木聚糖酶在工业上的应用

巴克曼推出Vybrant酶技术，用于纸并不稀奇，自20世纪90年代末纸厂逐渐意识到二氧化氯漂白的诸多不足，开始使用ECF漂白技术（无元素氯漂白），在漂白之前使用氧脱木素和酸进行预处理。

后来，酶漂白逐渐开始普及，纸厂开始在漂白环节使用木聚糖酶，进一步降低二氧化氯使用量。

不过，碱法制浆是目前最主要的制浆方法，浆料经蒸煮后碱度很高，浆料PH值高达11左右，经稀释、洗涤后浆料PH值仍然高于10。

因此，实现木聚糖酶纸浆漂白工业应用，必须选育到能在碱性条件下保持高活力的酶，漂白碱稳定性试验范围多数选取在PH8-10。

然而，后来人们又发现，虽然纸浆已经得到了充分漂白，但是漂白力度不够大，白度仍旧达不到要求。

针对这一问题，巴克曼最新推出了Vybrantö纸浆漂白酶技术，主要用于后漂白环节，重点针对漂白后的反黄、生色等问题，漂白效果更好，可以有效降低成本，突破二氧化氯限制的瓶颈，帮助纸厂最大程度提高纸浆白度以及高质量纸浆产量。

维美德Advantage DCT生活用纸生产线助力阿根廷Papelera San Andrés廷 Papelera San Andrés de Gi les公司提供一条包括完整自动化系统在内的Adva nt ag eDCT100HS生活用纸生产线。

