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纤维素酶的应用1 在动物饲料中的应用纤维素酶的应用开始于上世纪80年代早期，首先应用于动物饲料中。
它的营养作用机理主要在于以下几个方面。
1）毁植物细胞壁,释放胞内养分。
植物细胞内的营养物质由植物细胞壁包裹,植物细胞壁主要由纤维素、半纤维素和果胶组成。
纤维素酶可在半纤维素酶、果胶酶等协同作用下破坏细胞壁,使细胞内容物释放出来以利于进一步降解提高吸收率,同时也增加了非淀粉多糖的消化进而改善了高纤维饲料的利用率。
2）补充动物内源酶的不足,剌激内源酶的分泌。
虽然草食动物能通过体内的微生物合成部分纤维素酶,但酶量有限,使粗纤维的消化吸收受到一定限制,而补充纤维素酶制剂则可明显提高对纤维素的利用率。
对鸡、猪等单胃动物而言,其体内缺乏内源性纤维素酶,补充纤维素酶可以弥补这一缺陷,提高对纤维素的消化利用能力。
同时,添加纤维素酶后,动物消化道酶系的组成、酶分泌量及活性可以得到改善,并改善消化道环境,增加酸度,激活胃蛋白酶。
因此,畜禽日粮中添加纤维素酶对幼龄动物及病态和应激状态下的成年畜禽尤为重要,因为此时动物消化酶分泌量明显下降,添加纤维素酶效果会更为显著。
3）缓解或消除饲料抗营养因子的影响。
果胶、半纤维素、β- 葡聚糖及戊聚糖能部分溶解于水中并产生粘性,增加了动物胃肠道内容物的粘度,对内源酶来说是一个屏障,降低了营养物质的消化吸收。
而补充纤维素酶后,能在半纤维素酶、果胶酶、β- 葡聚糖酶等的协同下将纤维素、半纤维素、果胶、戊聚糖等大分子物质降解为单糖和寡糖,从而降低粘稠度,促进内源酶的扩散,增加养分的消化吸收。
4）促进小肠对营养物质的吸收。
纤维素酶具有维持小肠绒毛形态完整,促进营养物质吸收的功能。
在实际生产中通常将纤维素酶与半纤维素酶、果胶酶、β- 葡聚糖酶等组成复合酶制剂用于饲料中以取得更好的应用效果。
目前,主要有两种应用方法:1) 体外酶解法:把纤维素酶与秸秆或其他粗饲料拌匀后,在一定的温度、湿度和pH 值下堆积或密封发酵一定时间后,晾干或直接饲喂动物;2) 体内酶解法:把纤维素酶以添加剂的形式加入饲料中拌匀后饲喂动物,借助动物消化道的内环境而发挥作用。
纤维素酶的作用纤维素酶是一种广泛存在于自然界中的酶类，它在生物体内发挥着重要的作用。
纤维素酶主要作用于纤维素，这是一种存在于植物细胞壁中的多糖物质。
纤维素是地球上最丰富的有机化合物之一，它在植物细胞壁中起到了结构支持和保护细胞的作用。
然而，纤维素对于大多数动物和微生物来说是难以降解和利用的。
纤维素酶能够降解纤维素，将其分解为可溶性的低聚糖和葡萄糖单体。
这些降解产物可以被动物和微生物吸收和利用，从而提供能量和营养物质。
纤维素酶可以在多种生物体中找到，包括动物、植物和微生物。
在动物体内，纤维素酶主要存在于一些特殊的微生物中，如细胞外产生的蛇胆酶，它能够帮助动物消化纤维素。
蛇胆酶是一种能够分解纤维素的纤维素酶，它存在于蛇的唾液中。
蛇在进食时，会释放唾液来润湿和分解捕获的猎物，其中的纤维素酶能够帮助蛇消化纤维素。
在植物体内，纤维素酶主要存在于植物细胞壁中的细胞酶体中。
当植物受到外界环境的刺激时，植物细胞会释放纤维素酶来分解细胞壁中的纤维素，以适应外界条件的变化。
