[工学]第四章半纤维素
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CH2OH H H O H, HO OH H OH
H OH
D-Glucopyranose Glucose
COOH HO H O H,
H OH H OH H OH
D-Xylopyranose D-Glucopyranosyluronic acid
Xylose
Glucuronic acid
CH2OH
H H
Chapter 4 Hemicellulose
3
Tianjin University of Science & Technology
Ho H HOH2COH HOH
H OH
H HH HO OH
H
O H, H OH OH
COOH
H H
O H,
HO OH H OH
H OH
L-Arabinofuranose Arabinose
30
1
S1
11
21
7
5
12
S2 外
47
无
39
无
21
S2 内
39
59
38
21
34
S3
2
无
15
44
32
Chapter 4 Hemicellulose
针叶材: 聚-O-乙酰基半乳糖葡萄糖甘露糖（主） 聚阿拉伯糖-4-0-甲基葡萄糖醛酸木糖（少）
禾本科: 聚阿拉伯糖-4-O-甲基葡萄糖醛酸木糖 （聚木糖类）
Chapter 4 Hemicellulose
6
Tianjin University of Science & Technology
二、半纤维素的命名法
类聚糖中分枝度大的半纤维素、溶解度就大。 例如：落叶松中的聚阿拉伯糖半乳糖
Chapter 4 Hemicellulose
8
Tianjin University of Science & Technology
四、半纤维素在细胞壁中的分布
半纤维素主要分布在纤维细胞的次生壁，但是， 不同的植物纤维原料半纤维素的分布情况有差别。
Chapter 4 Hemicellulose
10
Tianjin University of Science & Technology
苏格兰松正常材管胞细胞壁中聚糖的分布
单位：%
聚 糖 纤维素 聚半乳糖 聚半乳糖葡 聚阿拉伯糖 聚阿拉伯糖 4-O-甲
细胞壁层
萄糖甘露糖
基葡萄糖醛酸木糖
M+P
1
20
1
C — A— A— A— A— A— A— D— A— D—
BB 第一种：聚C糖B糖D糖A糖 第二种：聚D糖A糖
Chapter 4 Hemicellulose
7
Tianjin University of Science & Technology
三、分枝度的意义
• 分枝度是用来表示半纤维素结构中枝链的多少。 • 分枝度的大小对半纤维素的溶解性有很大的影响。同
Chapter 4 Hemicellulose
2
Tianjin University of Science & Technology
构成半纤维素的糖基
木糖(Xylose)、 阿拉伯糖(Arabinose)、 甘露糖(Mannose)、 葡萄糖(Glucose)、 半乳糖(Galactose)、 4-0-甲基葡萄糖醛酸 (4-0-Methyl-Glucuronic Acid)、 半乳糖醛酸(Galacturonic Acid)、 葡萄糖醛酸(Glucuronic Acid)。 鼠李糖(Rhammose)和岩藻糖(Fucose)。
Tianjin University of Science & Technology
第四章 半纤维素
Chapter 4 Hemicellulose
1
Tianjin University of Science & Technology
第一节 半纤维素概述 一．半纤维素的概念 半纤维素是指植物纤维原料中除纤维素以外的全部碳水 化合物（少量的果胶质和淀粉除外），即非纤维素的碳水化 合物。
Their building units are hexoses (D-glucose, Dmannose, and D-galactose), pentoses (D-xylose, Larabinose, and D-arabinose), or deoxyhexoses (L-rhamnose or 6-deoxy-L-mannose and rare L-fucose or 6-deoxy-Lgalactose). Small amounts of certain uronic acids (4-Omethyl-D-glucuronic acid, Dgalacturonic acid, and Dglucuronic acid) are also present.
O H,
HO OH HO OH
HH
CH2OH HO H O H,
H OH H OH H OH
D-Mannopyranose Mannose
D-Galactopyranose Galatose
C
Galacturonic acid 4-O-Methy-Glucuronic acid
H
HO H
CHH3
O H
H, OH
OH OH
L-Rhamnopyranose Rhamnose
H
H HO
O CHH3HO
H, OH
OH H
L-Fucopyranose Fucose
Chapter 4 Hemicellulose
4
Tianjin University of Science & Technology
From:PAPERMAKING SCIENCE AND TECHNOLOGY (Book 3)
Chapter 4 Hemicellulose
5
Tianjin University of Science & Technology
常见的半纤维素
阔叶材: 聚-O-乙酰基-4-0-甲基葡萄糖醛酸木糖（主） 聚葡萄糖甘露糖（少）
Chapter 4 Hemicellulose
9
Tianjin University of Science & Technology
Figure 10. Distribution of cellulose, hemicelluloses, and lignin within the cell wall in conifers (redrawn from Panshin and de Zeeuw).
