半纤维素

半纤维素是植物生物质中存在的可变成分的多糖（多糖）混合物的统称。最常见的单体（单糖 = 单糖）是戊糖，例如 D-木糖和 L-阿拉伯糖。

半纤维素这个名字是基于最初的错误假设，即它是纤维素的前体（半-=希腊语的一半）。然而，这是来自己糖葡萄糖的均聚物。

半纤维素是植物细胞壁的组成部分，其基质由纤维状、部分结晶的纤维素组成。在木质化过程中，这种基质也被大分子木质素渗透，从而形成木质纤维素。半纤维素因此构成细胞壁的支撑和结构物质的一部分，占植物质量的1/4至1/3。它是无定形的，不会形成任何更高的结构。

自然界中的碳水化合物或单糖种类繁多。此外，它们可以以不同的方式（通过糖苷键）连接形成聚合物（多糖），其单体数量也可能不同。半纤维素中也发现了这种巨大的变化，因此基于化学结构的一般定义只能是模糊的。

半纤维素可溶于碱性或微酸性环境。干物质的物理性质由混合物决定。半纤维素主要取决于糖分子链长的机械和其他物理性质。

半纤维素是细胞壁的成分，可以通过碱处理或用稀热酸短暂提取来溶解。其他成分，如木质素和纤维素，由于其高度有序的结构而难以获得，不会进入溶液。 也用于饲料分析以确定某些部分（纤维素、其他碳水化合物）的比例。

半纤维素的多糖由不同的单糖组成。经常出现戊糖（具有 5 个碳原子的糖）木糖和阿拉伯糖。 还发现了己糖（具有 6 个碳原子的糖），例如葡萄糖、甘露糖和半乳糖。 与糖相关的化合物，例如糖醛酸（某些糖酸），例如，来自己糖醛酸（葡糖醛酸、甲基葡糖醛酸、半乳糖醛酸）和特殊糖如脱氧己糖（其中醇基（-OH）被氢原子（-H）取代的己糖）的组，（鼠李糖），发生。

单糖连接形成聚合物（更准确地说：多糖）。对于均聚物，相应的聚合物中只有一种单糖，而对于杂聚物（杂聚糖），则有两种或更多种不同的单糖。部分这在聚合物的名称中得到了说明，聚合物的名称是单个或常见的单糖，后缀为 ane。 例子是木聚糖、甘露聚糖和半乳聚糖，或上级名称如戊聚糖和己聚糖。

主链通常是均聚物，例如木聚糖，来自木糖，或由两个或多个结构单元组成的杂聚物。进一步的糖以支化方式与其结合，从而形成不规则的大分子。

小麦和大麦主要含有己聚糖、黑麦和燕麦的戊聚糖。黑麦面粉中可溶胀的黏糊糊的戊聚糖可防止面团在揉面过程中形成粘性结构，小麦面团就是这种情况。这种多糖主要是阿拉伯木聚糖，其木糖主链辅以阿拉伯糖形式的支链。麸皮含有高达 40% 的半纤维素。

软木主要含有甘露聚糖，而硬木主要含有木聚糖。

半纤维素是造纸中纸浆和木浆的成分。它们会影响纸张的特性，例如密度、撕裂强度和拉伸强度、表面平滑度、亮度和不透明度。

随着可再生原材料重要性的增加，半纤维素的发展。 在生物精炼厂讨论。木材和谷物可能是从戊糖生产糠醛等化合物的原料来源，例如用于制作尼龙用品。糠醇和呋喃也来源于糠醛。 “

绿色”塑料可由糠醇生产。呋喃可以例如用于生产溶剂 - 例如四氢呋喃 (THF) - 可以使用。许多其他平台化学品可以衍生自半纤维素或某些单体。

使用也可以利用戊糖的特殊酵母，可以从半纤维素中生产生物乙醇，例如用作生物燃料或基础化学品伊卡莉 (ikalie)，要经济。

在人类营养中，半纤维素，除了多糖纤维素和果胶之外，是一种重要的生理无害膳食纤维，因为它们在胃或肠中不被消化。