Целлюлоза

Целлюлоза (C₆H₁₀O₅)_n, иногда называемая клетчаткой, представляет собой высокомолекулярный полисахарид, являющийся главной составной частью клеточных стенок растений. Целлюлоза придает растительной ткани механическую прочность и эластичность и образует как бы скелет растения. Целлюлоза образуется в растениях в результате сложных биохимических превращений, начинающихся с фотосинтеза простейших углеводов; в конечном итоге эти превращения можно выразить суммарным уравнением:

В природе целлюлоза никогда не встречается в чистом виде. Волокна хлопка содержат 92—95% целлюлозы, в различных видах древесины содержание целлюлозы колеблется в пределах 40—60%. Важнейшими спутниками целлюлозы являются лигнин, гемицеллюлозы, пентозаны, пектиновые вещества, смолы и жиры. Способы отделения целлюлозы от спутников основываются на ее весьма высокой стойкости к различным химическим воздействиям. Целлюлозу обычно выделяют, обрабатывая растительные материалы (хлопок-сырец, древесную щепу) растворами щелочи (натронный и сульфатный способы) или бисульфита кальция (сульфитный способ) под давлением при температуре от 120 до 160° С. Спутники целлюлозы при такой обработке растворяются. Наиболее чистые препараты целлюлозы получаются из лучших сортов хлопка путем последовательной обработки хлопковых волокон органическими растворителями и 1%-ным раствором NaOH в мягких условиях (в отсутствие кислорода воздуха): Содержание целлюлозы в таких препаратах достигает 99,85%.

Попытки химического синтеза целлюлозы были пока безуспешны, однако она была выделена из пленок, образованных биохимически in vitro бактериями Acetobacter xylinum, культивированными на водных растворах глюкозы, фруктозы и некоторых других сахаристых веществ. Интенсивно ведущиеся исследования механизма биосинтеза целлюлозы пока не привели к ясным результатам.