cellulosa

cellulosa (tekniskt standardspråk cellulosa , molekylformel:(C₆ H₁₀ O₅ )_n ), är huvudkomponenten i växternas cellväggar (50 viktprocent) och är därför den vanligaste organiska föreningen på jorden. Cellulosa är därför också den vanligaste polysackariden. Det är en ogrenad polysackarid som består av flera hundra till tio tusen β -D -Glukosmolekyler ((1→4)β -glykosidbindning) existerar. Cellulosa bildas i plasmamembranet och tvärbinds med varandra för att bilda fibrillära strukturer. Cellulosafibrillernas rumsliga arrangemang styrs av mikrotubulierna.

Kemiska egenskaper

Cellulosa är olösligt i vatten och i de flesta organiska lösningsmedel. Lösningsmedel som dimetylacetamid/litiumklorid eller dimetylsulfoxid/tetrabutylammoniumfluorid och ammoniak/Cu (Schweizisk reagens) kan emellertid lösa upp cellulosa. Den kan spjälkas av starka syror. Cellulosan kan brytas ner till glukos med koncentrerade syror vid förhöjda temperaturer.

Under tiden har BASF utvecklat en process där cellulosa fysiskt löses i en jonisk vätska. Med cellulosan löst på detta sätt kan kemiska synteser utföras som tidigare inte var möjliga.

strukturformel

I cellulosas strukturformel märks att syret i glykosidbindningen mellan de molekylära byggstenarna växelvis pekar uppåt och nedåt. Detta beror på att riktningen (upp eller ner vinkelrätt mot "ringens plan") i vilken den glykosidiska OH-gruppen pekar på monosackaridbyggstenen inte ändras, och pekar i motsatt riktning som OH-gruppen på C-4. -atom.

Användning

Tekniskt sett erhålls cellulosa som så kallad cellulosa från trä och fungerar som råvara inom pappersindustrin.Inom klädindustrin används cellulosa som regenererad cellulosafiber (viskos), bomullsfiber och linne Ett annat viktigt användningsområde är byggmaterialindustrin, där cellulosaderivat som metylcellulosa används som flödesförbättrare etc. Dessutom är cellulosa grundmaterialet för cellofan, en plast som kallas cellofan, som främst används inom förpackningsindustrin, men som även används i nya typer av genomskinligt cigarettpapper. Ett annat användningsområde för cellulosa är tillverkning av bordtennisbollar. Intensiv forskning och arbete pågår för närvarande med utvecklingen av ett regenerativt bilbränsle kallat cellulosaetanol, som är tillverkat av växtbiomassa.

Mat

Människor har inga matsmältningsenzymer för att bryta ner cellulosa. Därför kallas cellulosa även för kostfiber. Tillsammans med hemicellulosa (kortkedjig cellulosa), pektin och lignin utgör den huvuddelen av kostfiber i livsmedel av vegetabiliskt ursprung. Andra enmagade djur som grisar kan inte heller smälta cellulosa. Men tack vare anaeroba bakterier i tjocktarmens slemhinna kan människan metabolisera cellulosa till kortkedjiga fettsyror, som sedan kan återabsorberas och utnyttjas av tjocktarmens slemhinna.

Idisslare, å andra sidan, kan producera cellulosa och andra polysackarider som innehåller andra α-bindningar än de som smälts av enmagade djur -1.4 eller α -1,6 är sammanlänkade, smälter i vommen eftersom bindningarna här bryts av vommens mikroorganismer. Detsamma gäller för hästar och sjöfåglar. Hos dessa djur sker mikrobiell jäsning i tjocktarmen. Även vissa svampar och silverfisken (Lepisma) kan smälta cellulosa.

Livsmedelstillsats

Cellulosa används även inom livsmedels- och läkemedelsindustrin, t.ex. B. i tabletter som byggmästare. Som livsmedelstillsats bär den beteckningarna E 460 till E 466:

E 460i – Mikrokristallin cellulosa

E 460ii – cellulosapulver

E 461 - Metylcellulosa

E 463 - Hydroxipropylcellulosa

E 464 - Hydroxipropylmetylcellulosa

E 465 – etylmetylcellulosa

E 466 – Karboximetylcellulosa

Detektering sker med hjälp av en jod-zinkkloridlösning (blå färg).

• dextrin
• tarmavföring

Bevis

1. ↑ Neue Zürcher Zeitung, onlineupplaga av den 21 november 2007:Kemikalier från bioraffinaderiet.