Лигнины для кишечника что такое

Лигнин. Что такое лигнин, происхождение, получение, свойства и применение лигнина

Происхождение и получение лигнина

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.

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:

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.

Формула и химические свойства лигнина

Принято считать, что молекула лигнина состоит из атомов углерода, кислорода и водорода.

В литературе встречается несколько вариантов формулы лигнина.

Лигнины получаемые из разных растений значительно отличаются друг от друга по химическому составу.

Молекула лигнина неопределенно велика и имеет много разнообразных функциональных групп.

Общей структурной единицей всех видов лигнина является фенилпропан (C₉H₁₀), а различия связаны с разным содержанием функциональных групп.

При нормальных условиях лигнин плохо растворяется в воде и органических растворителях. В химических технологиях и в окружающей среде лигнин может участвовать в самых разнообразных химических рекациях и превращениях. Обладает биологической активностью.

Лигнин проявляет пластические свойства при повышенном давлении и температуре, особенно во влажном состоянии.

Утилизация лигнина в природе

Деградация полимерного лигнина происходит под воздействием внеклеточных ферментов-оксидоредуктаз грибов. К данным ферментам в первую очередь относятся лининолитические пероксидазы: лигнин-пероксидаза и Mn-пероксидза, а так же внеклеточная оксидаза – лакказа. Так же лигнинолитичекий комплекс грибов содержит вспомогательные ферменты, в первую очередь производящие перекись водорода для пероксидаз и активные фермы кислорода. Сюда включают такие ферменты как пиранозооксидаза, глюкзооксидаза, глиоксальоксидаза, алклгольарилоксидаза и целлобиозозодегидрогеназа.

Экономическое значение лигнина

Ежегодно в мире получается около 70 млн. тонн технических лигнинов. В энциклопедиях пишут о том, что лигнин является ценным источником химического сырья. К сожалению, пока это сырье организационно, экономически и технически не слишком и не всегда доступно.

Например, разложение лигнина на более простые химические соединения (фенол, бензол и т.п.) при сравнимом качестве получаемых продуктов обходится дороже их синтеза из нефти или газа. По данным International Lgnin Institute в мире используется на промышленные, сельскохозяйственные и др. цели не более 2% технических лигнинов. Остальное сжигается в энергетических установках или захоранивается в могильниках.

В некоторых исследованиях отмечается мутагенная активность технических лигнинов.

Таким образом в народохозяйственном балансе технические лигнины пока представляют собой значительную и постоянно растущую отрицательную величину.

Свойства гидролизного лигнина

Лигнин нетоксичен, обладает хорошей сорбционной способностью.

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;

— 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, структурообразователей 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).

Товарные лигносульфонаты получают упариванием обессахаренного сульфитного щелока и выпускают в виде жидких и твердых концентратов сульфитно-спиртовой барды (мол. масса от 200 до 60 тыс. и более), содержащих 50-90% сухого остатка. Лигносульфонаты имеют высокую поверхностную активность, что позволяет использовать их в качестве ПАВ в различных отраслях промышленности, например:

— в строительстве для укрепления низкопрочных материалов и грунтов, а также для обеспыливания покрытий дорожных покрытий, в качестве эмульгатора в дорожных эмульсиях;

— в сельском и лесном хозяйстве для противоэррозиооной обработки почв;

— в качестве сырья для производства ванилина;

— добавка для гранулирования пылящих материалов, антислеживатель.

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 м 2 /г.

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 о С.

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;

— стабилизатор химических пен;

— пластификатор бетонов, керамических и огнеупорных изделий;

— сырье для производства активных осветляющих углей «типа коллактивита».

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.

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;

— Конструкионные 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.

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 пищеводе. 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.

Источник

Что такое клетчатка

«Сибирская клетчатка» 21.10.2021 72916

Что такое растительная клетчатка?

Из книги известного популяризатора растительной клетчатки доктора Бетти Камен:

«Клетчатка – это подкласс углеводов, который включает некрахмалистые полисахариды. В основном состоит из целлюлозы, гемицеллюлозы, лигнина и пектинов, которые во время продвижения по желудочно-кишечному тракту не преобразуются в простую сахарозу и выводятся из организма каловыми массами».

Растительная клетчатка (растительные волокна, пищевые волокна, пребиотики) разделяется на два вида – растворимая и нерастворимая клетчатка. В том или ином виде растительная клетчатка присутствует во всех растениях земных, речных и даже в морских водорослях.

Растворимая клетчатка

Нерастворимая клетчатка

Сколько клетчатки в день нужно употреблять?

В каких продуктах больше всего клетчатки? Сводная таблица

Даже из этих цифр видно, что клетчатка переносит тепловую обработку, но все же максимальное ее количество содержится в свежих растительных продуктах.

Отруби – чемпионы по клетчатке

Из растительной пищи абсолютный чемпион по содержанию клетчатки – это отруби или оболочка зерновых растений. Пшеница, рожь, овес, рис и т.д. Конечно, клетчатка содержится и в самом зерне, но количество нерастворимой клетчатки в оболочке злаковых культур в разы больше и доходит до 40-60%. Неплохие показатели по количеству клетчатки у различных сухофруктов, инжира (6.9г).

