L’emicellulasi è un tipo di enzima che degrada l’emicellulosa polimerica della parete cellulare della pianta. Questo polimero aiuta a reticolare i componenti della parete cellulare della pianta per dare rigidità alle pareti. L’emicellulasi viene utilizzata commercialmente nei prodotti da forno e in varie altre tecnologie di preparazione degli alimenti. Questo tipo di enzima è prodotto anche da microrganismi che vivono nel tratto digestivo umano e degradano l’emicellulosa alimentare, che gli esseri umani non sono in grado di digerire. È preso da alcuni come integratore per aiutare la digestione.
Le emicellulose sono polisaccaridi, lunghe catene di zuccheri, che fanno parte della parete cellulare delle piante. Possono essere molecole molto complesse ed essere composti da diversi tipi di zuccheri. Differiscono dalla cellulosa, composto strutturale della parete cellulare vegetale, che forma una catena molto più lunga ed è composta interamente da molecole di glucosio. L’emicellulosa è un agente reticolante e interconnette le microfibrille di cellulosa. Può anche collegare la cellulosa ad altri componenti della parete cellulare.
La complessità dell’emicellulosa significa che esistono molti tipi diversi di emicellulasi. Vari tipi di questo enzima hanno diverse applicazioni in biotecnologia, in particolare nelle scienze alimentari. L’enzima viene spesso utilizzato in combinazione con altri enzimi che degradano le pareti cellulari delle piante o gli amidi.
Un uso primario dell’emicellulasi è nell’industria della panificazione. Viene utilizzato in miscele per torte, prodotti da forno e pasta congelata. L’enzima migliora la qualità dell’impasto e aiuta con la durata di conservazione.
Succhi di frutta e bevande alcoliche possono essere prodotti utilizzando questo tipo di enzima. In particolare, le emicellulasi sono utilizzate nella produzione dei vini. Aiutano a rimuovere dalle bucce dell’uva i composti indesiderati che potrebbero contaminare il gusto del vino.
Sebbene le piante producano emicellulasi per la crescita e lo sviluppo, la maggior parte dell’interesse commerciale è negli enzimi prodotti dai microrganismi. Gli enzimi sono prodotti industrialmente da batteri e funghi. In alcuni casi, questi organismi sono stati geneticamente modificati per produrre quantità ottimali di emicellulasi.
L’importante ruolo delle emicellulasi in molte applicazioni biotecnologiche ha suscitato un grande interesse nella determinazione della loro struttura e funzione. Gli enzimi sono spesso in forma modulare; le diverse parti delle loro strutture hanno funzioni diverse. Per questo tipo di enzima, una parte è specializzata per legarsi all’emicellulosa, mentre un’altra parte rompe il legame che unisce gli zuccheri mediante un processo noto come idrolisi. Ciò comporta l’aggiunta di una molecola d’acqua al legame, che ne provoca la rottura.
I microrganismi che producono emicellulasi si trovano anche nel tratto digestivo degli esseri umani e degli animali superiori. Poiché gli esseri umani non possono degradare l’emicellulosa, è considerata fibra. I microrganismi nel corpo umano scompongono parte dell’emicellulosa, aiutandola a essere digerita. Sono disponibili integratori di emicellulasi, ma come con qualsiasi integratore, si dovrebbe consultare un medico prima di consumarli.