Тепловой эффект растворения углеводов в водно-органических средах
Данная работа посвящена теоретическому обоснованию связи температурной зависимости растворимости углеводов с тепловым эффектом их растворения в водосодержащих органических растворителях, что имеет большое значение для оптимизации технологии их извлечения из растительного сырья и дальнейших очистки и разделения путем перекристаллизации. Изучена зависимость растворимости фруктозы, глюкозы, сахарозы и мальтозы в водных изопропаноле и ацетоне при температурах 298 К (25°С) и 275 К (2°С) от содержания воды в растворителе. Экспериментально доказана неизменность механизма растворения углеводов в данных средах в приведенном интервале температур. Впервые на основе уравнения Вант-Гоффа строго обоснована аналитическая связь температурной зависимости растворимости и теплового эффекта растворения углеводов. Определенные по экспериментальным данным величины теплового эффекта позволяют рассчитать растворимость изученных углеводов в водноорганическом растворителе различной концентрации в диапазоне температур от 2оС до 25оС. Установлено, что основной вклад в тепловой эффект растворения углеводов вносит процесс гидратации. Сольватация молекулами органического растворителя практически не меняет величину указанного теплового эффекта. Показано значение полученных температурных зависимостей растворимости фруктозы, глюкозы и мальтозы для оптимизации технологических условий разделения глюкозно-фруктозных и глюкозно-мальтозных сиропов методом селективной кристаллизации.