Ključna razlika – celuloza vs hemiceluloza
Celuloza i hemiceluloza su dvije vrste prirodnih polimera koji se uglavnom nalaze u zidovima biljnih stanica i važne su komponente prirodnih lignoceluloznih materijala. Ali, ove dvije komponente se razlikuju po hemijskom sastavu i strukturi. Ključna razlika između celuloze i hemiceluloze je u tome što je celuloza organski polisaharidni molekul, dok je hemiceluloza matrica polisaharida.
Šta je celuloza
Celuloza je organski polisaharidni molekul s molekularnom formulom (C6H10O5)nIma linearni lanac od nekoliko stotina do hiljada jedinica D-glukoze. Celuloza je prirodno polimerno jedinjenje koje se nalazi u mnogim prirodnim materijalima; na primjer, to je strukturna komponenta primarnog ćelijskog zida kod zelenih biljaka. Može se naći i u mnogim oblicima vrsta algi. Celuloza je najčešći organski polimer na Zemlji. Mnoga prirodna jedinjenja su bogata celulozom; na primjer, sadržaj celuloze u drvu, pamučnim vlaknima i sušenoj konoplji je 40–50%, 90% i 57% respektivno.
Šta je hemiceluloza
Hemiceluloza, takođe poznata kao polioza, je matrica polisaharida, kao što su arabinoksilani, koji postoje zajedno sa celulozom u skoro svim zidovima biljnih ćelija. To je polisaharid koji je prisutan u biomasi većine biljaka; oko 20%-30% suhe težine biljaka. Hemiceluloza, u kombinaciji sa celulozom, daje fizičku i strukturnu snagu ćelijskom zidu. Osim glukoze, druge strukturne komponente u hemicelulozima su ksiloza, galaktoza, manoza, ramnoza i arabinoza. Hemiceluloza ima kraće lance od 500 i 3000 šećernih jedinica sa razgranatom strukturom.
Koja je razlika između celuloze i hemiceluloze?
Struktura:
Celuloza: Celuloza je nerazgranati polimerni molekul i ima 7.000–15.000 molekula glukoze po polimeru.
Hemiceluloza: Hemiceluloza sadrži kraće lance od 500-3.000 jedinica šećera i to je razgranati polimer.
Kemijski sastav:
Parametar |
celuloza |
Hemiceluloza |
| Podjedinice | D-Pyran 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 desetina hiljada jedinica. Ima nerazgranatu strukturu. | Manje od 200 jedinica. Ima razgranatu strukturu. |
| Polimer | β-glukan | Polyxylose, Galactoglucomannan (Gal-Glu-Man), glukomanan (Glu-Man) |
| Kompozicija | Trodimenzionalna linearna molekula sastavljena od kristalne regije i amorfne regije. |
Trodimenzionalni Nehomogena molekula sa malim kristalnim regionom. |
Svojstva:
Celuloza: Celuloza ima jaku, kristalnu strukturu i otporna je na hidrolizu. Za razliku od hemiceluloze, ova ima veliku molekularnu težinu. Celuloza djeluje kao potporni materijal u zidovima biljnih stanica.
Hemiceluloza: Hemiceluloza ima nasumične, amorfne strukture sa malom snagom. Može se lako hidrolizirati razrijeđenom kiselinom ili bazom, kao i bezbroj hemiceluloznih enzima. Hemiceluloza je biorazgradiva i razgrađuje se sinergijskim djelovanjem nekoliko enzima nekih bakterija i gljivica. Ima nižu molekularnu težinu u poređenju sa celulozom.
Prijave:
Celuloza: Velike količine celuloze se uglavnom koriste za proizvodnju kartona i papira. Manje količine se pretvaraju u široku paletu derivata kao što su celofan i rajon. Pretvaranje celuloze u biogoriva kao što je celulozni etanol je u fazi istraživanja da se koristi kao alternativni izvor goriva. Drvena pulpa i pamuk su glavni izvori celuloze za industrijsku primjenu.
Hemiceluloza: Koristi se kao folije i gelovi u ambalaži. Budući da je hemiceluloza netoksična i biorazgradiva, koristi se u jestivim folijama za oblaganje namirnica kako bi se održala tekstura, okus i osjećaj u ustima. Takođe, koristi se kao dijetetska vlakna.
Definicije:
Sinergijsko djelovanje: Učinak koji nastaje između dva ili više agenasa, entiteta, faktora ili supstanci koji proizvodi učinak veći od zbira njihovih pojedinačnih efekata.