例如，在植物生长过程中，纤维素酶能够帮助植物调节细胞壁的构成，以适应不同的环境条件。
在微生物体内，纤维素酶是一种常见的酶类。
许多微生物，如细菌和真菌，具有纤维素酶的产生能力。
这些微生物通过分泌纤维素酶来分解环境中的纤维素，从而释放出能量和营养物质。
这对于地球上的生态系统是非常重要的，因为纤维素是植物细胞壁中最主要的组成部分，纤维素酶能够促进植物细胞壁的降解和再生。
除了在生物体内发挥重要作用外，纤维素酶还在工业上具有广泛的应用价值。
纤维素酶可以用于生物质降解，例如在制备生物柴油和纸浆工业中。
通过添加纤维素酶，可以有效地分解生物质中的纤维素，从而提高生物质的可转化性和利用效率。
此外，纤维素酶还可以用于制备食品添加剂和生物医药产品等。
总之，纤维素酶在生物体内具有重要的作用。
它能够降解纤维素，提供能量和营养物质，并在生物体生长和发育过程中发挥调节作用。
此外，纤维素酶在工业上也具有广泛的应用前景。
2024年纤维素市场发展现状1. 引言纤维素是一种重要的天然有机化合物，主要存在于植物细胞壁中。
它具有丰富的资源性和可再生性，被广泛应用于纺织、造纸、食品、药品等多个领域。
本文将对纤维素市场的发展现状进行分析和总结。
2. 纤维素的分类及应用领域纤维素可以根据来源和性质进行分类。
根据来源可分为天然纤维素和人工合成纤维素，根据性质可分为纤维素纤维和纤维素膜。
天然纤维素主要来源于植物，如棉花、亚麻、大麻等。
它们具有柔软、透气、吸湿性好等特点，在纺织和服装行业中得到广泛应用。
人工合成纤维素是通过化学方法将天然纤维素经过改性处理而得到的，如人造丝、合成纤维等。
它们具有高强度、耐磨性好等特点，在工业和科技领域发挥着重要作用。
纤维素膜是一种薄膜状纤维素材料，具有透明、柔软、防水、防油等特性，广泛用于食品包装、医药领域等。
3. 纤维素市场规模和增长趋势纤维素市场在全球范围内呈现出不断增长的趋势。
据统计，2019年全球纤维素市场规模达到了X亿美元，并且预计未来几年将保持稳定增长。
纺织行业是纤维素市场的主要需求方，其对纤维素纤维的需求量占据市场的大部分份额。
随着人们对环保、健康、可持续发展的重视，天然纤维素的应用趋势不断增长，尤其是有机纤维素的需求量迅速增加。
同时，纤维素膜在食品包装和药品包装等领域的应用也逐渐扩大。
人们对食品安全和药品保质期的要求提高，对功能性纤维素膜的需求也随之增加。
4. 纤维素市场的主要参与者纤维素市场的主要参与者包括纤维素生产商、加工商和销售商。
全球范围内，部分知名企业在纤维素市场占据了较大的市场份额，如XX集团、XX公司等。
此外，一些研究机构和大学也在纤维素的研究和开发中发挥着重要作用。
它们通过改良纤维素的生产方法和性质，推动了纤维素市场的发展和创新。
5. 纤维素市场面临的挑战和机遇纤维素市场面临着一些挑战，如原材料供应不稳定、环保法规的加强、竞争对手增加等。
这些挑战对纤维素市场的发展产生了一定的影响。
兽用纤维素酶的功能主治简介兽用纤维素酶是一种特殊的酶类制剂，广泛应用于兽医领域。
它具有独特的功能和主治，能够帮助动物更好地消化纤维素，提高饲料利用率，促进动物生长发育。
本文将详细介绍兽用纤维素酶的功能主治。
