Celuloza – co to jest i gdzie występuje? Właściwości i zastosowania celulozy

Celuloza jest jednym z najpowszechniej występujących surowców organicznych na ziemi! Znajdziemy ją w strukturach komórkowych większości roślin, a nawet niektórych grzybów czy bakterii! Co ciekawe, my ludzie nie jesteśmy w stanie jej strawić, a spożywamy ją każdego dnia! Jak to możliwe? Czym właściwie jest celuloza i gdzie dokładnie występuje? Jakie ma właściwości i jak wpływa na organizm ludzki?

Co to jest celuloza?

Celuloza to, podobnie jak cukier, związek należący do grupy węglowodanów. Jednak swoimi właściwościami, a co najważniejsze smakiem, wcale cukru nie przypomina! Celuloza zbudowana jest z pojedynczych cząsteczek glukozy, połączonych wiązaniem glikozydowym, typowym dla węglowodanów.

Celuloza naturalnie występuje w produktach roślinnych, a wyekstrahowana, czyli w czystej postaci, ma postać białego, sypkiego proszku. Co ciekawe, nie ma charakterystycznego smaku ani zapachu. Nie rozpuszcza się także w wodzie.

Jak powstaje celuloza?

Celuloza w roślinach występuje jako substancja podporowa. Powstaje ona w procesie fotosyntezy w komórkach roślinnych zawierających chloroplasty. Jest to szczególna przemiana, która umożliwia życie na ziemi. Mianowicie, rośliny mają zdolność do produkcji substancji węglowodanowych z dwutlenku węgla i wody. Do tego procesu konieczny jest udział światła, a jego efektem ubocznym jest tlen.

A więc celuloza powstająca w procesie fotosyntezy, jest tworzona przez organizmy roślinne poprzez łączenie ze sobą pojedynczych cząsteczek glukozy. Warto wiedzieć, że o celulozie mówimy, jeśli w strukturze połączonych jest ze sobą od 3 000 do 14 000 cząsteczek glukozy. Ta zaawansowana struktura jest połączona wiązaniem 1,4 – beta- glikozydowym.

Zobacz także: Czy cukry proste mogą być elementem zbilansowanej diety?

Budowa i właściwości celulozy

Celuloza, podobnie jak inne związki węglowodanowe, jest zbudowana z podstawowych pierwiastków, jakimi są węgiel, wodór i tlen. Te z kolei łączą się w bardziej zaawansowaną strukturę – D – glukozy, która z kolei połączona wiązaniem B – glikozydowym tworzy długi łańcuch (strukturę linearną).

Właśnie taka budowa istotnie wpływa na właściwości celulozy, która w przeciwieństwie do prostych związków cukrowych jest odporna na działanie licznych czynników ze środowiska zewnętrznego. Celuloza jest niezwykle wytrzymała, nie rozpuszcza się ani w ciepłej, ani w zimnej wodzie. Jej rozkład wymaga dodatku wielu specyficznych substancji i zastosowania wysokiej temperatury.

Gdzie występuje celuloza? Lista produktów

Celuloza występuje przede wszystkim w produktach pochodzenia roślinnego, gdzie stanowi podstawowy surowiec do budowy ścian komórek roślin zielonych. Najczęściej towarzyszy strukturom podporowym, takim jak lignina czy pektyna. Obecna jest w lnie czy jucie. Celulozę w znacznych ilościach znajdziemy także w produktach takich jak:

• bawełna – 90% masy,
• drewno – 40 – 50 % masy,
• konopie – około 57% masy.

Celuloza obecna jest także w strukturze niektórych glonów, grzybów i bakterii.

Celuloza: zastosowanie w żywieniu człowieka

Jako że celuloza jest tak naturalnie rozpowszechniona, oczywiste jest, że my jako ludzie spożywamy jej znaczne ilości. To, co może okazać się dużym zaskoczeniem to fakt, że właściwe nie jesteśmy w stanie jej strawić! Celuloza w żywieniu człowieka stanowi niestrawną frakcję nierozpuszczalnego błonnika pokarmowego.

