celuloza (techniczny, standardowy język celuloza , wzór cząsteczkowy:(C6 H10 O5 )n ), jest głównym składnikiem ścian komórkowych roślin (50% masy) i dlatego jest najpowszechniejszym związkiem organicznym na ziemi. Dlatego też celuloza jest również najpowszechniejszym polisacharydem. Jest to nierozgałęziony polisacharyd składający się z kilkuset do dziesięciu tysięcy β -D - Cząsteczki glukozy ((1→4)β -glikozydowe) istnieje. Celuloza powstaje w błonie komórkowej i sieciuje się ze sobą, tworząc struktury włókniste. Przestrzenne rozmieszczenie włókienek celulozy jest kontrolowane przez mikrotubule.
Właściwości chemiczne
Celuloza jest nierozpuszczalna w wodzie iw większości rozpuszczalników organicznych. Jednak rozpuszczalniki, takie jak dimetyloacetamid/chlorek litu lub dimetylosulfotlenek/fluorek tetrabutyloamoniowy i amoniak/Cu (odczynnik szwajcarski) są zdolne do rozpuszczania celulozy. Może być rozszczepiony przez mocne kwasy. Celuloza może zostać rozłożona na glukozę za pomocą stężonych kwasów w podwyższonych temperaturach.
W międzyczasie firma BASF opracowała proces, w którym celuloza jest fizycznie rozpuszczana w cieczy jonowej. Po rozpuszczeniu w ten sposób celulozy można przeprowadzić syntezy chemiczne, które wcześniej nie były możliwe.
wzór strukturalny
We wzorze strukturalnym celulozy można zauważyć, że tlen w wiązaniu glikozydowym między molekularnymi blokami budulcowymi jest skierowany naprzemiennie w górę i w dół. Dzieje się tak, ponieważ kierunek (w górę lub w dół prostopadły do "płaszczyzny pierścienia"), w którym glikozydowa grupa OH na bloku budulcowym monosacharydu nie zmienia się i wskazuje w przeciwnym kierunku niż grupa OH na C-4 -atom.
Wykorzystanie
Technicznie celuloza pozyskiwana jest z drewna jako tzw. przemysł materiałów budowlanych, w którym pochodne celulozy, takie jak metyloceluloza, są stosowane jako środki poprawiające płynność itp. Ponadto celuloza jest podstawowym materiałem dla celofanu, tworzywa sztucznego znanego jako celofan, który jest używany głównie w przemyśle opakowaniowym, ale jest również stosowany w nowe rodzaje przezroczystej bibułki papierosowej. Kolejnym obszarem zastosowania celulozy jest produkcja piłek do tenisa stołowego. Obecnie prowadzone są intensywne badania i prace nad rozwojem regeneracyjnego paliwa samochodowego zwanego etanolem celulozowym, który jest wytwarzany z biomasy roślinnej.
Jedzenie
Ludzie nie mają enzymów trawiennych do rozkładania celulozy. Dlatego celuloza nazywana jest również błonnikiem pokarmowym. Wraz z hemicelulozami (celuloza krótkołańcuchowa), pektyną i ligniną stanowi główną część błonnika pokarmowego w żywności pochodzenia roślinnego. Inne zwierzęta monogastryczne, takie jak świnie, również nie trawią celulozy. Jednak dzięki bakteriom beztlenowym w błonie śluzowej jelita grubego ludzie są w stanie metabolizować celulozę do krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, które następnie mogą być ponownie wchłonięte i wykorzystane przez błonę śluzową okrężnicy.
Z drugiej strony przeżuwacze mogą wytwarzać celulozę i inne polisacharydy zawierające wiązania α inne niż te trawione przez zwierzęta monogastryczne -1,4 lub α -1,6 są połączone, trawione w żwaczu, ponieważ wiązania są tu rozrywane przez mikroorganizmy żwacza. To samo dotyczy koni i ptactwa wodnego. U tych zwierząt fermentacja mikrobiologiczna zachodzi w jelicie grubym. Również niektóre grzyby i rybik cukrowy (Lepisma) są w stanie trawić celulozę.
Dodatek do żywności
Celuloza znajduje również zastosowanie w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym, m.in. B. w tabletkach jako budujący. Jako dodatek do żywności nosi oznaczenia E 460 do E 466:
- E 460i – Celuloza mikrokrystaliczna
- E 460ii – proszek celulozowy
- E 461 - Metyloceluloza
- E 463 - Hydroksypropyloceluloza
- E 464 — Hydroksypropylometyloceluloza
- E 465 – etylometyloceluloza
- E 466 – Karboksymetyloceluloza
Wykrywanie odbywa się za pomocą roztworu chlorku jodu i cynku (niebieskie zabarwienie).
- dekstryna
- kał kałowy
Dowody
- ↑ Neue Zürcher Zeitung, wydanie online z 21 listopada 2007 r.:Chemikalia z biorafinerii.
