В последнее время порошковая микрокристаллическая целлюлоза благодаря своим уникальным свойствам широко применяется в различных отраслях промышленности, например, в качестве текстуризатора, средства против слеживания, заменителя жира, эмульгатора, наполнителя. Наиболее распространенная форма используется в витаминных добавках или таблетках. Традиционным сырьем для производства порошковой целлюлозы является хлопковая и древесная целлюлоза для химической переработки. Однако в настоящее время оба этих вида целлюлозы в нашей стране не производятся и являются импортным сырьем. Кроме того, возникают трудности с приобретением этих видов исходного волокнистого сырья. Ученые Пермского Политеха нашли способ получения порошковой целлюлозы из небеленой древесной сульфитной целлюлозы, предназначенной для бумажного производства. Технология решит вопрос импортозамещения, поскольку хлопковое сырье будет заменено более экологически чистым и экономически выгодным отечественным древесным.
Исследование опубликовано в журнале «Химия. Экология. Урбанистика.» 2022 года.
На предприятии древесная сульфитная целлюлоза после варки подвергается стадиям делигнификации, но не отбеливается. В то время как для применения в пищевой, медицинской и фармацевтической промышленности порошковая целлюлоза должна иметь белый цвет.
— Получение порошковой целлюлозы из небеленого сульфитного сырья проводилось в следующем порядке: щелочное горячее облагораживание небеленой целлюлозы — гидролиз облагороженной целлюлозы азотной кислотой до порошкообразного состояния — отбелка порошка раствором пероксида водорода, — поделился магистрант кафедры «Химические технологии» Владислав Фонарев.
— Пероксид водорода является экологически безопасным отбеливающим реагентом, в отличие от гипохлорита натрия, поэтому считаем предпочтительным проводить отбелку порошковой целлюлозы раствором пероксида водорода. Применение для отбелки пероксида водорода и гипохлорита натрия дало положительные результаты по белизне (84–85%), — сообщила доцент кафедры «Химические технологии» Ольга Носкова.
Полученная беленая порошковая целлюлоза по основным показателям качества (степени полимеризации, сорбционной и водоудерживающей способности) соответствует нормам технических условий на порошковую целлюлозу для пищевой, фармацевтической и медицинской промышленности.
На технологию было получено два патента: № 2 188 208 «Способ получения микрокристаллической целлюлозы» и № 2 192 432 «Способ получения порошковой целлюлозы».