借助这条生产线，该公司将实现向阿根廷市场提供更多高档生活用纸的目标。

项目预计2018下半年投产。

这条生产线是阿根廷首条AdvantageDCT生活用纸生产线。

供货技术细节：Advantage DCT100HS纸机幅宽2.8m，设计车速2000m/min，高档面巾纸、卫生纸及厨房纸巾产能35000t/a。

维美德供货是一条包括备浆系统和Advantage DCT100HS纸机在内的完整生活用纸生产线。

纸机配有OptiFlo流浆箱与维美德钢制扬克缸。

其他先进的配置如ViscoNip压榨部、AirCap气罩、We t D u s t纸尘控制系统及S of t Re e l卷纸机等，也包括在供货内。

酶在制浆造纸中的应用摘要：综合论述酶在制浆造纸各个工序中的应用，并将之与相应的物理化学处理方法比较，说明酶的特殊优势及其发展前景。

关键词：制浆造纸酶造纸工业是我国和世界经济的重要支柱产业之一，随着国家经济的迅速发展，对纸的需求迅速增加。

同时，随着人们环保意识的提高，对于造纸工业中产生的污染问题也越来越重视。

因此，需要我们发展更高效率、低能耗、低污染的制浆造纸技术。

在众多新兴的技术中，酶在制浆造纸工业中的应用具有很大的优势和潜力，拥有良好的发展前景。

1 酶在制浆过程中的应用1.1酶用于去皮（毛）在制浆造纸工艺中，备料是整个工艺流程的第一步。

高质量的机械浆或化学浆需要完全去皮，因为即使少量的树皮残留也会造成产品颜色变暗。

去皮要消耗大量能量而且导致原材料损失。

树皮以及形成层中果胶含量比较高，还含有半纤维素。

因此，果胶酶显得特别重要。

另外，木聚糖酶可能也有重要作用。

运用能水解果胶的酶预处理后在进行去皮，能耗下降80%。

但酶应用在该工序中最大的问题在于酶对形成层的渗透困难。

（毛[1]）1.2酶法除树脂（王）木片或纸浆中的树脂含有脂肪酸、树脂酸、甾醇、脂肪酸甘油脂、其他脂质和蜡类等，可能造成树脂粘附，导致停机与纸的质量下降等问题。

用不同的酯酶去除树脂非常有效。

不仅可以解决上述问题，还可以提高纸浆和纸的质量、减少化学漂白剂的小号、减低废水负荷以及节省存放木材的空间和投资。

这个方法已经在商业上取得应用。

树脂障碍是由树脂中的非极性成分，即甘油三酯造成的。

在使用以松木为生产原料造纸时，树脂障碍尤为严重。

树脂沉积在筛选机筛板、浓缩机下唇板、管道内壁及浆池表面、毛毯和吸水箱中，也可沉积在浆池、筛板、网前箱、造纸网、伏辊、压榨辊、烘缸、压光辊上。

这些沉积物降低脱水效率及纸页匀度、强度，形成树脂斑点和孔洞，造成产品质量下降，引起纸幅断头，树脂障碍严重的影响了生产。

传统控制树脂障碍的方法是将大批原木放在储木场老化和使用化学方法，用滑石粉、硫酸铝、分散剂或表面活性剂、螯合剂等使树脂或附着在纤维表面或稳定分散在浆水系统中而除去，但大量使用硫酸铝，对设备腐蚀严重，滑石粉用量相对较多，容易磨损设备，造成纸张容易掉粉掉毛，都不能从根本上解决树脂障碍问题。

饲料中常用酶制剂及生产过程（ɑ——淀粉酶为例）摘要：随着生活水平的提高，人们对肉类食品的需求大大提高，畜禽养殖业大力发展。

养殖动物的品种，饲料的种类，疾病的预防等在养殖业中起着重要作用。

在饲料处理中，酶制剂的应用不仅提高了饲料的应用率还有利于畜禽的生长。

常用于饲料的酶制剂包括植酸酶、果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶、淀粉酶、脂肪酶、蛋白质酶。

酶制剂在饲料生产中作用巨大，有广阔的应用前景。

ɑ——淀粉酶是酶制剂中经常使用的一种，其市场需求量大，具有成熟的生产工艺。

关键词：酶制剂种类作用ɑ—淀粉酶生产工艺前景一、酶制剂的种类及作用植酸酶:是催化植酸及其盐类水解为肌醇与磷酸（盐）的一类酶的总称，属磷酸单酯水解酶。

自然界的微生物(霉菌、细菌和酵母菌)能产生植酸酶，特别是曲霉菌属(微生物,如黑曲霉、无花果曲霉、米曲霉等能产生活性较高的植酸酶。

植酸酶能水解植酸而释放出无机磷。

植酸酶一般只适于在单胃动物中使用。

反刍动物由于瘤胃微生物能合成植酸酶，因此在饲料中一般不需要使用植酸酶。

纤维素酶：是一种重要的酶产品，是一种复合酶，主要由外切β-葡聚糖酶、内切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶等组成，还有很高活力的木聚糖酶活力。

纤维素酶广泛存在于自然界的生物体中。

细菌、真菌、动物体内等都能产生纤维素酶。

一般用于生产的纤维素酶来自于真菌，比较典型的有木霉属、曲霉属和青霉属。

纤维素酶种类繁多，来源很广。

不同来源的纤维素酶其结构和功能相差很大。

由于真菌纤维素酶产量高、活性大，故在畜牧业和饲料工业中应用的纤维素酶主要是真菌纤维素酶。

常见的畜禽饲料如谷物、豆类、麦类及加工副产品等都含有大量的纤维素。

除了反刍动物借助瘤胃微生物可以利用一部分外，其它动物如猪、鸡等单胃动物则不能利用纤维素。

果胶酶：是分解果胶类物质的多种酶的总称,包括原果胶酶、解聚酶和果胶酯酶(PE)等。

普遍存在于细菌、真菌和植物中,一般果胶酶由黑曲霉、根霉、盾壳酶经发酵精制而得。

浅谈几种常见酶制剂的研究及其应用酶是具有催化活性的蛋白质，它具有高效性、专一性、无毒副作用、不产生残留等特点。

酶广泛的存在于动物、植物以及微生物体内，是生物体维持正常的生理生化功能必不可少的成分。

家禽、家畜对饲料中营养物质的利用也是在消化道中各种酶的作用下将各种大分子的物质降解为易被吸收利用的小分子物质的。

酶制剂通常可粗略分成2大类：一类是内源性酶，与消化道分泌的消化酶相似，如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等，直接消化水解饲料中的营养成分；另一类是外源性酶，它是消化道不能分泌的酶，如纤维素酶、果胶酶、半乳糖苷酶、β-葡聚糖酶、戊聚糖酶（阿拉伯木聚糖酶）和植酸酶。