Какую роль в организме выполняет клетчатка?

Клетчатка и запоры

Клетчатка и сердечнососудистые заболевания

Ученые единогласны в том, что одной из основных причин возникновения сердечнососудистых заболеваний является недостаток в пище клетчатки. Клетчатка снижает уровень вредного холестерина в крови, который имеет нехорошее свойство откладываться в виде холестериновых «бляшек» на стенках сосудов.

Клетчатка и диабет

Доказана прямая связь между потреблением клетчатки и многими заболеваниями. Одно из таких заболеваний – диабет. Клетчатка уменьшает всасывание сахара, оказывая мощный лечебно-профилактический эффект.

Многие покупатели Сибирской клетчатки, страдающие сахарным диабетом второго типа, снизили количество потребляемых лекарств или даже отказались от них вовсе.

Клетчатка и онкология

Растительная клетчатка – любимая пища для полезной микрофлоры кишечника. Ученые доказали, что от «самочувствия» кишечной микрофлоры зависит иммунитет. Бактерии кишечника расщепляют 15-20% поступающих с пищей растительных волокон – клетчатки, в результате образуются вещества, которые снижают риск возникновения онкологических заболеваний, в частности широко распространенного рака нижних отделов кишечника.

Клетчатка и лишний вес

Отдельная тема – это клетчатка и похудение. Именно благодаря желанию людей быть стройными, популярность клетчатки в последние годы бьет все рекорды.

Клетчатка улучшает обмен веществ

Клетчатка делает нас умнее

Перечисление медицинских проблем, которые появляются при недостатке в пище клетчатки, займет сотни страниц текста. Некоторые из них мы отражаем на нашем сайте. Не могу не поделиться информацией из последнего обзора зарубежных научных исследований, посвященных клетчатке.

Оказалось, существует доказанная связь между потреблением клетчатки и работой мозга! Люди, как молодые, так и пожилые, употребляющие большое количество клетчатки, обладают лучшими умственными способностями, памятью, вниманием, сообразительностью, чем те, которые клетчаткой пренебрегают или едят ее в недостаточном количестве. Большинства вышеназванных проблем со здоровьем можно избежать, если с малых лет есть достаточное количество растительной пищи, богатой клетчаткой, а если это не получается, добавлять в свой рацион концентрированную смесь различных видов клетчатки.

Некоторые пожилые люди говорят, что запущенные проблемы не поправить. Это не так. Улучшение рациона питания, обогащение его достаточным количеством клетчатки дает положительные результаты в любом возрасте.

Выводит ли клетчатка полезные вещества?

Еще один вопрос, который волнует любителей концентрированной клетчатки.

Если клетчатка собирает и выводит из организма шлаки, токсины и т.д., не выводит ли она и полезные вещества?

Этот вопрос волнует не только россиян. Его ставят перед собой многие научно-исследовательские коллективы ведущих зарубежных научных центров.

А как же быть с остальными видами или отрубями?

Вариантов два – принимать клетчатку за час-полтора до еды или после еды. Замачивать клетчатку в бифидо-кефире на несколько часов.

Клетчатка – кладезь витаминов

Какая клетчатка самая полезная?

Заключение

Отойдем от болезней и остановимся на удивительном свойстве клетчатки. Не побоюсь сказать «Клетчатка-это умный продукт!». Растительные волокна в разных случаях при разных нарушениях в организме работают по-разному, но всегда с пользой для организма.

За каждым случаем стоят сложные и не всегда понятные нам, простым людям физиологические процессы. Например, казалось бы, какая связь между потреблением клетчатки и раком молочной железы? Между клетчаткой и работой мозга? Между клетчаткой и кариесом? Между клетчаткой и кандидозом? Между клетчаткой и желчными камнями? Огромное количество объективной информации, многолетние исследования, клинические испытания подтверждают, что одной из причин вышеназванных проблем является недостаток клетчатки.

Человек, как биологический вид эволюционно больше тяготеет к растительной пище, об этом можно судить по соотношению зубов-резцов для мяса и коренных для перетирания растений. В последние 150-200 лет это соотношение стало изменяться, но организм человека не изменился за столь короткий срок. Нынешнее неправильное питание можно сравнить с автомобилем. Сердце кровью обливается, когда нужно залить в бак дорогого авто дешевый бензин. А если делать это постоянно? Чувствуете, куда клоню? Машину нам жалко, а себя нет. Организм имеет огромный запас прочности, годами работает на «плохом бензине», а потом? Проблемы нарастают, как снежный ком, затем дорогостоящий ремонт и больничная койка.

Про растительную клетчатку, ее волшебные, умные свойства можно писать книги. К сожалению, таких книг очень мало.

