c. Nhận xét đối với từng sinh viên thực hiện đề tài:
2.4.1 Cấu trúc lignocellulose
Sinh khối lignocellulose bao gồm 3 thành phần chính là cellulose, hemicellulose và lignin. Tỉ lệ tƣơng đối của các thành phần này phụ thuộc vào từng nguồn nguyên liệu khác nhau.
Hình 2.4: Cấu trúc lignocellulose (Mussatto & Teixeira, 2010)
Về cơ bản, trong lignocellulose, cellulose tạo thành khung chính và đƣợc bao bọc bởi những chất có chức năng tạo mạng lƣới là hemicellulose và chất kết dính là
lignin. Cellulose, hemicellulose và lignin sắp xếp gần nhau và đƣợc liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị.
2.4.1.1 Cellulose
Cellulose là một homopolymer mạch thẳng đƣợc tạo thành từ các đơn phân cellobiose (hai vòng glucose nối với nhau nhờ liên kết β-1,4-glycoside).
Hình 2.5: Cấu trúc phân tử cellulose (Walford, 2008)
Các polymer cellulose mạch dài đƣợc liên kết với nhau bởi liên kết hydrogen và van der Walls tạo thành dạng vi sợi với hai vùng cấu trúc chính là kết tinh và vô định hình. Trong vùng kết tinh, các phân tử cellulose liên kết chặt chẽ với nhau, vùng này khó bị tấn công bởi enzyme cũng nhƣ hóa chất. Ngƣợc lại, trong vùng vô định hình, cellulose liên kết không chặt với nhau nên dễ bị tấn công.
2.4.1.2 Hemicellulose
Hình 2.6: Cấu trúc mạch hemicellulose (Walford, 2008)
Hemicellulose là một loại polymer phức tạp và phân nhánh. Trong cấu trúc của hemicellulose chứa các nhóm pentose (xylose và arabinose) và hexose (glucose, mannose và galactose) liên kết với nhau bằng liên kết β-1,4, trong đó xylose là đơn phân chính.
2.4.1.3 Lignin
Lignin là polymer đƣợc tạo thành từ các đơn vị phenylpropene liên kết trong cấu trúc không gian ba chiều. Ba loại alcohol phenyl propionic tồn tại trong cấu trúc lignin là p-coumaryl alcohol, coniferyl alcohol và sinapyl alcohol.
Hình 2.7: Cấu trúc của lignin (Walford, 2008)
Do phân tử có dạng không gian ba chiều, lignin có khả năng chống lại sự giảm cấp bằng tác hóa học hoặc enzyme.