В данной работе определен химический состав целого растения и разных морфологических частей (листа и стебля) мискантуса сорта Сорановский – мискантус китайский (веерник китайский Miscanthus sinensis Anderss.) урожая 2014 года (возраст 4 года), выращенного на плантации ИПХЭТ СО РАН (г. Бийск, Алтайский край). Массовая доля основного компонента – целлюлозы в целом растении составляет 53,1 %, массовая доля нецеллюлозных компонентов: жировосковой фракции, золы и лигнина составляет 4,98; 5,87 и 22,0 % соответственно. Установлено, что целлюлоза превалирует в стебле мискантуса (55,7 % против 43,3 %), а нецеллюлозные компоненты (жировосковая фракция, зола, кислоторастворимый лигнин) – в листе. Полученные результаты свидетельствуют о том, что для выделения целлюлозы целесообразней использовать стебель мискантуса с целью получения целлюлозы высокого качества и с большим выходом.
The study determines chemical compositions of the whole plant and different morphological parts (leaf and stem) of Miscanthus var. «Soranovskiy» –Miscanthus sinensis (Chinese silver grass Miscanthus sinensis Andersson) – harvested in 2014 (age: 4 years) and cultivated on an IPCET SB RAS plantation (Biysk, Altai Krai). The mass fraction of the basic constituent, cellulose, in the whole plant is 53,1 % and the mass fractions of non-cellulosic components are as follows: fat-wax content 4,98 %, ash content 5,87 %, and lignin content 22,0 %. Cellulose was found to prevail in the Miscanthus stem (55,7 % versus 43,3 %) while the non-cellulosic components (fat-wax fraction, ash, and acid-insoluble lignin) were prevalent in the leaf. The findings indicate that for the cellulose isolation, it is advisable to utilize the Miscanthus stem in order to isolate cellulose of high quality and in high yield.
1. Булаткин Г.А., Митенко Г.В. Перспективная энергетическая культура // Экологический вестник России. – 2013. – № 7. – С. 31–36.
2. Вураско А.В., Дрикер Б.Н., Мозырева Е.А., Земнухова Л.А., Галимова А.Р., Гулемина Н.Н. Ресурсосберегающая технология получения целлюлозных материалов при переработке отходов сельскохозяйственных культур // Химия растительного сырья. – 2006. – № 4. – С. 5–10.
3. Вшивкова И.А., Пен Р.З., Каретникова Н.В. Свойства пероксидной целлюлозы из однолетних растений. 1. Кинетика делигнификации пшеничной соломы надуксусной кислотой // Химия растительного сырья. – 2012. – № 4. – С. 13–17.
4. Гисматулина Ю.А., Будаева В.В., Золотухин В.Н. Получение целлюлозы из мискантуса и соломы льна-межеумка азотнокислым и комбинированным способами / Технологии и оборудование химической, биотехнологической и пищевой промышленности: материалы 6-й Всеросс. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых с межд. участием, г. Бийск, 24–26 мая 2012 г. – Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2013. – С. 270–274.
5. Григорьева Н.П., Нугманов О.К., Нусинович Д.С., Сопин В.Ф., Лебедев Н.А. Технология получения целлюлозы из травянистых растений и ее свойства // Вестник Казанского технологического университета. – 2011. – № 3. – С. 165–168.
6. Кроткевич П.Г., Шумейко К.И., Волошина Л.А., Нестерчук Е.Н., Петрунь И.И. Морфологические особенности и химический состав Miscanthus sinensis Anderss. как сырья для целлюлозно-бумажной промышленности // Растительные ресурсы. – 1983. – Т. XIX. – Вып. 3. – С. 321–323.
7. Лендьел П., Моравли Ш. Химия и технология целлюлозного производства / пер. с нем. Ф.Б. Дубровинской под ред. А.Ф. Тищенко. – М.: Лесн. промышленность, 1978. – С. 131–133, 447–450.
8. Михаилиди А.М., Котельникова Н.Е., Геньш К.В., Кушнир Е.Ю., Базарнова Н.Г. Состав и свойства древесины и целлюлозы тропических пород растений // Химия растительного сырья. – 2013. – № 1. – С. 15–28.
9. Оболенская А.В., Ельницкая З.П., Леонович А.А. Лабораторные работы по химии древесины и целлюлозы. – М.: Экология, 1991. – С. 73–75, 79–80, 106–107, 161–164.
10. Ткачева Н.И., Морозов С.В., Григорьев И.А., Могнонов Д.М., Колчанов Н.А. Модификация целлюлозы – перспективное направление в создании новых материалов // Высокомолекулярные соединения. Серия Б. – 2013. – Т. 55. – № 8. – С. 1086-1107.
11. Шипина О.Т., Гараева М.Р., Александров А.А. ИК-спектроскопические исследования целлюлозы из травянистых растений // Вестник Казанского технологического университета. – 2009. – № 6. – С. 148–152.
12. Шумный В.К., Вепрев С.Г., Нечипоренко Н.Н., Горячковская Т.Н., Слынько Н.М., Колчанов Н.А., Пельтек С.Е. Новая форма Мискантуса Китайского (Веерника Китайского Мiscanthus Sinensis Anders.) как перспективный источник целлюлозосодержащего сырья // Вестник ВОГиС. – 2010. – Т. 14. – № 1. – С. 122–126.
13. Brosse N., Dufour A., Meng X., Sun Q., Ragauskas A. Miscanthus: a fast-growing crop for biofuels and chemicals production // Biofuels, Bioprod., Bioref. – 2012. – Vol. 6. – I. 5. – P. 580–598.
14. Gismatulina Yu.A., Budaeva V.V., Veprev S.G., Sakovich G.V., Shumny V.K. Cellulose from Various Parts of Soranovskii Miscanthus // Russian Journal of Genetics: Applied Research. – 2015. – Vol. 5. – № 1. – Р. 60–68.
15. Michael B. Jones, Mary Walsh. Miscanthus: For Energy and Fibre. Published by Earthscan, 2001. – 192 p.