功能主治1. 改善饲料消化兽用纤维素酶可以分解纤维素这种难以消化的物质，将其转化为可被动物吸收利用的营养成分。
纤维素是植物细胞壁的主要成分，含量较高的饲料通常难以被动物消化吸收。
纤维素酶能够降低饲料的纤维素含量，提高饲料中其他营养物质的消化率，从而改善动物的饲料消化情况。
2. 提高饲料利用率纤维素酶的作用能够有效提高饲料利用率，减少饲料浪费。
在动物的消化道中，纤维素酶能够将纤维素分解为低聚糖和短链脂肪酸等易于吸收的物质，提供额外的能量供动物利用。
通过提高饲料利用率，动物可以更好地吸收营养，增强免疫力，减少消化问题的发生。
3. 减轻消化不良纤维素酶可以有效缓解动物因消化不良导致的胀气、腹泻等问题。
消化不良是动物常见的消化系统疾病，常会影响动物的生长发育和饲料利用。
纤维素酶能够分解纤维素，降低消化压力，减轻动物消化系统的负担，从而提高动物的消化能力，减少消化不良症状的发生。
4. 促进生长发育纤维素酶的应用可以促进动物的生长发育，提高体重和肉质品质。
纤维素是动物饲料中含量较高的成分之一，但由于动物缺乏纤维素酶的产生，难以充分消化和吸收纤维素。
通过添加纤维素酶，可以提高纤维素的利用率，增加动物对纤维素的吸收，进而改善动物的生长速度和体重增加。
5. 降低养殖成本兽用纤维素酶的应用可以降低养殖过程中的饲料成本。
通过提高饲料利用率和消化能力，动物可以更好地吸收饲料中的营养物质，减少饲料的浪费。
此外，纤维素酶还可以降低动物对高纤维素饲料的需求量，进一步减少饲料投喂量，从而减少养殖成本。
结论兽用纤维素酶在兽医领域中具有重要的功能和主治。
它能够改善饲料消化，提高饲料利用率，减轻消化不良，促进动物的生长发育，并能降低养殖成本。
纤维素酶在果蔬加工中的应用具体例子下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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纤维素纤维市场分析现状1. 引言纤维素纤维是一种基于纤维素原料制备的纤维产品，具有广泛的应用前景。
本文旨在分析当前纤维素纤维市场的现状，包括市场规模、市场竞争、应用领域等方面的内容。
2. 市场规模纤维素纤维市场目前正处于发展阶段，市场规模逐年增长。
根据市场调查数据显示，截至目前，全球纤维素纤维市场规模约为xx亿美元。
随着环保理念深入人心，更多消费者开始追求可持续发展的产品，纤维素纤维因其天然、可降解的特点受到越来越多的关注和青睐。
3. 市场竞争纤维素纤维市场竞争激烈，主要厂商包括A公司、B公司和C公司等。
这些企业致力于产品质量和技术创新，并通过不断改进生产工艺提高竞争力。
同时，新兴企业也在逐步进入市场，加剧了竞争局面。
该市场的竞争优势主要表现在产品质量、价格、品牌知名度和市场份额等方面。
A 公司凭借其先进的技术和丰富的市场经验，成为市场的领导者。
B公司则通过价格战和广告宣传争夺更多市场份额，而C公司则注重品牌形象和产品创新，以差异化战略获取市场竞争优势。
4. 应用领域纤维素纤维在各个领域都有着广泛的应用。
其中，纺织行业是最主要的应用领域之一。
纤维素纤维用于生产纺织品，如衣物、家居用品等。
由于纤维素纤维具有柔软、透气、吸湿等优点，其在纺织行业中得到了广泛的应用。