外源性酶不能直接消化水解大分子营养物质，而是水解饲料中的抗营养因子，间接促进营养物质的消化利用。

大量的试验研究表明，酶制剂主要参与机体内的以下活动：①参与细胞的降解，使酶与底物充分接触，促进营养成分的消化；②去除抗营养因子，改善消化机能；③补充(或激活)内源酶的不足，改进动物自身肠道酶的作用效果；④参与动物内分泌调节，影响血液中某些成分的变化；⑤水解非淀粉多糖（NSP），降解消化道内容物的黏度；⑥改变消化道内菌群的分布；⑦加强动物保健；⑧减少环境污染。

几种常见酶制剂的作用见表1。

1 蛋白酶蛋白酶是工业酶制剂中最重要的一类酶，约占全世界酶销售量的60％。

根据其作用机制和作用最适pH值，蛋白酶可分为酸性蛋白酶（pH值为2.5~3）、中性蛋白酶(pH值在7左右)、碱性蛋白酶(pH值在8左右)。

酸性蛋白酶用途十分广泛。

食品工业上用于啤酒、白葡萄酒的澄清和酱油的酿造；制革工业用于脱毛和皮革软化；医药工业用作消炎和助消化剂；饲料工业中多采用酸性和中性蛋白酶，以提高动物对蛋白质的水解效率，促进动物对饲料蛋白质的吸收效率。

1.1 酸性蛋白酶酸性蛋白酶分子量在35 000道尔顿左右。

酶分子活性中心有2个天冬酰氨残基，在已经进行过氨基酸序列分析的酸性蛋白酶分子中约有30％的区域是同系的。

饲料添加剂木聚糖酶编制说明（报批稿）1 标准制定背景及任务来源1.1制定背景木聚糖酶指可将木聚糖降解为低聚糖和木糖的一类酶。

目前，随着玉米等常规饲料原料供应日趋紧张，麦类及杂粕类非常规饲料原料的使用逐渐增多。

麦类及杂粕类原料中的木聚糖具有一定的抗营养作用，由此，作为木聚糖的降解酶，木聚糖酶在畜禽养殖业的用量正在不断提高。

但是，尽管饲料添加剂木聚糖酶产品市场活跃，但我国目前没有相应的产品标准。

所以制定《饲料添加剂木聚糖酶》标准，用以规范饲料添加剂木聚糖酶产品的生产和经营，尤为必要，将对保障我国饲料安全具有重要的意义。

1.2任务来源本标准制订任务于2011年度下达，项目计划编号20100293-Q-469，由中国农业科学院北京畜牧兽医研究所、武汉新华扬生物股份有限公司和广东溢多利生物科技股份有限公司负责起草，由农业农村部提出并归口。

2 国内外木聚糖酶生产和质量标准情况2.1国内外木聚糖酶生产情况目前国内外生产厂家大多采用液体深层发酵生产木聚糖酶，产品以固体剂型为主，也有少量液体产品。

其中，木聚糖酶液体产品生产工艺流程为：菌种培养→接种→发酵→板框过滤→精滤→浓缩或稀释→成品包装。

菌种经过斜面培养、摇瓶培养后接种到种子罐培养，在种子罐中生长到合适时转移到发酵罐继续生长；在发酵过程中配有自动在线监控系统监测温度、PH值、溶氧等指标，然后根据数据显示及时调整发酵环境和补充原料，同时会按规定的时间间隔取发酵液测酶活，以准确判断其生长情况；在微生物生长到一定程度，停止发酵，放罐，经过板框粗滤、精滤进行固液分离，得到液体木聚糖酶半成品，稳定化处理后的液体酶半成品通过浓缩或添加不同比例的饮用水稀释成不同酶活规格的液体酶产品，然后按要求计量、包装；木聚糖酶固体产品生产工艺流程为：菌种培养→接种→发酵→板框过滤→浓缩→喷雾干燥→成品包装。

板框过滤后，需要生产粉状固体酶时，在发酵液中加入载体（玉米淀粉等）混合均匀后，经喷雾干燥塔干燥，得到粉状酶半成品，添加载体（玉米淀粉、小麦粉等）将粉状酶半成品稀释成不同酶活规格的产品，按要求计量、包装；需要生产颗粒酶时，根据终端产品的酶活要求，在喷雾干燥前一次性添加载体，然后喷雾干燥制得颗粒酶成品，然后按要求计量、包装。

