Differenza chiave: cellulosa vs emicellulosa
Cellulosa ed emicellulosa sono due tipi di polimeri naturali che si trovano principalmente nelle pareti cellulari delle piante e sono componenti importanti dei materiali lignocellulosici naturali. Ma questi due componenti sono diversi nella composizione chimica e nella struttura. Il differenza fondamentale tra cellulosa ed emicellulosa è quello la cellulosa è una molecola di polisaccaridi organici mentre l'emicellulosa è una matrice di polisaccaridi.
Cos'è la cellulosa
La cellulosa è una molecola di polisaccaride organico con la formula molecolare (C6H10O5)nHa una catena lineare da diverse centinaia a migliaia di unità di D-glucosio. La cellulosa è un composto polimerico naturale che si trova in molti materiali naturali; ad esempio, è il componente strutturale della parete cellulare primaria nelle piante verdi. Può essere trovato anche in molte forme di specie di alghe. La cellulosa è il polimero organico più comune sulla Terra. Molti composti naturali sono ricchi di cellulosa; ad esempio, il contenuto di cellulosa del legno, della fibra di cotone e della canapa essiccata è rispettivamente del 40–50%, 90% e 57%.
Cos'è l'emicellulosa
L'emicellulosa, nota anche come polisio, è una matrice di polisaccaridi, come gli arabinoxilani, che esistono insieme alla cellulosa in quasi tutte le pareti cellulari delle piante. È un polisaccaride presente nella biomassa della maggior parte delle piante; circa il 20%-30% del peso secco delle piante. L'emicellulosa, combinata con la cellulosa, fornisce resistenza fisica e strutturale alla parete cellulare. Oltre al glucosio, gli altri componenti strutturali delle emicellulose sono xilosio, galattosio, mannosio, ramnosio e arabinosio. L'emicellulosa ha catene più corte di 500 e 3000 unità di zucchero con una struttura ramificata.
Qual è la differenza tra cellulosa ed emicellulosa?
Struttura:
Cellulosa: la cellulosa è una molecola polimerica non ramificata e contiene 7.000–15.000 molecole di glucosio per polimero.
Emicellulosa: l'emicellulosa contiene catene più corte di 500–3.000 unità di zucchero ed è un polimero ramificato.
Composizione chimica:
Parametro |
Cellulosa |
Emicellulosa |
| Subunità | Unità di glucosio D-Pyran |
D-xilosio mannosio, L-arabinosio galattosio acido glucuronico |
| Legami tra le sottounità | “-1, legami 4-glicosidici |
“-1, legami 4-glicosidici in catene principali; “-1.2-, “-1.3-, “-1.6-legami glicosidici nelle catene laterali |
| Polimerizzazione | Diverse centinaia a decine di migliaia di unità. Ha una struttura non ramificata. | Meno di 200 unità. Ha una struttura ramificata. |
| Polimero | β-Glucano | Polissilosio, Galactoglucomannano (Gal-Glu-Man), glucomannano (Glu-Man) |
| Composizione | Molecolare lineare tridimensionale composto dalla regione cristallina e dalla regione amorfa. |
Tridimensionale Molecolare disomogeneo con una piccola regione cristallina. |
Proprietà:
Cellulosa: la cellulosa ha una struttura forte e cristallina ed è resistente all'idrolisi. A differenza dell'emicellulosa, questa ha un alto peso molecolare. La cellulosa funge da materiale di supporto nelle pareti delle cellule vegetali.
Emicellulosa: l'emicellulosa ha una struttura amorfa casuale con poca forza. Può essere facilmente idrolizzato da acidi o basi diluiti e da una miriade di enzimi emicellulosa. L'emicellulosa è biodegradabile e degradata attraverso l'azione sinergica di pochi enzimi di alcuni batteri e funghi. Ha un peso molecolare inferiore rispetto alla cellulosa.
Applicazioni:
Cellulosa: una grande quantità di cellulosa viene utilizzata principalmente per produrre cartone e carta. Quantità minori vengono convertite in un'ampia varietà di prodotti derivati come cellophane e rayon. La conversione della cellulosa in biocarburanti come l'etanolo cellulosico è in fase di ricerca da utilizzare come fonte di carburante alternativo. La pasta di legno e il cotone sono le principali fonti di cellulosa per le applicazioni industriali.
Emicellulosa: viene utilizzata come film e gel negli imballaggi. Poiché l'emicellulosa non è tossica e biodegradabile, viene utilizzata in film commestibili per rivestire alimenti per mantenere la consistenza, il gusto e la sensazione in bocca. Inoltre, è usato come fibra alimentare.
Definizioni:
Azione sinergica: un effetto che sorge tra due o più agenti, entità, fattori o sostanze che produce un effetto maggiore della somma dei loro effetti individuali.