此外，纤维素纤维还广泛应用于生活用品、医疗器械、建筑材料等行业。
例如，纤维素纤维制成的生活用品具有环保、健康的特点，受到越来越多消费者的喜爱。
医疗器械领域，纤维素纤维被用于制造可降解的生物医用材料，为医学领域的发展提供了新的机遇。
5. 发展趋势纤维素纤维市场的发展趋势主要体现在以下几个方面：•环保意识的增强：随着环境保护意识的提高，消费者对可持续发展产品的需求不断增加，纤维素纤维作为一种天然、可降解的纤维产品将会得到更广泛的应用。
•技术创新的推动：新技术的不断涌现将推动纤维素纤维市场的发展。
例如，纤维素纤维的改性和功能化等创新技术将为市场带来更多的机遇。
纤维素酶在白酒生产中的应用研究白酒具有绵甜、清香、酒劲适中等特征，在国内外享有很高的声誉。
其成品的特性及其形成的原因，是由于白酒的酿过程中，酿酒原料中的淀粉被酶分解为果糖，再被酵母提取、代谢合成出各种类型的有机物和无机物，从而形成了独特而美味的白酒。
近年来，随着良好的酿酒技术和对酿酒原料的精心筛选，白酒的生产取得了长足的进步，但是纤维素在白酒中需要经过淀粉酶解后才能将淀粉分解成果糖，因此淀粉酶的应用对白酒的品质和生产有着至关重要的意义。
纤维素酶是淀粉酶的一种，它能够水解淀粉分子，使淀粉结构发生变化，使它可以被酵母全面利用，从而形成白酒中有机物和无机物的复杂结构。
目前，已经有许多研究将纤维素酶应用于白酒生产，以提高其酒质。
首先，纤维素酶可以加速淀粉酶解过程，使淀粉在短时间内完全转化为果糖。
通过添加合适的量的纤维素酶，可以加快淀粉的酶解过程，从而增加淀粉的酶分解效率，减少淀粉的残留量，提高白酒的酒质。
其次，纤维素酶可以增加溶性蛋白和小分子有机物的含量，从而改善白酒的体质和口感。
纤维素酶可以分解粗纤维，从而改变酿酒料的溶性，提高溶性蛋白的含量，使白酒的体质变得柔滑，口感更加细腻。
此外，纤维素酶还可以促进白酒的香气演化，增加白酒的香气种类，从而提高白酒的品质。
纤维素酶可以将淀粉分解成果糖，而果糖可以被酵母代谢，产生各种有机化合物和无机化合物，从而形成了特有的香气。
因此，添加纤维素酶可以更好地开发白酒中的香气，提高白酒的品质。
综上所述，纤维素酶在白酒生产中有着重要的意义，可以改善酒质，增加溶性蛋白和小分子有机物的含量，改善酒体，促进酒香的演变，提高白酒的品质。
但是，在实际的白酒生产过程中，仍需要结合科学的技术，及时调整添加的纤维素酶，以及添加的量，以便最大限度地提高白酒的质量和品质。
除此之外，有必要针对不同的酿酒原料，筛选出适合的纤维素酶，以及添加纤维素酶时的最佳温度和pH值。
在选择白酒酿造所需添加的纤维素酶时，应该着重考虑纤维素酶的活性、稳定性以及有效性等因素，以保证白酒的酿造质量。
纤维素的酶解过程及其应用纤维素是地球上最丰富的有机化合物之一，广泛存在于植物细胞壁中。
然而，由于其复杂的结构，直接利用纤维素存在一定的困难。
酶解作为一种温和、高效且环保的方法，在将纤维素转化为有用产物方面发挥着重要作用。
一、纤维素的结构要理解纤维素的酶解过程，首先需要了解纤维素的结构。
纤维素是由βD葡萄糖通过β-1,4-糖苷键连接而成的线性大分子。
这些链相互平行排列，形成了微纤维，再进一步组成了纤维素纤维。
这种高度有序的结构使得纤维素具有很强的稳定性和抗降解性。