H OH
D-Glucopyranose Glucose
COOH HO H O H,
H OH H OH H OH
D-Xylopyranose D-Glucopyranosyluronic acid
Xylose
Glucuronic acid
CH2OH
H H
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Ho H HOH2COH HOH
H OH
H HH HO OH
H
O H, H OH OH
COOH
H H
O H,
HO OH H OH
H OH
L-Arabinofuranose Arabinose
30
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S1
11
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S2 外
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无
39
无
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S2 内
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S3
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无
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针叶材: 聚-O-乙酰基半乳糖葡萄糖甘露糖（主） 聚阿拉伯糖-4-0-甲基葡萄糖醛酸木糖（少）
禾本科: 聚阿拉伯糖-4-O-甲基葡萄糖醛酸木糖 （聚木糖类）
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二、半纤维素的命名法
类聚糖中分枝度大的半纤维素、溶解度就大。 例如：落叶松中的聚阿拉伯糖半乳糖
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四、半纤维素在细胞壁中的分布
半纤维素主要分布在纤维细胞的次生壁，但是， 不同的植物纤维原料半纤维素的分布情况有差别。
Chapter 4 Hemicellulose
10
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苏格兰松正常材管胞细胞壁中聚糖的分布
单位：%
聚 糖 纤维素 聚半乳糖 聚半乳糖葡 聚阿拉伯糖 聚阿拉伯糖 4-O-甲
细胞壁层
萄糖甘露糖
基葡萄糖醛酸木糖
M+P
1
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C — A— A— A— A— A— A— D— A— D—
BB 第一种：聚C糖B糖D糖A糖 第二种：聚D糖A糖
Chapter 4 Hemicellulose
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三、分枝度的意义
• 分枝度是用来表示半纤维素结构中枝链的多少。 • 分枝度的大小对半纤维素的溶解性有很大的影响。同
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构成半纤维素的糖基
木糖(Xylose)、 阿拉伯糖(Arabinose)、 甘露糖(Mannose)、 葡萄糖(Glucose)、 半乳糖(Galactose)、 4-0-甲基葡萄糖醛酸 (4-0-Methyl-Glucuronic Acid)、 半乳糖醛酸(Galacturonic Acid)、 葡萄糖醛酸(Glucuronic Acid)。 鼠李糖(Rhammose)和岩藻糖(Fucose)。
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第四章 半纤维素
Chapter 4 Hemicellulose
1
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第一节 半纤维素概述 一．半纤维素的概念 半纤维素是指植物纤维原料中除纤维素以外的全部碳水 化合物（少量的果胶质和淀粉除外），即非纤维素的碳水化 合物。
Their building units are hexoses (D-glucose, Dmannose, and D-galactose), pentoses (D-xylose, Larabinose, and D-arabinose), or deoxyhexoses (L-rhamnose or 6-deoxy-L-mannose and rare L-fucose or 6-deoxy-Lgalactose). Small amounts of certain uronic acids (4-Omethyl-D-glucuronic acid, Dgalacturonic acid, and Dglucuronic acid) are also present.
O H,
HO OH HO OH
HH
CH2OH HO H O H,
H OH H OH H OH
D-Mannopyranose Mannose
D-Galactopyranose Galatose
C
Galacturonic acid 4-O-Methy-Glucuronic acid
H
HO H
CHH3
O H
H, OH
OH OH
L-Rhamnopyranose Rhamnose
H
H HO
O CHH3HO
H, OH
OH H
L-Fucopyranose Fucose
Chapter 4 Hemicellulose
4
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From:PAPERMAKING SCIENCE AND TECHNOLOGY (Book 3)
Chapter 4 Hemicellulose
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常见的半纤维素
阔叶材: 聚-O-乙酰基-4-0-甲基葡萄糖醛酸木糖（主） 聚葡萄糖甘露糖（少）
Chapter 4 Hemicellulose
9
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Figure 10. Distribution of cellulose, hemicelluloses, and lignin within the cell wall in conifers (redrawn from Panshin and de Zeeuw).