Diferència clau: cel·lulosa vs hemicel·lulosa
La cel·lulosa i l'hemicel·lulosa són dos tipus de polímers naturals que es troben principalment a les parets cel·lulars de les plantes i són components importants dels materials lignocel·lulòsics naturals. Però, aquests dos components són diferents en la composició química i l'estructura. La diferència clau entre la cel·lulosa i l'hemicel·lulosa és que la cel·lulosa és una molècula de polisacàrid orgànic, mentre que l'hemicel·lulosa és una matriu de polisacàrids.
Què és la cel·lulosa
La cel·lulosa és una molècula de polisacàrid orgànic amb la fórmula molecular (C6H10O5)nTé una cadena lineal de diversos centenars a milers d'unitats de D-glucosa. La cel·lulosa és un compost polimèric natural que es troba en molts materials naturals; per exemple, és el component estructural de la paret cel·lular primària de les plantes verdes. També es pot trobar en moltes formes d'espècies d'algues. La cel·lulosa és el polímer orgànic més comú a la Terra. Molts compostos naturals són rics en cel·lulosa; per exemple, el contingut de cel·lulosa de la fusta, la fibra de cotó i el cànem sec és del 40-50%, el 90% i el 57% respectivament.
Què és l'hemicel·lulosa
L'hemicel·lulosa, també coneguda com a poliosa, és una matriu de polisacàrids, com ara els arabinoxilans, que existeixen juntament amb la cel·lulosa a gairebé totes les parets cel·lulars de les plantes. És un polisacàrid que està present en la biomassa de la majoria de plantes; al voltant del 20%-30% del pes sec de les plantes. L'hemicelulosa, combinada amb la cel·lulosa, proporciona força física i estructural a la paret cel·lular. A més de la glucosa, els altres components estructurals de les hemicel·lulose són xilosa, galactosa, manosa, ramnosa i arabinosa. L'hemicel·lulosa té cadenes més curtes de 500 i 3000 unitats de sucre amb una estructura ramificada.
Quina diferència hi ha entre la cel·lulosa i l'hemicel·lulosa?
Estructura:
Cel·lulosa: la cel·lulosa és una molècula polimèrica no ramificada i té entre 7.000 i 15.000 molècules de glucosa per polímer.
Hemicel·lulosa: l'hemicel·lulosa conté cadenes més curtes de 500 a 3.000 unitats de sucre i és un polímer ramificat.
Composició química:
Paràmetre |
Cel·lulosa |
Hemicel·lulosa |
| Subunitats | Unitats de glucosa D-Pyran |
D-Xilosa manosa, L-arabinosa galactosa àcid glucurònic |
| Enllaços entre les subunitats | “-1, enllaços 4-glicosídics |
“-1, enllaços 4-glicosídics en cadenes principals; Enllaços “-1,2-, “-1,3-, “-1,6-glicosídics a les cadenes laterals |
| polimerització | De diversos centenars a desenes de milers d'unitats. Té una estructura no ramificada. | Menys de 200 unitats. Té una estructura ramificada. |
| Polímer | β-glucà | polixilosa, Galactoglucomannan (Gal-Glu-Man), glucomannan (Glu-Man) |
| Composició | Molecular lineal tridimensional composta per la regió cristal·lina i la regió amorfa. |
Tridimensional Molecular no homogeni amb una petita regió cristal·lina. |
Propietats:
Cel·lulosa: la cel·lulosa té una estructura forta i cristal·lina i és resistent a la hidròlisi. A diferència de l'hemicel·lulosa, aquesta té un pes molecular elevat. La cel·lulosa actua com a material de suport a les parets cel·lulars de les plantes.
Hemicel·lulosa: l'hemicel·lulosa té una estructura aleatòria i amorfa amb poca força. Es pot hidrolitzar fàcilment per àcid o base diluït i també per infinitat d'enzims d'hemicel·lulosa. L'hemicel·lulosa és biodegradable i es degrada per l'acció sinèrgica de pocs enzims d'alguns bacteris i fongs. Té un pes molecular més baix en comparació amb la cel·lulosa.
Aplicacions:
Cel·lulosa: una gran quantitat de cel·lulosa s'utilitza principalment per produir cartró i paper. Les quantitats més petites es converteixen en una gran varietat de productes derivats com el cel·lofana i el raió. La conversió de la cel·lulosa en biocombustibles com l'etanol cel·lulòsic està en fase d'investigació per utilitzar-la com a font alternativa de combustible. La pasta de fusta i el cotó són les principals fonts de cel·lulosa per a aplicacions industrials.
Hemicel·lulosa: S'utilitza com a pel·lícules i gels en envasos. Atès que l'hemicel·lulosa no és tòxica i biodegradable, s'utilitza en pel·lícules comestibles per revestir aliments per mantenir la textura, el gust i la sensació de boca. A més, s'utilitza com a fibra dietètica.
Definicions:
Acció sinèrgica: efecte que sorgeix entre dos o més agents, entitats, factors o substàncies que produeix un efecte superior a la suma dels seus efectes individuals.
