Celuloza i hemiceluloza dvije su vrste prirodnih polimera koji se uglavnom nalaze u stanicama biljnih stijenki i važne su komponente prirodnih lignoceluloznih materijala. Ali, ove dvije komponente se razlikuju u kemijskom sastavu i strukturi. Ključna razlika između celuloze i hemiceluloze je da je celuloza organska polisaharidna molekula, dok je hemikeluloza matrica polisaharida.
Celuloza je organska polisaharidna molekula s molekularnom formulom (C6H10O5)n. Ima linearni lanac od nekoliko stotina do tisuća D-glukoznih jedinica. Celuloza je prirodni polimerni spoj koji se nalazi u mnogim prirodnim materijalima; na primjer, ona je strukturna komponenta primarne stanične stijenke u zelenim biljkama. Može se naći i u mnogim oblicima algi. Celuloza je najčešći organski polimer na Zemlji. Mnogi su prirodni spojevi bogati celulozom; na primjer, sadržaj celuloze u drvetu, pamučnom vlaknu i sušenoj konoplji iznosi 40-50%, 90%, odnosno 57%.
Hemiceluloza, poznata i kao polyose, je matrica polisaharida, poput arabinoksilana, koji postoje zajedno s celulozom u gotovo svim biljnim stanicama. To je polisaharid koji je prisutan u biomasi većine biljaka; oko 20% -30% suhe težine biljaka. Hemiceluloza u kombinaciji s celulozom pruža tjelesnu i strukturnu čvrstoću staničnoj stijenci. Pored glukoze, ostale strukturne komponente u hemicelulozama su ksiloza, galaktoza, manoza, ramnoza i arabinoza. Hemiceluloza ima kraće lance od 500 i 3000 jedinica šećera s razgranatom strukturom.
Celuloza: Celuloza je nerazgranata polimerna molekula i ima 7.000-15.000 molekula glukoze po polimeru.
hemiceluloze: Hemiceluloza sadrži kraće lance od 500-3000 jedinica šećera i to je razgranati polimer.
Parametar | Celuloza | hemiceluloze |
podjedinice | D-piranske jedinice glukoze | D-ksiloza manoza, L-arabinoza galaktoza glukuronska kiselina |
Veze između podjedinica | "-1,4-Glikozidne veze | "-1,4-Glikozidne veze u glavni lanci; "-1,2 -," - 1,3-, "-1,6-glikozidne veze u bočnim lancima |
Polimerizacija | Nekoliko stotina do nekoliko desetaka tisuća jedinica. Ima nerazgranatu strukturu. | Manje od 200 jedinica. Ima razgranatu strukturu. |
Polimer | β-glukana | Polyxylose, Galactoglucomannan (Gal-Glu-Man), glukomanan (Glu-Man) |
Sastav | Trodimenzionalna linearna molekula sastavljena od kristalne regije i amorfne regije. | Trodimenzionalni Nehomogena molekula s malom kristalnom regijom. |
Celuloza: Celuloza ima jaku, kristalnu strukturu i otporna je na hidrolizu. Za razliku od hemiceluloze, ova ima veliku molekulsku masu. Celuloza djeluje kao potporni materijal u staničnoj staničnoj stijenci.
hemiceluloze: Hemiceluloza ima slučajnu, amorfnu strukturu s malo snage. Može se lako hidrolizirati razrijeđenom kiselinom ili bazom, kao i bezbrojnim enzimima hemiceluloze. Hemiceluloza je biorazgradljiva i razgrađuje se sinergijskim djelovanjem nekoliko enzima nekih bakterija i gljivica. Ima manju molekulsku masu u odnosu na celulozu.
Celuloza: Velike količine celuloze uglavnom se koriste za proizvodnju kartona i papira. Manje količine pretvaraju se u široku paletu derivativnih proizvoda kao što su celofan i rajon. Pretvorba celuloze u biogoriva poput celuloznog etanola u fazi je istraživanja za korištenje kao alternativni izvor goriva. Drvna kaša i pamuk glavni su izvori celuloze za industrijsku primjenu.
hemiceluloze: Koristi se kao film i gelovi u pakiranju. Budući da je hemiceluloza netoksična i biorazgradiva, koristi se u jestivim filmovima za oblaganje prehrambenih proizvoda za održavanje teksture, okusa i osjećaja u ustima. Također, koristi se kao dijetalna vlakna.
definicije:
Sinergističko djelovanje: Učinak koji nastaje između dva ili više uzročnika, entiteta, faktora ili tvari koji proizvode učinak veći od zbroja njihovih pojedinačnih učinaka.
Ljubaznošću slike:
"Celulozni sessel" autor NEUROtiker - Vlastiti rad (Public Domain) putem Commons Wikimedia
"Hemiceluloza" BerserkerBen - Vlastito djelo (Public Domain) putem Commons Wikimedia