Источник

Полифепан (Polyphepan)

Владелец регистрационного удостоверения:

Лекарственная форма

Форма выпуска, упаковка и состав препарата Полифепан

Фармакологическое действие

Препарат растительного происхождения, получаемый из гидролизного лигнина. Связывает различные микроорганизмы, продукты их жизнедеятельности, токсины экзогенной и эндогенной природы, аллергены, ксенобиотики, тяжелые металлы, радиоактивные изотопы, аммиак, двухвалентные катионы и способствует их выведению через ЖКТ.

Оказывает энтеросорбирующее, дезинтоксикационное, противодиарейное, антиоксидантное, гиполипидемическое и комплексообразующее действие. Компенсирует недостаток естественных пищевых волокон в пище человека, положительно влияя на микрофлору толстого кишечника и на неспецифический иммунитет.

В отличие от антибактериальных лекарственных средств не приводит к развитию дисбиоза.

Фармакокинетика

Показания активных веществ препарата Полифепан

Острые и хронические заболевания ЖКТ различной этиологии: диспепсические расстройства, пищевая токсикоинфекция, диарея, дисбактериоз кишечника, вирусный гепатит, дизентерия, сальмонеллез, холера, колиты.

Острые заболевания, сопровождающиеся интоксикацией, гестоз, печеночная и почечная недостаточность.

Аллергические заболевания (крапивница, ангионевротический отек, пищевая и лекарственная аллергия), нарушения липидного обмена (атеросклероз, ожирение), состояние после химио- и лучевой терапии.

Гинекологические заболевания (бактериальный кольпит, цервицит, бактериальный вагиноз, кандидоз).

Стоматологические заболевания (генерализованный пародонтит, периодонтит, стоматит).

Необходимость выведения радионуклидов и ксенобиотиков.

Открыть список кодов МКБ-10

Режим дозирования

Вводят через дренажные системы и зонды в различные отделы ЖКТ (желудок, тонкий и толстый кишечник через гастро-, энтеро- и цекостомы, а также в виде высоких клизм).

При зондовом введении разбавляют питьевой водой в отношении 1:5-1:10, в зависимости от объема и места введения.

Побочное действие

Противопоказания к применению

Гиперчувствительность, запоры, анацидный гастрит.

С осторожностью: сахарный диабет (для гранул из-за содержания сахарозы).

Применение у детей

Применение возможно согласно режиму дозирования.

Источник

Лактулоза + Лигнин гидролизный

Фармакологическое действие

Комплексное действие препарата направлено на нормализацию микробиоценоза толстого кишечника и снижение интенсивности эндогенных токсических состояний.

Лактулоза — синтетический дисахарид, молекула которого состоит из остатков галактозы и фруктозы. В толстой кишке лактулоза в качестве субстрата ферментируется нормальной микрофлорой кишечника, стимулируя рост бифидо- и лактобактерий. В результате гидролиза лактулозы в толстом кишечнике образуются органические кислоты — молочная, уксусная и муравьиная, подавляющие рост патогенных микроорганизмов и уменьшающие вследствие этого продукцию азотсодержащих токсических веществ. Описанный процесс приводит к увеличению осмотического давления в просвете толстого кишечника и стимулированию перистальтики.

Лигнин гидролизный — энтеросорбент природного происхождения, состоящий из продуктов гидролиза компонентов древесины, обладает высокой сорбирующей активностью и неспецифическим дезинтоксикационным действием. Связывает в кишечнике и выводит из организма патогенные бактерии и бактериальные токсины, лекарственные препараты, соли тяжёлых металлов, этанол, аллергены, а также избыток некоторых продуктов обмена веществ, в том числе билирубин, холестерин, гистамин, серотонин, мочевину, иные метаболиты, ответственные за развитие эндогенного токсикоза.

Фармакокинетика

Лактулоза

Абсорбция низкая. Лактулоза всасывается из тонкой кишки только на 0,4–2 %, затем доходит до толстого отдела кишечника, где расщепляется кишечной микрофлорой.

Полностью метаболизируется при применении в дозах до 45–70 мл (в виде сиропа, 667 мг/мл). При применении в более высоких дозах частично выводится в неизменённом виде.

Лигнин гидролизный

Не всасывается, полностью выводится из кишечника в течение 24 часов.

Показания

Противопоказания

С осторожностью

При обострении язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, атонии кишечника.

Способ применения и дозы

Режим дозирования индивидуальный, в зависимости от показаний, возраста пациента, переносимости препарата и лекарственной формы.

Побочные действия

Со стороны пищеварительной системы

Редко — метеоризм, диарея.

Прочие

Передозировка

Симптомы

Запор, боли в животе.

Лечение

Прекращение приёма препарата.

Взаимодействие

При одновременном применении с диуретиками, глюкокортикостероидами, амфотерицином B возможно увеличение потери калия.

Антациды и антибиотики, активные в отношении лактобацилл и бифидобактерий (в том числе неомицин, клиндамицин, рифаксимин), снижают эффект лактулозы.

Особые указания

Препарат может использоваться в комплексной терапии совместно с другими лекарственными препаратами при соблюдении правила раздельного приёма.

Источник