Jednakże, mimo iż celuloza nie stanowi dla nas źródła energii czy składników odżywczych, to jej obecność w diecie także jest istotna. Mianowicie celuloza pełniąca rolę błonnika, działa na nasze jelita jak taka naturalna „miotełka” oczyszczając przewód pokarmowy z niestrawionych resztek pokarmowych i pozostałości treści jelitowej. Dzięki temu wpływa pozytywnie na regulację wypróżniania, oczyszcza przewód pokarmowy i zmniejsza fermentację cząstek pokarmowych.

Co ciekawe, wybrane zwierzęta takie jak przeżuwacze (konie, krowy etc.) i termity w swoim przewodzie pokarmowym wykształciły florę bakteryjną, która pomaga im strawić cząsteczki celulozy.

Polecamy do czytania: Skrobia – jakie ma właściwości i zastosowanie?

Inne sposoby wykorzystania celulozy: kosmetyka i medycyna

Biorąc pod uwagę unikalne właściwości celulozy, wykorzystuje się ją także w różnych dziedzinach przemysłu, w tym także w kosmetyce i medycynie, a także przy produkcji papieru czy biopaliw. Celuloza mikrokrystaliczna znalazła swoje zastosowanie przede wszystkim w medycynie. Tam, dzięki temu, że ma zdolność do wchłaniania wody, jest wykorzystywana przy produkcji leków jako stabilizator i zagęszczacz.

W kosmetologii wykorzystuje się ją przede wszystkim jak składniki np. bawełnianych płatków do oczyszczania i innych tkanin kosmetycznych. Celuloza w jedzeniu może stanowić substancję naturalnego pochodzenia lub być dodana w procesie przetwarzania żywności z uwagi na jej właściwości zagęszczające.

Czy celuloza może być szkodliwa?

Biorąc pod uwagę fakt, że celuloza występuje powszechnie w produktach roślinnych, a nie jesteśmy w stanie jej strawić, to można się zastanawiać, czy celuloza jest dla nas szkodliwa?

W żywieniu człowieka często odpowiedź na takie pytanie jest trudna, gdyż zależy ona od dawki. Zgodnie z tym, co wyżej wspomniano, celuloza pełniąca rolę błonnika wpływa korzystnie na ludzi. Pozwala oczyścić przewód pokarmowy, zwiększa masę stolca, a także ogranicza wchłanianie tłuszczu, cukrów i cholesterolu, poprzez ich mechanicznie usunięcie.

Jednakże nadmiar celulozy jest związany z tym, że może ona ograniczyć wchłanianie korzystnych składników odżywczych np. witamin czy składników mineralnych. Z tego względu wpływ celulozy na zdrowie zależy od dawki. Warto także pamiętać, że błonnik jest zalecany w diecie. Zgodnie z wytycznymi Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego powinnyśmy codziennie spożywać co najmniej 5 porcji owoców i warzyw. Taka ilość błonnika dostarczona z produktów pochodzenia roślinnego jest dla osób zdrowych całkowicie bezpieczna.

Podsumowując, wydaje się, że obecnie podstawowe zastosowanie celulozy to produkcja papiernicza, ale wraz z rozwojem przemysłu pojawiają się nowe obszary jej zastosowania. Jest to surowiec pochodzenia roślinnego, a więc jest ekologiczna. W żywieniu człowieka celuloza odgrywa rolę substancji regulującej bądź stanowi ekologiczny dodatek do żywności.

Kampania „Słodka równowaga”

Obecnie prowadzona przez nas kampania „Słodka równowaga” ma na celu edukację na temat substancji węglowodanowych, w tym szczególnie cukru.
Aby dowiedzieć się więcej, zajrzyj tutaj.