Produtos Florestais Qumica da madeira Hemiceluloses Jos Graa

Produtos Florestais Química da madeira: Hemiceluloses José Graça Instituto Superior de Agronomia Universidade de Lisboa

Hemiceluloses Sumário Características estruturais das hemicelulose Açúcares constituintes das hemiceluloses Xilanas das folhosas e resinosas Glucomananas das folhosas e resinosas Pectinas: galactanas e arabinanas Composição das madeiras em hemiceluloses

Hemiceluloses (Polioses): Polissacáridos também com funções estruturais nas paredes celulares Heteropolímeros formados a partir de açúcares diferentes: Hexoses, Pentoses, Furanósidos e Piranósidos Constituídas por uma cadeia principal (mais ou menos) ramificada Graus de polimerização (e portanto dimensões moleculares) muito inferiores à celulose: DP (em geral) <200 Hemiceluloses diferentes nas madeiras de folhosas e resinosas Folhosas (em geral) com percentagens mais elevadas de hemiceluloses comparativamente às resinosas na composição química das suas madeiras Folhosas 30± 5% Resinosas 27± 2%

Hemiceluloses Açúcares (monossacáridos) constituintes das hemiceluloses:

Hemiceluloses Xilanas das folhosas: As glucuronoxilanas possuem uma cadeia principal de unidades de xilose, ligadas entre si por ligações β-1 4. São ramificadas com unidades do ácido 4 -Ometilglucurónico (ligações α-1 2). Algumas unidades de xilose, nos carbonos 2 e 3, são O-acetiladas. O-acetil-4 -O-metilglucuronoxilana

Hemiceluloses Xilanas das folhosas: Conteúdo em glucuronoxilanas folhosas (em geral) entre 15 -30% da madeira

Hemiceluloses Xilanas das resinosas: As arabinoglucuronoxilanas possuem uma cadeia principal de unidades de xilose, ligadas entre si por ligações β-1 4. São ramificadas com unidades do ácido 4 -Ometilglucurónico (ligações α-1 2) e unidades de arabinofuranose (ligações α-1 3) arabino-4 -O-metilglucuronoxilana

Hemiceluloses Xilanas das resinosas: Conteúdo em arabinoglucuronoxilanas resinosas (em geral) entre 5 -10% da madeira

Hemiceluloses Glucomananas das resinosas: As glucomananas possuem uma cadeia principal de unidades de manose e glucose (3: 1), ligadas por ligações β-1 4. São ramificadas com unidades de galactose (ligações α-1 6). Existem com graus de ramificação diferentes: as muito ramificadas são as galactoglucomananas. Algumas unidades da cadeia principal são O-acetiladas. O-acetil-galactoglucomanana

Glucomananas das resinosas: ca. de 20 -25% da madeira

Hemiceluloses Glucomananas das folhosas: As glucomananas das folhosas possuem uma cadeia principal de unidades de manose e glucose, ligadas por ligações β-1 4, em proporções relativas de 1, 5 -2: 1 São pouco ramificadas e têm graus de polimerização na ordem de 60 -70 Comparativamente às resinosas, as glucomananas folhosas têm muito menos importância relativa, representando 2 -5% da madeira

Hemiceluloses Pectinas: Galactanas As galactanas possuem uma cadeia principal de unidades de galactose, são altamente ramificadas, e existem em pequenas quantidades tanto nas folhosas como resinosas, 0, 5 -3%. Nas folhosas estas galactanas (ligações β-1 3) têm bastante unidades de ramnose, as ramnoarabinogalactanas [1, 7: 1: 0, 2 (Gal: Ara: Rha)] Arabinogalactana (10 -25% da madeira de larício) Cadeia principal galactose β-1 3 Ramificações β-1 6

Hemiceluloses Pectinas: Galacturonanas e Arabinanas Hemiceluloses presentes em pequenas quantidades (ou mesmo ausentes) < 1% Arabinana (0, 3% da madeira de pinheiro bravo) Cadeia principal arabinose α-1 5 Ramificações α-1 3

Hemiceluloses: Composição em açúcares – excluindo a glucose – nas madeiras Resinosas Folhosas

Hemiceluloses: Principais componentes das hemiceluloses das madeiras

Origem das figuras [nº do slide] Walker, J. Primary wood processing. Chapman & Hall, London, 1993. [4] Fengel, D. , Wegener, G. Wood. Chemistry, ultrastructure, reactions. Walter de Gruyter, Berlin, 1989. [5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14] Sjostrom, E. Wood Chemistry. Fundamen tals and applications. Academic Press, New York, 1981. [15] Lei do copyright: Estas figuras estão protegidas por direitos de autor. Destinam-se a ser utilizadas apenas como material de estudo, e não podem ser reproduzidas para outro qualquer fim

Material de estudo Sjöström, E. Wood Chemistry. Fundamentals and applications. Academic Press, New York, 1981. Chapter 3: Wood polyssacharides Graça, J. Composição química da madeira de eucalipto. Instituto Superior de Agronomia, Lisboa, 2008. Links de interesse Hemiceluloses e estrutura da parede celular http: //www. ccrc. uga. edu/~mao/xyloglc/Xtext. htm http: //web. nchu. edu. tw/pweb/users/taiwanfir/lesson/10393. pdf Lei do copyright: Estes textos estão protegidos por direitos de autor. Destinam-se a ser utilizadas apenas como material de estudo, e não podem ser reproduzidas para outro qualquer fim