セルロースとヘミセルロースは、主に植物の細胞壁に含まれる2種類の天然高分子で、天然リグノセルロース系材料の重要な構成要素である。しかし、この2つの成分は化学的、構造的に異なる。セルロースとヘミセルロースの主な違いは、セルロースが有機多糖類分子であるのに対し、ヘミセルロースは多糖類のマトリックスであることである...
セルロースとヘミセルロースの違い
セルロースとヘミセルロースは、主に植物の細胞壁に含まれる2種類の天然高分子で、天然リグノセルロース系材料の重要な構成要素である。しかし、この2つの成分は化学的、構造的に異なる。セルロースとヘミセルロースの決定的な違いは、セルロースが有機多糖類分子であるのに対し、ヘミセルロースは多糖類のマトリックスであることです。
セルロースは何ですか？
セルロースは分子式(C6H10O5)nで表される有機多糖類で、数百から数千のD-グルコース単位からなる直鎖状の分子である。セルロースは、多くの天然素材に含まれる天然高分子化合物で、例えば、緑色植物の一次細胞壁の構造成分である。また、さまざまな藻類にも含まれる。セルロースは地球上で最もありふれた有機高分子である。多くの天然化合物はセルロースを豊富に含んでおり、例えば、木材、綿繊維、乾燥**はそれぞれ40～50％、90％、57％のセルロースを含んでいる。
ヘミセルロースは何ですか？
セルロースの細胞壁には、ほぼ同量のヘミセルロース（セルロース）が存在する。ほとんどの植物のバイオマスに含まれる多糖類で、植物の乾燥重量の約20〜30％を占める。ヘミセルロースはセルロースと結合して、細胞壁に物理的・構造的な強度を与える。ヘミセルロースの構造成分としては、グルコースの他に、キシロース、ガラクトース、マンノース、ラムノース、アラビノースなどがある。ヘミセルロースは、3000本の分岐鎖を持つ短鎖の物質です。
セルロースとヘミセルロースの違い
構造です。
セルロース：セルロースは、1ポリマーあたり7000〜15000個のグルコースからなる非分岐ポリマー分子である。
ヘミセルロース：ヘミセルロースは500〜3000個の糖単位からなる短鎖で、分岐した高分子である。
化学組成
| パラメータ |
セルロース |
ヘミセルロース |
| サブユニット |
D-グルコピラノースユニット |
D-キシログルコマンナン、L-アラビノガラクツロナン |
| サブユニット間の結合 |
"-1,4-グリコシド結合 |
-1,4-主鎖のグリコシド結合；"-1.2-, "-1.3-, "-1.6-glycosidic bond in the side chain |
| 重合 |
完成度の高い構造になっています。 |
200台以下。枝分かれした構造になっている。 |
| 高分子材料 |
β-グルカン |
ポリキシロース、ガラクトマンナン(Gal-Glu-Man)、グルコマンナン(Glu-Man) |
| 構成 |
結晶領域と非晶質領域からなる3次元の直鎖状分子。 |
小さな結晶領域を持つ三次元均質分子。 |
属性です。
セルロース：セルロースは非常に結晶性の高い構造を持ち、加水分解されにくい性質があります。ヘミセルロースと比較して分子量が大きいのが特徴です。セルロースは、植物の細胞壁を支える材料です。
ヘミセルロース：ランダムな非晶質構造を持ち、強度はほとんどない。希薄な酸や塩基、様々なヘミセルラーゼによって容易に加水分解される。ヘミセルロースは生分解性の微生物で、特定の細菌や菌類が持つ複数の酵素の相乗作用によって分解される。セルロースよりも低分子量である。
アプリケーションです。
セルロース：主に段ボールや紙の製造に大量に使用される。少量はセロハンやレーヨンなど、さまざまな派生製品に加工される。セルロースをセルロース系エタノールなどのバイオ燃料に変換することは、代替燃料として研究段階に入っている。工業用セルロースは、木材パルプと綿花が主な原料である。
ヘミセルロース：フィルムやゲルとしてパッケージに使用されている。ヘミセルロースは無毒で生分解性があるため、食感や口当たり、口どけを保つために食品用の可食性フィルムに使用されています。さらに、食物繊維としても利用されています。
定義する。
相乗効果：2つ以上のエージェント、エンティティ、要因または物質の間で、個々の作用の総和よりも大きな効果をもたらすこと。
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"Cellulose Sessel" By NEUROtiker - 自作 (Public Domain) via Comm*** Wikimedia
