Ученые из ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» в сотрудничестве с коллегами из Южно-Китайского технологического университета (Гуанчжоу) выделили ксилан из древесины березы и нашли причину плохой формируемости и растрескивания пленок из твердой древесины при кристаллизации этого вещества. Исследователи решили эту проблему, добавив в раствор лигнин, что позволило получать из ксилана цельные неразрывные пленки.

Ксилан – полисахарид, содержащийся в клеточных стенках растений. Он считается биоразлагаемым полимером, не оказывающим негативного влияния на окружающую среду. Из-за высокого содержания полисахарида в растениях, относительно легкого извлечения и хорошей растворимости в воде ксиланы могут заменить полимеры на нефтяной основе. Их потенциальное и многообещающее применение – пленки и покрывающие агенты. Ксиланы могут использоваться для создания пленок различной толщины и структуры для пищевой, фармацевтической и биотехнологической отрасли, в частности, для производства упаковки.

Российские ученые изучили влияние химической структуры на кристаллизационную и пленкообразующую способности ксиланов древесины березы. Они выяснили, что чрезмерная кристаллизация и агрегация молекул ксилана препятствует образованию цельных пленок и приводит к их разрыву. При этом специалисты определили, что лигнин – вещество, которое тоже содержится в растениях, может выступать в качестве примеси для предотвращения агрегации и улучшает способность ксиланов формировать пленку. Так, содержание лигнина более 9% уменьшает чрезмерную агрегацию молекул и приводит к низкой кристаллизации.