ลิกนิน (Lignin)
               ลิกนิน (Lignin) หรือ lignen เป็นสารเคมีที่มีความซับซ้อนได้มากที่สุดที่ได้จากไม้และเป็นส่วนหนึ่งของผนังเซลล์ของพืช และสาหร่ายบางชนิด คำว่าลิกนินเป็นที่รู้จักใน ค.ศ.1819 โดย de Candolle และมาจากภาษาละติน ว่า lignum, ไม้หมายถึงมันเป็นหนึ่งของโพลิเมอร์อินทรีย์ที่มีมากที่สุดบนโลกโดยเฉพาะมีเซลลูโลสเกิน 30% ของอินทรีย์คาร์บอนที่ไม่ใช่ฟอสซิล และเป็นองค์ประกอบหนึ่งในสามของมวลแห้งของไม้ ในฐานะที่เป็น biopolymer มีองค์ประกอบเป็นลิกนินเป็นเรื่องปกติ เพราะความหลากหลายและการขาดโครงสร้างหลักที่กำหนดไว้ได้ หน้าที่ที่สำคัญที่สุดคือสร้างความเข้มแข็งของไม้ (xylem cell) ในต้นไม้
               ลิกนินอยู่ในช่องว่างในผนังเซลล์ของระหว่างองค์ประกอบเซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส และเพคติน โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน tracheid, sclereid และเซลล์ไซเลม เป็น covalently ที่เชื่อมโยงกับเฮมิเซลลูโลสและจึง crosslinks polysaccharides พืชที่แตกต่างกันการหารือความแข็งแรงทางกลที่ผนังเซลล์และโดยการขยายโรงงานเป็นทั้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันเป็นไม้ที่อุดมสมบูรณ์ในการบีบอัด แต่หายากในไม้ความตึงเครียด
               ลิกนิน เป็นส่วนสำคัญในการดำเนินการของน้ำในลำต้นพืช ส่วนประกอบของ polysaccharide ของผนังเซลล์พืชเป็นส่วนที่ชอบน้ำมาก และทำให้การซึมผ่านลงไปในน้ำ ในขณะที่ลิกนินเป็นส่วนที่ไม่ชอบ โดยลิกนินที่เป็นอุปสรรคสำหรับการดูดซึมน้ำที่ผนังเซลล์ ดังนั้นลิกนินทำให้เนื้อเยื่อท่อลำเลียงของพืชที่จะดำเนินการได้อย่างมีผลต่อประสิทธิภาพในการลำเลียงน้ำ ลิกนินมีอยู่ในพืชที่มีท่อลำเลียงทั้งหมด แต่ไม่ได้อยู่ใน bryophytes สนับสนุนความคิดที่ว่าหน้าที่เดิมของลิกนินเป็นตัวจำกัดในการขนส่งน้ำ แต่ก็มีอยู่ในสาหร่ายสีแดงซึ่งดูเหมือนว่าจะชี้ให้เห็นว่าบรรพบุรุษของพืชและสาหร่ายสีแดงยังมีการสังเคราะห์ลิกนิน โครงสร้างของมันมีบทบาทในสาหร่ายสีแดง Calliarthron
               ลิกนินมีบทบาทสำคัญในวงจรคาร์บอน ในการแยกคาร์บอนในชั้นบรรยากาศที่จะเข้าไปในเนื้อเยื่อของพืชยืนต้นหรือไม้ยืนต้น ลิกนินเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่ย่อยสลายช้าที่สุดของพืชที่ตายแล้ว ซึ่งเมื่อสลายตัวจะกลายเป็นฮิวมัส

แหล่งที่พบ
               ลิกนินเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของ เนื้อเยื่อพืช โดยพบในส่วนของ ผนังเซล ทำให้ผนังเซลพืชแข็งแรง อยู่ร่วมกับเซลลูโลส (cellulose) และ hemicellulose เป็นส่วนประกอบของเปลือก ซัง หรือส่วนที่เป็นเยื่อใยของราก ลำต้น และจะถูกสร้างจากส่วนโคนต้น ไปสู่ยอด เมื่อพืชมีอายุมากขึ้น ปริมาณลิกนิน จะเพิ่มมากขึ้นด้วย พบมากในผลไม้สุก มากกว่าผลไม้ดิบ

