85
Sellyulozadagi glyukozaning polimerlanish darajasi 10000 dan ko‘proq,
molekulyar og‘irligi esa 1,5 mln. Dalton. U suvda erimaydigan polimer hisoblanadi.
O‘simliklarda, polimer zanjirlar tabiiy holatda fibringa o‘xshash joylashgan. Vodorod
bog‘larining ko‘pligi va ularning tuzilish xarakteri amorf qism bilan almashib turgan
kristall qismlari paydo bo‘lishini belgilaydi.
Hisob kitoblarga qaraganda, yiliga qayta tiklanadigan (fotosintez yo‘li bilan)
sellyulozaning miqdori sayyoramiz bo‘yicha 100-140 mlrd. tonnani tashkil etadi.
Bu degani, yer yuzidagi har bir insonga yiliga 25 tonna sellyuloza to‘g‘ri keladi.
Hozirgi vaqtda sellyulozani qayta ishlash va uning hosilalarini
olish bo‘yicha katta texnologik ishlar amalga oshirilmoqda.
Sellyuloza
kraxmalga o‘xshab, kimyoda, biologiyada, tibbiyotda, sanoatning turli xil
tarmoqlarida,
oziq-ovqat
sanoatida,
ilmiy
izlanishlarda
keng
ishlatilmoqda. Sanoat miqyosida sellyulozadan glyukoza tayyorlash yo‘lga
qo‘yilgan.
Sanoat sharoitida sellyuloza saqlovchi mahsulotlarni - yog‘ochni gidroliz
qilish ikki xil yo‘l bilan amalga oshiriladi.
Birinchi - an’anaviy mineral (xlorid va sulfat) kislotalari bilan gidroliz qilish.
Bu yo‘l bilan olingan gidrolizat murakkab aralashma bo‘lib, u tarkibida
glyukoza, pentozalarning aralashmasi va spirtlar (kumarin, sinap, koniferil
spirtlari)
saqlaydi, Bu aralashmani qayta ishlash orqali gidroliz spirti va achitqi
zamburug‘ini biomassasi (em achitqisi) olinadi. Bu texnologiyaning o‘ziga yarasha
kamchiliklari mavjud:
kislotaga chidamli, katta hajmli maxsus idishlar talab qiladi;
ish sharoiti juda ham og‘ir;
ekologik ifloslanish manbai hisoblanadi.
Mana shu kamchiliklarga qaramasdan bu texnologiya ko‘plab mamlakatlarda
xanuzgacha ishlatib kelinmoqda. Yaqinlargacha bunday zavod mamlakatimizning
Yangiyo‘l shahrida ham faoliyat ko‘rsatgan, ammo mahsulot (daraxt chiqindisi)
yetishmaganligi sababli, bu zavodni faoliyati to‘xtatilgan.
Ikkinchi texiologiya (xozircha keng ishlatilganicha yo‘q) - bu fermentativ
texnologiyadir. Sellyulozani gidroliz qiluvchi sellyuloza kompleksi eng kamida uch
fermentdan:
1.
)
4
1
(
эндо
glyukoza
molekulasi ichidagi
)
4
1
(
-bog‘larni
tartibsiz uzadigan ferment -
)
4
1
(
эндо
-glyukanazalar;
2.
Ekzo-(1-4)-glyukoza
yoki
sellobiogidrolaza-sellooligosaxaridlarni
redutsirlanmagan oxiridan disaxarid sellobiozani kesib tashlovchi ferment; Bu
fermentni sellobmogidralaza deb ataladi.
3.
-glyukozidaza
-
past
molekulali
(suvda
eruvchi)
sellyulooligosaxaridlarni redutsirlanmagan oxiridan glyukoza molekulasini kesib
tashlovchi fermentlardan iborat bo‘ladi. Bu fermentni
-glyukozidaza deb ataladi.
Sellyuloza fermentlarini uzoq vaqt davomida, chuqur o‘rganilib
kelinayotganligiga qaramasdan, ularning ta’sir mexanizmlari haqida to‘liq bir
to‘xtamga kelinmagan. Gap shundaki, har xil toksonomik guruhga mansub bo‘lgan
mikroorganizmlar bir-birlaridan solishtirma faolligi, substrat
spetsifikligi va qator
86
boshqa xususiyatlari bo‘yicha tubdan farq qiladigan sellyulozalar sintez qiladilar. Ilmiy
adabiyotlarda kristall sellyulozani fermentativ gidrolizining bir necha variantlari
chop etilgan.
Sellyulozani parchalovchi fermentlar indutsibel fermentlardir. Ularni aerob
hamda obligat anaerob mikroorganizmlar ham sintez qiladilar. Anaerob sharoitda
selyulozani parchalanishida mikroskopik zamburug‘lar, ayniqsa: Trichoderma, Fusarium,
Aspergillus, Chaetomium, Allesheria, Geotrichum va boshqalar faol ishtirok etadilar.
Sellyulozani parchalaydigan
bakteriyalardan Cellilomonas, Sporangium, Archangium
va boshqalar ma’lum. Anaerob sharoitda sellyuloza termofil bakteriyalar – Clostridium
thermocellum va ko‘plab mezofil bakteriyalar yordamida faol parchalanadi.
Bakteriyalarda sellyulozani parchalanishini oxiriga yetkazuvchi
-glyukozidaza
fermenti kamroq uchraganligi sababli, sellyuloza past molekulali oligosaxaridlar va
sellobiozagacha parchalanadilar, xolos. Shuni ham ta’kidlash lozimki,
anaerob
bakteriyalarning endoglyukanazalari, aerob bakteriyalarnikiga nisbatan kengroq
substrat spetsifikligiga ega. Anaerob mikroorganizmlar endonukleazalari bilan
parchalangan sellyulozaning sellooligosaxaridlari aralashmasida 5% gacha glyukoza
ham bo‘lishi aniqlangan. Umuman olganda, sellyulozani anaerob bakteriyalar
fermentlari bilan gidrolizi yaxshi o‘rganilmagan.
Yog‘och materiallaridan qog‘oz tayyorlash
uchun sellyuloza olish juda
yaxshi yo‘lga qo‘yilgan. Har yili ishlab chiqariladigan mahsulotning hajmi
millionlab tonna bilan belgilanadi. Yog‘och materiallaridan sellyuloza olishda
kimyoviy usullardan foydalaniladi. Bu usullar sulfitli va sul’fatli usullardir. Ular
murakkab va ko‘p bosqichli usullardir. Oxirgi o‘n yillarda biotexnologik -
fermentativ usullardan foydalanishga kirishilgan. Kimyoviy usullardan ekologik
nuqtai nazaridan afzalroq bu usul asosida sellyuloza bilan birga ishtirok etib
kelayotgan gemitsellyulozani tanlab gidroliz qilishga asoslangan
va bu yuqori sifatli
qog‘oz tayyorlash imkonini beradi.
Dostları ilə paylaş: