cellulosa

La cellulosa (linguaggio tecnico, standard cellulosa , formula molecolare:(C₆ H₁₀ O₅ )_n ), è il componente principale delle pareti cellulari delle piante (50% in massa) ed è quindi il composto organico più comune sulla terra. La cellulosa è quindi anche il polisaccaride più comune. È un polisaccaride non ramificato composto da diverse centinaia a diecimila β -D -Molecole di glucosio ((1→4)β -legame glicosidico) esiste. La cellulosa si forma nella membrana plasmatica e si lega tra loro per formare strutture fibrillari.La disposizione spaziale delle fibrille di cellulosa è controllata dai microtubuli.

Proprietà chimiche

La cellulosa è insolubile in acqua e nella maggior parte dei solventi organici. Tuttavia, solventi come dimetilacetammide/cloruro di litio o dimetilsolfossido/fluoruro di tetrabutilammonio e ammoniaca/Cu (reagente svizzero) sono in grado di dissolvere la cellulosa. Può essere diviso da acidi forti. La cellulosa può essere scomposta in glucosio con acidi concentrati a temperature elevate.

Nel frattempo, BASF ha sviluppato un processo in cui la cellulosa viene disciolta fisicamente in un liquido ionico. Con la cellulosa disciolta in questo modo si possono effettuare sintesi chimiche prima non possibili.

formula strutturale

Nella formula strutturale della cellulosa, è evidente che l'ossigeno nel legame glicosidico tra i mattoni molecolari punta alternativamente verso l'alto e verso il basso. Questo perché la direzione (su o giù perpendicolare al "piano dell'anello") in cui il gruppo glicosidico OH punta sul blocco costitutivo del monosaccaride non cambia e punta nella direzione opposta rispetto al gruppo OH sul C-4 -atomo.

Utilizzo

Tecnicamente, la cellulosa si ottiene come cosiddetta cellulosa dal legno e serve come materia prima nell'industria della carta.Nell'industria dell'abbigliamento, la cellulosa viene utilizzata come fibra di cellulosa rigenerata (viscosa), fibra di cotone e lino.Un altro importante campo di applicazione è l'industria dei materiali da costruzione, dove i derivati ​​della cellulosa come la metilcellulosa vengono utilizzati come fluidificanti, ecc. Inoltre, la cellulosa è il materiale di base per il cellophane, una plastica nota come cellophane, che viene utilizzata principalmente nell'industria degli imballaggi, ma viene anche utilizzata in nuovi tipi di carta per sigarette trasparente. Un altro campo di applicazione della cellulosa è la produzione di palline da ping pong. Attualmente è in corso un'intensa attività di ricerca e lavoro sullo sviluppo di un carburante rigenerativo per auto chiamato etanolo di cellulosa, che è prodotto dalla biomassa vegetale.

Cibo

Gli esseri umani non hanno enzimi digestivi per abbattere la cellulosa. Ecco perché la cellulosa è anche chiamata fibra alimentare. Insieme alle emicellulose (cellulosa a catena corta), alla pectina e alla lignina, costituisce la parte principale della fibra alimentare negli alimenti di origine vegetale. Anche altri animali monogastrici come i maiali non possono digerire la cellulosa. Tuttavia, grazie ai batteri anaerobici presenti nella mucosa dell'intestino crasso, l'uomo è in grado di metabolizzare la cellulosa in acidi grassi a catena corta, che possono poi essere riassorbiti e utilizzati dalla mucosa del colon.

I ruminanti, invece, possono produrre cellulosa e altri polisaccaridi che contengono legami α diversi da quelli digeriti dagli animali monogastrici -1.4 o α -1,6 sono collegati, digeriscono nel rumine poiché i legami qui sono rotti dai microrganismi del rumine. Lo stesso vale per cavalli e uccelli acquatici. In questi animali, la fermentazione microbica avviene nell'intestino crasso. Anche alcuni funghi e il pesce argentato (Lepisma) sono in grado di digerire la cellulosa.

Additivo alimentare

La cellulosa è utilizzata anche nell'industria alimentare e farmaceutica, ad es. B. in compresse come costruttore. Come additivo alimentare, porta le denominazioni da E 460 a E 466:

E 460i – Cellulosa microcristallina

E 460ii – polvere di cellulosa

E 461 - Metilcellulosa

E 463 - Idrossipropilcellulosa

E 464 - Idrossipropilmetilcellulosa

E 465 – etilmetilcellulosa

E 466 – Carbossimetilcellulosa

La rilevazione avviene mediante una soluzione di iodio-zinco cloruro (colorazione blu).

• destrina
• feci cecali

Prove

1. ↑ Neue Zürcher Zeitung, edizione online del 21 novembre 2007:Prodotti chimici dalla bioraffineria.