофлору толстого кишечника и на неспецифический иммунитет.

Разновидности лигнина

Основным источником получения лигнина является промышленное производство целлюлозы. На разных предприятиях этого направления могут использоваться различные технологии производства, поэтому и лигнин, получаемый при этом, имеет неодинаковые качества и состав.

В процессе производства щелочей или сульфатов получается сульфатный лигнин, при выработке кислот – сульфитный.

Отличаются эти виды между собой не только составом, но и способом утилизации. Сульфатный лигнин подвергают сжиганию, а сульфитный отправляют на хранение в специальные хранилища.

На гидролизных предприятиях получают лигнин гидролизный.

Свойства лигнина

Данное вещество представляет собой природный полимер темно-желтого цвета. Он практически не растворяется в воде и органических растворителях. Лигнин – что это такое с точки зрения строения? Однозначно ответить на этот вопрос не получится, поскольку, находясь в составе различных растений, данное вещество может существенно отличаться по своей структуре.

При разложении лигнина образуется богатый питательными веществами гумус, который играет важную роль в природе. Переработкой лигнина в природной среде занимается армия бактерий, грибов и некоторых насекомых.Лигнин

Главное преимущество этого вещества в том, что нет необходимости его производить или добывать. Да это практически невозможно, лигнин настолько прочно связан с растительными клетками, что его искусственное отделение представляет собой сложный процесс.

Тот лигнин, производство которого осуществляется на сегодняшний день, не что иное, как обычные отходы при переработке целлюлозы. При этом большая масса его теряется, но возрастает химическая активность.

Примечания

  1. Новиков О. Н. . (2014 год).
  2. ↑ . Энциклопедия лекарств и товаров аптечного ассортимента. РЛС Патент. — Инструкция, применение и формула.
  3. Ольга Юркина. . Наша газета (13 января 2010).
  4. [www.xumuk.ru/encyklopedia/2312.html Лигнин — Химическая Энциклопедия]
  5.  (недоступная ссылка). BioJoule Technologies (12 июля 2007).
  6. .
  7.  (недоступная ссылка). Дата обращения 28 февраля 2010.
  8. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справочник: в 2 ч. / Корольченко А. Я., Корольченко Д. А.. — М. : Асе. «Пожнаука», 2004. — Ч. 2. — С. 28.
  9.  (недоступная ссылка). Иркутский научный центра СО РАН.

Способы выделения лигнина

Процесс извлечения данного вещества из древесины осуществляют с различными целями:

  • исследование свойств вещества;
  • определение количества лигнина в различных растениях.

Методы извлечения вещества подбирают в зависимости от цели его использования. Если дальнейшей задачей является изучение, то способы выделения должны как можно меньше повлиять на структуру и качества лигнина. Хотя практически не существует таких методов, которые бы гарантировали получение вещества в неизменном состоянии.

После выделения лигнин содержит несколько примесей:

  • экстрактивные вещества при гидролизе дают нерастворимые соединения;
  • продукты гумификации сахаров;
  • смесь трудногидролизуемых полисахаридов.

Максимально подходящими условиями для выделения лигнина являются такие, при которых образуется наибольшее количество вещества. В этом случае лигнин получается практически без примесей, и наблюдаются его малые потери.

Наиболее распространенным считается сернокислотный способ, а вот солянокислотный используют гораздо реже из-за неудобства в работе с концентрированной кислотой.

Чем же полезны лигнаны?

Многие исследования подтвердили, что лигнаны необходимы для профилактики различных заболеваний.

1) Сердечно-сосудистые заболевания

Питаясь продуктами богатыми на лигнаны (цельные зерна, орехи и семена, бобовые), мы уменьшаем сердечно-сосудистые проблемы. Вполне вероятно, что не только лигнаны, но и другие питательные вещества и фитохимикаты, обнаруженные в этих продуктах, обладают кардиозащитным эффектом.

У мужчин с высоким уровнем энтеролактона в сыворотке значительно меньше шансов умереть от ишемической болезни сердца или сердечно-сосудистых заболеваний.

Семена льна являются одними из самых богатых источников растительных лигнанов в рационе человека, но они также и хорошие источники других питательных веществ с кардиозащитным эффектом, как жирные кислоты омега-3 и клетчатка.

Хотя результаты некоторых исследований указывают на то, что питание, богатое целыми зернами и орехами связано со значительным снижением сердечно-сосудистых заболеваний, еще не ясно, являются ли сами лигнаны кардиозащитными.