โครงสร้างของลิกนิน

โครงสร้างลิกนิน
ที่มาภาพ : http://www.promma.ac.th/main/chemistry/boonrawd_site/lignin.htm

              ลิกนิกเป็นสารประกอบพอลิเมอร์ไม่มีรูปผลึก จะเกาะกันอยู่ในชั้นระหว่างเส้นใย (middle lamella) ซึ่งทำหน้าที่ ยึดเกาะเส้นใยเข้าด้วยกัน และมีบางส่วนผสมอยู่ในเส้นใยด้วย โครงสร้างพื้นฐานของลิกนินคือ phenylpropane หรือสาร ประกอบ hydrocarbon ที่มี carbon 9 อะตอม ประมาณร้อยละ 65–67 ปัจจุบันยังไม่สามารถแยกลิกนินบริสุทธิ์ออกมาได้ ดังนั้น การศึกษาถึงโครงสร้างของลิกนินให้ชัดเจนจึงไม่อาจกระทำได้ แต่มีผู้ศึกษาสูตรเคมีซึ่ง วิเคราะห์ได้เป็น C9H8.83O2.37 (OCH3)0.96 โดยมีน้ำหนักโมเลกุลอยู่ระหว่าง 3,000–30,000

ประโยชน์ของลิกนิน

ลิกนินและอนุพันธ์ของลิกนินสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างกว้างขวางดังนี้
              1. ใช้เป็นสารยึดติด ( adhesives) เช่น สารกันซึม (sizes) สารเชื่อมติด (binders) และสารเคลือบ (coatings) ในอุตสาหกรรมกระดาษ
              2. ใช้ในด้านเคมีภัณฑ์เกษตร (agricultural chemicals) ได้แก่เคมีภัณฑ์ปรับปรุงดิน เคมีภัณฑ์ควบคุมฝุ่น ปุ๋ย ยาฆ่าแมลง ยากำจัดวัชพืช ใช้ในการหมัก และเป็นสารเติมแต่งในอุตสาหกรรมอาหารสัตว์ เป็นต้น
              3. ใช้ทำเคมีภัณฑ์สำหรับผลิตน้ำให้บริสุทธิ์ และเคมีภัณฑ์ที่ใช้ในการบำบัดน้ำเสีย ได้แก่ สารพวก ion exchange
              4. ใช้ผสมในซีเมนต์ เพื่อเพิ่มคุณสมบัติ เช่น ช่วยให้การแข็งตัวของซีเมนต์ดี เพิ่มความแข็งแรงคงทน
              5. ใช้ในอุตสาหกรรมขุดเจาะน้ำมัน เช่น เป็น drilling fluids และ oil well sealants
              6. ใช้ในอุตสาหกรรมยางเป็นสารเติมแต่ง สารเร่งปฏิกิริยา สารช่วยให้มีการยืด (elastomer) และสารช่วยให้ความเป็น พลาสติกดีขึ้น (plasticizer)
              7. ใช้เป็นสารช่วยกระจาย (dispersing agent) มีประโยชน์ในอุตสาหกรรมหลายอย่างเช่น การกำจัดหมึกในอุตสาหกรรมกระดาษ การชุบเคลือบ และอุตสาหกรรมสิ่งทอ ได้แก่ การฟอกย้อม เป็นต้น
              8. ใช้ในอุตสาหกรรมอื่นๆ เช่น อุตสาหกรรมฟอกหนัง และอุตสาหกรรมแบตเตอรี

ขอบคุณที่มา
http://www.foodnetworksolution.com/wiki/word/3289/lignin-ลิกนิน
http://www.promma.ac.th/main/chemistry/boonrawd_site/lignin.htm