二、纤维素酶的种类实现纤维素的酶解，离不开纤维素酶的参与。
纤维素酶是一类能够水解纤维素的酶的总称，通常包括以下三种主要类型：1、内切葡聚糖酶（Endoglucanase，EG）：这类酶随机作用于纤维素内部的无定形区，切断β-1,4-糖苷键，产生不同长度的纤维素链片段。
2、外切葡聚糖酶（Exoglucanase，CBH）：又分为 CBHⅠ和CBHⅡ两种。
CBHⅠ从纤维素链的非还原端依次切下纤维二糖；CBHⅡ则从纤维素链的还原端进行切割。
3、β葡萄糖苷酶（βGlucosidase，BG）：将纤维二糖和短链的纤维寡糖水解为葡萄糖。
这三种酶协同作用，共同完成纤维素的酶解过程。
三、纤维素的酶解过程纤维素的酶解是一个多步骤的复杂过程：首先，内切葡聚糖酶作用于纤维素的无定形区，打破纤维素的长链结构，增加纤维素的可及性。
然后，外切葡聚糖酶从纤维素链的两端进行切割，产生纤维二糖和短链的纤维寡糖。
最后，β葡萄糖苷酶将纤维二糖和短链的纤维寡糖水解为葡萄糖。
在这个过程中，酶与底物的结合、酶的催化活性以及酶之间的协同作用都对酶解效率产生重要影响。
四、影响纤维素酶解的因素1、底物特性：包括纤维素的结晶度、聚合度、木质素含量等。
结晶度高、聚合度大以及木质素含量高的纤维素，酶解难度较大。
2、酶的性质：酶的活性、稳定性、最适反应条件（如温度、pH 值等）都会影响酶解效果。
2024年纤维素材料市场分析现状纤维素材料是一种重要的可再生资源，其特点包括可降解性、环保性和可再生性。
在当前全球环境问题日益凸显的情况下，纤维素材料的应用越来越受到关注和推崇。
本文将对纤维素材料市场的现状进行分析。
1. 市场规模和发展趋势纤维素材料市场近年来呈现出快速增长的态势。
根据市场研究数据显示，纤维素材料市场在过去五年内年均增长率约为XX%。
预测未来几年，随着环境意识的不断增强和相关政策的推动，纤维素材料市场规模将进一步扩大。
2. 主要应用领域纤维素材料在多个行业中有广泛的应用。
以下是一些主要的应用领域：2.1 纤维素纺织品纤维素材料可以用于纺织品的制造，如纤维素纺织品，丝绸和绣花等。
这些产品在时装和家居用品等领域有较广泛的应用。
2.2 纤维素包装材料纤维素材料可以替代传统的塑料包装材料，具有更好的环保性能。
纤维素包装材料在食品、医药和其他产品包装领域得到广泛应用。
2.3 纤维素建筑材料纤维素材料可以用于建筑领域的材料，如纤维素墙板、纤维素隔墙等。
这些材料具有良好的环保性能和可降解性，符合可持续发展的要求。
3. 市场竞争格局纤维素材料市场存在较为激烈的竞争格局。
目前，全球有多家企业投入纤维素材料的生产和研发，其中包括甲、乙、丙等。
这些企业通过技术创新、产品质量和价格竞争等方面展开竞争，以争夺市场份额。
另外，部分企业还积极开展合作，通过技术共享和资源整合等形式，提升自身的竞争力。
这种合作模式为纤维素材料市场的发展提供了更多机遇。
4. 市场挑战和机遇纤维素材料市场在发展过程中面临一些挑战和机遇。
其中，主要挑战包括技术难题的解决、成本的控制和市场需求的不确定性等方面。
然而，纤维素材料市场也面临着广阔的发展机遇。
随着人们环保意识的提高和相关政策的支持，在环保材料需求的推动下，纤维素材料市场具备良好的增长潜力和市场前景。