Лигнин

2) Приливы у женщин в менопаузе

Ученые обнаружили, что энтеролактон представляет собой безопасное вещество для стабилизации гормонов во время менопаузы, что, в свою очередь, помогает смягчить симптомы приливов. Лигнаны эффективно уменьшают приливы у женщин в постменопаузе на 53%.

3) Рак молочной железы

Исследования подтверждают гипотезу о том, что низкий уровень энтеролактона в крови связан с более высокой предрасположенностью к раку молочной железы. Мета-анализ взаимосвязи лигнанов и рака груди включал исследования, опубликованные в период с 1997 по август 2009 года.

Исследователи обнаружили, что у женщин в постменопаузе с более высоким употреблением лигнанов намного ниже риск рака молочной железы.

4) Вес тела

В перспективном исследовании 2015 г в США заметили взаимосвязь между выделением в моче энтеролактона и энтеродиола и изменением веса у женщин. Ученые предполагают, что лигнаны играют определенную роль в регуляции массы тела, но проведенные исследования были весьма ограничены, результаты которых свидетельствуют о том, что более высокая экскреция в моче энтеродиола связана с умеренно медленным увеличением веса.

Лигнаны также предупреждают рак предстательной железы, остеопороз и обладают противовоспалительными свойствами.

Происхождение и получение лигнина

Лигнин от
лат. lignum — дерево,  — сложный (сетчатый)
ароматический природный  полимер  входящий 
в состав наземных растений, продукт биосинтеза. После целлюлозы,
—  лигнин самый распространенный полимер  на земле,
играющий важную роль в природном круговороте углерода. 
Возникновение лигнина в   произошло в ходе 
эволюции  при переходе растений от водного к наземному образу
жизни для обеспечения  жесткости и устойчивости стеблей и
стволов (подобно хитину у членистоногих).
На английском и немецком языках  лигнин —  lignin, реже
lignen или lignine Как известно, растительная ткань состоит главным
образом из целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина.  В древесине
хвойных пород содержится 23-38 % лигнина, в лиственных породах
— 14-25%, в соломе  злаков  12
— 20 % от
массы. Лигнин расположен в клеточных стенках и межклеточном
пространстве растений и скрепляет целлюлозные волокна.
Вместе с гемицеллюлозами он определяет механическую прочность стволов и
стеблей. Лигнин обеспечивает герметичность  клеточных стенок (
для воды и питательных  веществ) и благодаря содержащимся в
нем  красителям определяет цвет одревесневевшей
ткани. 
Лигнин прочно физически и химически инкорпорирован в структуре
растительной ткани и эффективное выделение его оттуда промышленными
методами представляет весьма сложную инженерную задачу.
Принято различать протолигнин, — лигнин содержащийся  внутри
растения в его естественной форме,  и технические его формы,
полученные  извлечением  из  растительной
ткани при помощи   различнных физикохимических
методов.  Лигнин  не изготавливают специально;
он  и его  химически модифицированные формы
являются  отходами биохимического производства. В ходе
физико-химической  переработки растительной ткани 
молекулярная масса  лигнина уменьшается в несколько раз, а его
химическая активность возрастает.

В
гидролизной промышленности получают порошковый т.н. гидролизный лигнин.

В целлюлозном  производстве образуются водорастворимые формы
лигнина. Существуют две основные технологии варки целлюлозы, 
более распространенная сульфатная  варка (щелочная) 
и  менее употребляемая сульфитная (кислотная) варка.

Лигнин
получаемый в  сульфатном производстве, т.н. сульфатный лигнин
в большой степени  утилизируется в энергетических установках
целлюлозных заводов.
В сульфитном производстве образуются растворы сульфитных лигнинов (
лигносульфонатов), часть которых  накапливается  в
лигнохранилищах, а часть уходит со сточными водами предприятия в реки и
озера.


В английской литературе выделяют также :

бессернистый 
лигнин  —  sulfur-free lignin (гидролизный лигнин);

сернистый
лигнины — sulfur lignin ( т.е. лигнин с  целлюлозных
производств).

В той или иной степени утилизацией лигнина
занимаются сами производящие его предприятия, но гидролизный лигнин,
сульфатный лигнин и лигносульфонаты присутствуют на рынке и как
товарные продукты.   Международных или российских
стандартов на  технические лигнины не существует и они
поставляются по различным заводским  техническим условиям.

admin
Оцените автора
( Пока оценок нет )
Добавить комментарий