Diferença Chave – Celulose vs Hemicelulose
Celulose e hemicelulose são dois tipos de polímeros naturais que são encontrados principalmente nas paredes celulares das plantas e são componentes importantes de materiais lignocelulósicos naturais. Mas, esses dois componentes são diferentes na composição química e na estrutura. A principal diferença entre celulose e hemicelulose é que a celulose é uma molécula de polissacarídeo orgânico, enquanto a hemicelulose é uma matriz de polissacarídeos.
O que é Celulose
A celulose é uma molécula de polissacarídeo orgânico com a fórmula molecular (C6H10O5)nPossui uma cadeia linear de várias centenas a milhares de unidades de D-glicose. A celulose é um composto polimérico natural encontrado em muitos materiais naturais; por exemplo, é o componente estrutural da parede celular primária em plantas verdes. Também pode ser encontrado em muitas formas de espécies de algas. A celulose é o polímero orgânico mais comum na Terra. Muitos compostos naturais são ricos em celulose; por exemplo, o teor de celulose da madeira, fibra de algodão e cânhamo seco é de 40 a 50%, 90% e 57%, respectivamente.
O que é Hemicelulose
A hemicelulose, também conhecida como poliose, é uma matriz de polissacarídeos, como os arabinoxilanos, que existem junto com a celulose em quase todas as paredes celulares das plantas. É um polissacarídeo que está presente na biomassa da maioria das plantas; cerca de 20%-30% do peso seco das plantas. A hemicelulose, combinada com a celulose, confere resistência física e estrutural à parede celular. Além da glicose, os outros componentes estruturais das hemiceluloses são xilose, galactose, manose, ramnose e arabinose. A hemicelulose possui cadeias mais curtas de 500 e 3.000 unidades de açúcar com estrutura ramificada.
Qual é a diferença entre Celulose e Hemicelulose?
Estrutura:
Celulose: A celulose é uma molécula polimérica não ramificada e possui 7.000–15.000 moléculas de glicose por polímero.
Hemicelulose: A hemicelulose contém cadeias mais curtas de 500–3.000 unidades de açúcar e é um polímero ramificado.
Composição Química:
Parâmetro |
Celulose |
Hemicelulose |
| Subunidades | unidades de glicose D-pirano |
D-Xilose manose, L-arabinose galactose ácido glucurônico |
| Ligação entre as subunidades | “-1, 4-ligações glicosídicas |
“-1, 4-ligações glicosídicas em cadeias principais; “-1.2-, “-1.3-, “-1.6-ligações glicosídicas em cadeias laterais |
| Polimerização | Várias centenas a dezenas de milhares de unidades. Tem uma estrutura não ramificada. | Menos de 200 unidades. Tem uma estrutura ramificada. |
| Polímero | β-Glucano | Polixilose, Galactoglucomanana (Gal-Glu-Man), glucomanano (Glu-Man) |
| Composição | Molecular linear tridimensional composto pela região cristalina e pela região amorfa. |
Tridimensional Molecular não homogênea com uma pequena região cristalina. |
Propriedades:
Celulose: A celulose tem uma estrutura cristalina forte e é resistente à hidrólise. Em contraste com a hemicelulose, esta tem um alto peso molecular. A celulose atua como material de suporte nas paredes das células vegetais.
Hemicelulose: A hemicelulose tem uma estrutura aleatória e amorfa com pouca resistência. Pode ser facilmente hidrolisado por ácido ou base diluída e também por inúmeras enzimas hemiceluloses. A hemicelulose é biodegradável e degradada pela ação sinérgica de algumas enzimas de algumas bactérias e fungos. Tem um peso molecular menor em comparação com a celulose.
Aplicativos:
Celulose: Grande quantidade de celulose é usada principalmente para produzir papelão e papel. Quantidades menores são convertidas em uma ampla variedade de produtos derivados, como celofane e rayon. A conversão da celulose em biocombustíveis como o etanol celulósico está em fase de pesquisa para uso como fonte alternativa de combustível. A polpa de madeira e o algodão são as principais fontes de celulose para aplicações industriais.
Hemicelulose: É utilizada como filmes e géis em embalagens. Como a hemicelulose não é tóxica e biodegradável, é usada em filmes comestíveis para revestir alimentos para manter a textura, o sabor e a sensação na boca. E também é usado como fibra dietética.
Definições:
Ação sinérgica: Um efeito que surge entre dois ou mais agentes, entidades, fatores ou substâncias que produz um efeito maior que a soma de seus efeitos individuais.