木聚糖酶的研究进展及其应用付冠华;李端;周晨妍;丰慧根【摘要】The application status and research focus of xylanase infeed,food,paper making and energy fields were summarized,and its application prospect was forecasted.%综述了木聚糖酶在饲料、食品、造纸及能源等领域的应用现状与研发热点,展望了木聚糖酶的应用前景.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2011(039)035【总页数】3页(P21566-21568)【关键词】木聚糖酶;催化机制;基因克隆【作者】付冠华;李端;周晨妍;丰慧根【作者单位】新乡医学院生命科学技术系,河南省医学遗传学与分子靶向药物高校重点实验室培育基地,河南新乡453003;新乡医学院生命科学技术系,河南省医学遗传学与分子靶向药物高校重点实验室培育基地,河南新乡453003;新乡医学院生命科学技术系,河南省医学遗传学与分子靶向药物高校重点实验室培育基地,河南新乡453003;新乡医学院生命科学技术系,河南省医学遗传学与分子靶向药物高校重点实验室培育基地,河南新乡453003【正文语种】中文【中图分类】S132木聚糖(Xylan)是植物半纤维素的主要成分，是除纤维素外自然界中存在的最丰富的多糖。

木聚糖酶广泛存在于动物、植物和微生物中，该酶通常以随机方式作用于木聚糖主链，将其降解为低聚木糖和木糖。

广义的木聚糖酶是指能够降解半纤维素木聚糖的一组酶的总称，包括多种内切酶和外切酶。

但通常所说的木聚糖酶仅限于内切β-1，4-D-木聚糖酶(endo-β-1，4-D-xylanase)［EC.3.2.1.8］，该酶是木聚糖降解酶系中最关键的酶，也是目前木聚糖酶研究的热点［1-3］。

1 木聚糖酶的研究进展国际上有关微生物木聚糖酶的诱导与调节机理，酶的提纯、鉴定方法，以及木聚糖酶基因分子的克隆与表达研究较多。

木聚糖酶的分类及其在面包烘焙中的应用聂文秀【摘要】木聚糖酶(E.C.3.2.1.8)是一类重要的降解线性β-1,4-木聚糖生成木糖、木二糖或低木聚糖等的木糖苷水解酶,并因其巨大的工业潜在价值而得到越来越多研究者的关注.本文详尽地对目前被发现的木聚糖酶进行家族分类研究,阐述各家族成员水解特点,并综述了木聚糖酶在面包烘焙中的应用进展.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2013(041)001【总页数】2页(P17-18)【关键词】木聚糖酶;木聚糖酶家族;面包烘焙【作者】聂文秀【作者单位】上海交通大学生命科学技术学院,上海200240【正文语种】中文【中图分类】Q814.9木聚糖酶，也称β－1，4－D－内切木聚糖酶，它主要以内切方式作用于木聚糖主链内部的β－1，4－木糖苷键，其主要水解产物为低聚木糖、木糖、木二糖等。

通常情况下，木聚糖酶最适温度在40～80℃之间，最适pH为4.0～6.5，极端环境下分离的木聚糖酶除外。

能够表达木聚糖酶的微生物很多，研究者不仅从自然界分离到不少高效表达木聚糖酶的菌种，还利用基因工程构建出了许多新的菌株，使木聚糖酶的研究生产逐步向人们期望的方向发展［1］。

本文详细综述了木聚糖酶的分类及其在纸浆预漂白中的应用研究进展。

1 木聚糖酶的分类木聚糖酶种类繁多，研究者根据木聚糖酶不同的特性可对木聚糖酶进行不同的归类，最常用的分类方式是Henrissat和Bairoch根据糖苷水解酶及其相关酶催化结构域氨基酸序列的相似性将糖苷水解酶家族 (Glycoside Hydrolase families，GHs)进行不同的划分［2］。

绝大部分木聚糖酶属于第10、11组，即GH10和GH11，分别包含高分子量和低分子量木聚糖酶。

随着对木聚糖酶研究的逐渐深入，近年来，在GHs家族的其他家族中也陆续发现了木聚糖酶的存在，已有报告的木聚糖酶还分布在GH 5、7、8、30和43族。

1.1 GH10族木聚糖酶GH10木聚糖酶多为高分子量 (分子量大于30 kDa)水解酶，等电点较低，不仅有催化结构域 (Catalytic Domains，CDs)，还常有碳水化合物结合结构域(Carbohydrate－Binding Modules，CBMs)［3］。