Vad är hemicellulas?

Hemicellulas är en typ av enzym som nedbryter växtcellväggspolymerhemicellulosan. Denna polymer hjälper till att tvärbinda växtcellens väggkomponenter för att ge väggarnas styvhet. Hemicellulas används kommersiellt i bakprodukter och i olika andra livsmedelsberedningstekniker. Denna typ av enzym produceras också av mikroorganismer som lever i matsmältningskanalen och försämrar dietary hemicellulosa, vilka människor inte kan smälta. Det tas av vissa som ett komplement till hjälp vid matsmältningen.

Hemicellulosor är polysackarider – långa kedjor sockerarter – som ingår i växtcellsväggen. De kan vara mycket komplexa molekyler och bestå av ett antal olika typer av sockerarter. De skiljer sig från växtcellsväggens strukturförenade cellulosa, som bildar en mycket längre kedja och består helt av glukosmolekyler. Hemicellulosa är ett tvärbindningsmedel och sammankopplar cellulosamikrofibriller. Det kan också länka cellulosan till andra cellväggskomponenter.

Komplexiteten hos hemicellulos betyder att det finns många olika typer av hemicellulas. Olika typer av detta enzym har olika tillämpningar inom bioteknik, särskilt i livsmedelsvetenskapen. Enzymet används ofta i kombination med andra enzymer som bryter ned växtcellsväggar eller stärkelser.

En primär användning av hemicellulas finns i bakverkindustrin. Den används i kakablandningar, bakverk och fryst deg. Enzymet ökar degenes kvalitet och hjälper till med lagringstiden.

Fruktjuicer och alkoholhaltiga drycker kan framställas med denna typ av enzym. I synnerhet används hemicellulaser vid framställning av viner. De hjälper till att avlägsna oönskade föreningar från skinnens druvor som kan förorena vinets smak.

Även om växter gör hemicellulaser för tillväxt och utveckling, är det mesta av kommersiellt intresse i enzymerna som produceras av mikroorganismer. Enzymerna produceras industriellt från bakterier och svampar. I vissa fall har dessa organismer varit genetiskt konstruerade för att producera optimala mängder hemicellulas.

Den viktigaste rollen som hemicellulaser i många biotekniska tillämpningar har lett till stor intresse för att bestämma deras struktur och funktion. Enzymerna är ofta modulära, olika delar av deras strukturer har olika funktioner. För denna typ av enzym är en del specialiserad för att binda till hemicellulosan, medan en annan del bryter ner bindningen som förbinder sockerarterna med en process som kallas hydrolys. Detta innebär att man tillsätter en vattenmolekyl till bindningen, vilket gör att den bryter upp.

Mikroorganismer som producerar hemicellulaser finns också i matsmältningskanalen hos människor och högre djur. Eftersom människor inte kan bryta ned hemicellulos anses det fiber. Mikroorganismerna i människokroppen bryter ner några av hemicellulosan, vilket hjälper till att smälta. Kosttillskott av hemicellulas är tillgängliga, men som med alla tillägg bör man rådgöra med en läkare innan de konsumeras.