Différence clé - Cellulose vs Hémicellulose
La cellulose et l'hémicellulose sont deux types de polymères naturels que l'on trouve principalement dans les parois cellulaires des plantes et qui sont des composants importants des matériaux lignocellulosiques naturels. Mais, ces deux composants sont différents dans la composition chimique et la structure. le différence clé entre la cellulose et l'hémicellulose est que la cellulose est une molécule de polysaccharide organique alors que l'hémicellulose est une matrice de polysaccharides.
Qu'est-ce que la cellulose
La cellulose est une molécule de polysaccharide organique de formule moléculaire (C6H10O5)nIl a une chaîne linéaire de plusieurs centaines à des milliers d'unités de D-glucose. La cellulose est un composé polymère naturel présent dans de nombreux matériaux naturels; par exemple, c'est le composant structurel de la paroi cellulaire primaire des plantes vertes. Il peut également être trouvé dans de nombreuses formes d'espèces d'algues. La cellulose est le polymère organique le plus répandu sur Terre. De nombreux composés naturels sont riches en cellulose; par exemple, la teneur en cellulose du bois, de la fibre de coton et du chanvre séché est respectivement de 40 à 50 %, 90 % et 57 %.
Qu'est-ce que l'hémicellulose
L'hémicellulose, également connue sous le nom de polyose, est une matrice de polysaccharides, tels que les arabinoxylanes, qui existent avec la cellulose dans presque toutes les parois cellulaires végétales. C'est un polysaccharide présent dans la biomasse de la plupart des plantes; environ 20 à 30 % du poids sec des plantes. L'hémicellulose, associée à la cellulose, confère une résistance physique et structurelle à la paroi cellulaire. En plus du glucose, les autres composants structuraux des hémicelluloses sont le xylose, le galactose, le mannose, le rhamnose et l'arabinose. L'hémicellulose a des chaînes plus courtes de 500 et 3000 unités de sucre avec une structure ramifiée.
Quelle est la différence entre la cellulose et l'hémicellulose ?
Structure:
Cellulose: la cellulose est une molécule polymère non ramifiée et contient 7 000 à 15 000 molécules de glucose par polymère.
Hémicellulose: L'hémicellulose contient des chaînes plus courtes de 500 à 3 000 unités de sucre et c'est un polymère ramifié.
Composition chimique:
Paramètre |
Cellulose |
Hémicellulose |
| Sous-unités | Unités de glucose D-Pyran |
D-Xylose mannose, L-arabinose galactose acide glucuronique |
| Liens entre les sous-unités | “-1, 4-Liaisons glycosidiques |
“-1, 4-Liaisons glycosidiques dans chaînes principales; “-1.2-, “-1.3-, “-1.6-liaisons glycosidiques dans les chaînes latérales |
| Polymérisation | Plusieurs centaines à des dizaines de milliers d'unités. Il a une structure non ramifiée. | Moins de 200 unités. Il a une structure ramifiée. |
| Polymère | β-glucane | Polyxylose, Galactoglucomannane (Gal-Glu-Man), glucomannane (Glu-Man) |
| Composition | Moléculaire linéaire tridimensionnelle composée de la région cristalline et de la région amorphe. |
Tridimensionnel Moléculaire inhomogène avec une petite région cristalline. |
Propriétés:
Cellulose: la cellulose a une structure cristalline solide et résiste à l'hydrolyse. Contrairement à l'hémicellulose, celle-ci a un poids moléculaire élevé. La cellulose agit comme matériau de support dans les parois cellulaires végétales.
Hémicellulose: L'hémicellulose a une structure aléatoire, amorphe et peu résistante. Il peut être facilement hydrolysé par un acide ou une base diluée ainsi que par une myriade d'enzymes hémicellulosiques. L'hémicellulose est biodégradable et dégradée par l'action synergique de quelques enzymes de certaines bactéries et champignons. Il a un poids moléculaire inférieur à celui de la cellulose.
Applications:
Cellulose: une grande quantité de cellulose est principalement utilisée pour produire du carton et du papier. De plus petites quantités sont transformées en une grande variété de produits dérivés tels que la cellophane et la rayonne. La conversion de la cellulose en biocarburants tels que l'éthanol cellulosique est au stade de la recherche pour être utilisée comme source de carburant alternative. La pâte de bois et le coton sont les principales sources de cellulose pour les applications industrielles.
Hémicellulose: elle est utilisée sous forme de films et de gels dans les emballages. Étant donné que l'hémicellulose est non toxique et biodégradable, elle est utilisée dans les films comestibles pour enrober les aliments afin de maintenir la texture, le goût et la sensation en bouche. Et aussi, il est utilisé comme fibre alimentaire.
Définitions:
Action synergique: un effet survenant entre deux ou plusieurs agents, entités, facteurs ou substances qui produit un effet supérieur à la somme de leurs effets individuels.
