L’hémicellulase est un type d’enzyme qui dégrade l’hémicellulose polymère de la paroi cellulaire végétale. Ce polymère aide à réticuler les composants de la paroi cellulaire végétale pour donner de la rigidité aux parois. L’hémicellulase est utilisée commercialement dans les produits de boulangerie et dans diverses autres technologies de préparation des aliments. Ce type d’enzyme est également produit par des micro-organismes qui vivent dans le tube digestif humain et dégradent l’hémicellulose alimentaire, que les humains sont incapables de digérer. Il est pris par certains comme un complément pour aider à la digestion.
Les hémicelluloses sont des polysaccharides – de longues chaînes de sucres – qui font partie de la paroi cellulaire végétale. Ils peuvent être des molécules très complexes et être constitués de différents types de sucres. Ils diffèrent de la cellulose, un composé structurel de la paroi cellulaire végétale, qui forme une chaîne beaucoup plus longue et est entièrement composée de molécules de glucose. L’hémicellulose est un agent de réticulation et interconnecte les microfibrilles de cellulose. Il peut également relier la cellulose à d’autres composants de la paroi cellulaire.
La complexité de l’hémicellulose signifie qu’il existe de nombreux types différents d’hémicellulase. Différents types de cette enzyme ont des applications différentes en biotechnologie, en particulier dans les sciences alimentaires. L’enzyme est souvent utilisée en combinaison avec d’autres enzymes qui dégradent les parois cellulaires végétales ou les amidons.
Une utilisation principale de l’hémicellulase est dans l’industrie de la boulangerie. Il est utilisé dans les mélanges à gâteaux, les produits de boulangerie et les pâtes surgelées. L’enzyme améliore la qualité de la pâte et contribue à la durée de conservation.
Des jus de fruits et des boissons alcoolisées peuvent être produits à l’aide de ce type d’enzyme. En particulier, les hémicellulases sont utilisées dans la production de vins. Ils aident à éliminer les composés indésirables de la peau des raisins qui pourraient contaminer le goût du vin.
Bien que les plantes fabriquent des hémicellulases pour la croissance et le développement, la plupart de l’intérêt commercial est dans les enzymes produites par les micro-organismes. Les enzymes sont produites industriellement à partir de bactéries et de champignons. Dans certains cas, ces organismes ont été génétiquement modifiés pour produire des quantités optimales d’hémicellulase.
Le rôle important des hémicellulases dans de nombreuses applications biotechnologiques a suscité un grand intérêt pour la détermination de leur structure et de leur fonction. Les enzymes sont souvent sous une forme modulaire; différentes parties de leurs structures ont des fonctions variables. Pour ce type d’enzyme, une partie est spécialisée pour se lier à l’hémicellulose, tandis qu’une autre partie brise la liaison reliant les sucres par un processus appelé hydrolyse. Cela implique l’ajout d’une molécule d’eau à la liaison, ce qui provoque sa rupture.
Les micro-organismes qui produisent des hémicellulases se trouvent également dans le tube digestif des humains et des animaux supérieurs. Puisque les humains ne peuvent pas dégrader l’hémicellulose, elle est considérée comme une fibre. Les micro-organismes présents dans le corps humain décomposent une partie de l’hémicellulose, l’aidant à être digérée. Des suppléments d’hémicellulase sont disponibles, mais comme pour tout supplément, il faut consulter un médecin avant de les consommer.