السليلوز (Cellulose) من أكثر البوليمرات الحيوية انتشارًا في الطبيعة، ويُعرف أساسًا بوجوده في جدران الخلايا النباتية. ومع ذلك، تستطيع بعض البكتيريا إنتاج نوع من السليلوز يُعرف بالسليلوز البكتيري (Bacterial Cellulose)، ويمتاز ببنية ليفية دقيقة ودرجة نقاوة مرتفعة نسبيًا بعد تنقيته، مما جعله موضوعًا مهمًا في بحوث المواد الحيوية والتقنيات الصناعية.
يتكون السليلوز البكتيري من وحدات متكررة من الغلوكوز ترتبط فيما بينها لتكوين سلاسل طويلة، تنتظم في ألياف دقيقة تشكل شبكة قادرة على الاحتفاظ بكميات كبيرة من الماء. وتنتج بعض أنواع البكتيريا هذا المركب خارج الخلايا، ومن الأمثلة المعروفة أنواع تنتمي إلى جنس Komagataeibacter. وتختلف كمية الإنتاج وخصائص المادة الناتجة بحسب السلالة البكتيرية وتركيب الوسط الغذائي ودرجة الحرارة وتوافر الأكسجين وظروف التخمير.
ويختلف السليلوز البكتيري عن السليلوز النباتي في أن المادة المنتجة بكتيريًا قد تكون أقل احتواءً على مكونات نباتية مصاحبة، مثل اللجنين والهيميسليلوز، مع بقاء الحاجة إلى عمليات تنقية مناسبة بحسب الغرض من الاستخدام. كما تؤثر طريقة الإنتاج والمعالجة في سماكة الألياف والمسامية والخصائص الميكانيكية للمادة.
وفي التطبيقات الصناعية، يُدرس السليلوز البكتيري لاستخدامه في الأغشية والمواد المركبة والتغليف الحيوي، بينما يجري بحث استخدامه في بعض المواد المخصصة للتطبيقات الطبية بسبب قدرته على الاحتفاظ بالرطوبة وبنيته الليفية. وتعتمد ملاءمته لكل تطبيق على الخصائص المطلوبة، وطرق التعقيم والمعالجة، ومتطلبات السلامة.
ومن الناحية البيئية، تبرز إمكانية إنتاج السليلوز البكتيري باستخدام أوساط غذائية أو مخلفات عضوية مناسبة، بما قد يساعد على تحسين الاستفادة من الموارد وتقليل بعض الأعباء المرتبطة بالإنتاج التقليدي للمواد. غير أن تحقيق ذلك على نطاق صناعي يحتاج إلى دراسة كلفة المواد الأولية والطاقة والماء وعمليات الفصل والتنقية.
ويمثل السليلوز البكتيري مثالًا على قدرة الكائنات الدقيقة على إنتاج مواد ذات قيمة تطبيقية، ويجمع هذا الموضوع بين علم الأحياء المجهرية والكيمياء الحيوية وهندسة المواد والتصنيع المستدام.
جامعة المستقبل الجامعة الاولى في العراق