书城科普读物探索未知丛书-化学天地(二)
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第19章 为什么破布可以制糖

破布和糖这两种东西在一般人的眼里是风马牛不相及的,但在化学工作者的眼中却能看到它们本质的东西,在一定的条件下的确破布可以变成糖。

早在一百多年前,有的人就看出了破布和糖之间的奥秘,试验从破布来制糖。他采用的方法,在今天看来比较简单:只需把破布放进70%左右的硫酸中,加热一段时间,破布就会消失得无影无踪,其实它被分解为糖的一种——葡萄糖。那么,破布为什么会变得葡萄糖呢?

化学工作者看东西是要看它的化学组成。破布的主要成分是纤维素。当纤维素在强酸的作用下,无论是硫酸、盐酸,纤维素庞大的分子就会发生分裂,形成了小分子,这小分子又与水分子相结合,就变了一种新的物质——糖。化学工作者称之为纤维素的水解反应。纤维素和糖就其组成来看,都是碳、氢、氧这三种化学元素组成,而有差异的是,这三种化学元素的比例不同,它们分子的大小不同罢了。

人们从破布制糖中掌握了纤维素的水解反应。既然破布可以制糖,那么,木屑、稻草、麦秆等许多农副产品也可以制糖。目前,利用纤维素分解制葡萄糖,已经成为了一项庞大的“水解工业”。

如今,工业化的工厂中,进行纤维素制糖的工艺流程是:先把含有纤维素的稻草、秸秆等农副产品晒干、切碎,然后放进耐酸的搪瓷缸中,再加入62%以上的硫酸,盐酸为39%—41%,不断地进行搅拌,加热。经过4—5小时后,加水进行稀释,再加入石灰乳进行中和、过滤。过滤后得到的滤液虽然澄清,但含有杂质,常常是棕褐色的。用活性炭脱色,使滤液变清。最后,把变清滤液加热熬浓,冷却后,便析出了雪白的结晶体——葡萄糖。

含纤维的农副产品在化学家的手里,还能加工得到糖醛、甘油、甲醇、松节油等相当重要的工业原料。