Extraction, caractérisation chimique et valorisation biologique de ...

glucidique β (1→4). Le degré de polymérisation (DP) qui représente le nombre d’unités
glucosidiques par chaîne de cellulose est très difficile à estimer et ce pour deux raisons. La
première est la difficulté de solubiliser la cellulose sans la dégrader. La seconde provient du
fait de la très grande variabilité des DP selon la provenance et la situation de la cellulose au
sein de la paroi, allant de quelques centaines à plusieurs milliers. La disposition des
hydroxyles libres des glucoses permet l’établissement de liaisons hydrogènes
intramoléculaires, stabilisant la cellulose dans son orientation linéaire ce qui lui confère une
certaine rigidité, et des liaisons intermoléculaires qui relient plusieurs macromolécules et les
maintiennent disposées parallèlement (Figure 2). Ainsi, l’association de nombreuses chaînes
de cellulose favorise l’établissement d’un état solide ordonné, pseudocristallin et permt la
formation de microfibrilles. La structure fibrillaire très condensée de la cellulose explique sa
résistance mécanique à la traction, ainsi que son caractère non-soluble dans l’eau.
Pratiquement, la fraction cellulosique est considérée comme étant le résidu insoluble après
l’extraction complète des autres polysaccharides de la paroi par des agents chélateurs et /ou
des bases minérales.
HO
O
O
H
4
H
O
O HO
4
3
3
6
5
6
5
2
2
O
O
O
O
1 4'
Figure 2 : Liaisons hydrogène intra et intermoléculaires dans la cellulose
I.1.1.b. Les hémicelluloses
H
H
H
O
H
O
O
O
H
O
1 4'
O
H
3'
6'
5'
O
2'
Les hémicelluloses désignent à l’origine les polysaccharides pariétaux
alcalinosolubles ; cependant certains d’entre-eux tels que les arabinanes et les
arabinogalactanes sont extraits par l’eau. Par extension, les hémicelluloses regroupent donc
tous les polysaccharides présents dans les parois des cellules végétales qui ne sont ni
cellulosiques, ni pectiques. Contrairement à la cellulose, elles possèdent une grande variété
structurale qui dépend de l’origine botanique, de l’âge des cellules et de leur localisation dans
la paroi végétale. Leur DP est également plus faible, dépassant rarement 200. Les unités
glucidiques peuvent s’agencer de multiples façons dans les hémicelluloses, ce qui explique
leur grande diversité. Toutefois, les hémicelluloses sont décrites comme étant constituées
d’un axe osidique principal linéaire sur lequel peuvent être fixés des motifs variés. Si
9
O
H
1'
O H
3'
2'
1'
5'
O
6'
HO
O O
H
4
H
O
O
HO
4
3
3
6
5
6
5
2
2
O
O
O
O
1
H
1
H
O
O