5. 发展趋势和建议纤维素材料市场的发展趋势表明，未来会有更多的企业加入纤维素材料行业，并通过技术创新和产品升级来提升市场竞争力。
纤维素酶在食品发酵工业中的应用1 纤维素酶在白酒生产中的应用在白酒的传统酿造工业中，一般使用淀粉和其它糖类的物质如玉米、高粱、大麦等作为原料，结合稻壳、谷糠、高粱壳等辅料可以保持酒醅的松软度，在此基础上再添加一定量的糖化剂，使原料可以被酵母所利用。
糖化剂在酿酒工艺中被称为曲或酒曲，曲是一种培养基，可以培养多种霉菌，累积不同的粗制酶类，如淀粉酶、磷酸化酶、脱羧酶等，白酒生产中最常用的曲为麸曲。
之后再细致的将原料粉碎成末，将配料与之混合后，蒸煮至糊化后冷却，经历拌醅后便可入窖发酵，发酵一定时间后进行蒸酒便可以获得传统酿造的白酒[1]。
在白酒发酵生产中应用纤维素酶，可以有效提高原料的利用率及白酒的出酒率，其原因可能是有以下三方面：一是纤维素酶对纤维素类物质具有降解作用，例如其可以降解植物细胞壁的结构，使细胞内部所含有的淀粉类物质得到释放，利于糖化酶作用，提高了原料中可利用的淀粉含量，起到了节约原料的作用；其二薯干等淀粉质原料中含有1%-3%的纤维素和半纤维素，故在纤维素酶的作用下淀粉质原料可以分解生成可发酵的糖类，原料中碳源的含量的上升，白酒的出酒率也将得到提高；此外，纤维素酶还在白酒生产中的蒸煮过程与糖化过程中有效的降低了醪液的粘度，这有利于醪液的发酵，并且对醪液的运输提供了便利[2,3]。
将纤维素酶应用于酿酒中，生产时每使用10kg的原料，可在原有酿造基础上增加1-1.5kg的酒量，节约原料20%，其生产出的酒杂醇油含量比较低，而杂醇造成是白酒中苦涩味的主要来源，其减少将会使酒味更加醇香。
在白酒酿造中，原料中含有的纤维素类物质较多，使用纤维素酶后，部分纤维素会降解生成葡萄糖，这些葡萄糖会与淀粉产生的糖类一起经由酵母分解而绝大部分转化为酒精，提高出酒率3%-6%，而纤维素和淀粉的利用率也将提高到90%[2,3]。
以大曲酒为例，李旭晖等[4-6]的研究发现，在大曲酒的固态发酵中添加适量的纤维素酶后，以相同工艺为标准发酵27天后，每100kg原料大约可以增加出酒量6kg-15kg，出酒率可提高1.6倍。
纤维素酶的作用及功能主治什么是纤维素酶？纤维素酶是一类能够分解纤维素的酶。
纤维素是一种存在于植物细胞壁中的多糖，是地球上最丰富的有机物之一。
然而，人类无法直接消化纤维素，因为我们缺乏分解纤维素所需的酶。
这时纤维素酶就起到了重要的作用。
纤维素酶的作用纤维素酶能够降解纤维素，将其分解为较小的纤维素单元，例如葡萄糖等。
这一过程称为纤维素降解或纤维素分解。
纤维素酶作为生物催化剂，在许多生物体中起到重要的作用。
纤维素酶可以由一些微生物和真菌产生，并用于产酶工业领域。
纤维素酶的功能主治纤维素酶在医学领域有许多功能和主治，主要包括如下几个方面：1.消化系统疾病治疗：纤维素酶可以帮助分解食物中的纤维素，促进消化系统的正常运作，预防和缓解消化问题。
在治疗各种消化系统疾病如胃炎、消化不良和胃溃疡等方面有一定效果。
2.炎症缓解：纤维素酶具有一定的抗炎作用，可以减轻炎症反应，缓解炎症相关的症状。
纤维素酶可以降低炎症细胞的活性，减少炎症介质的释放，从而缓解炎症。
3.免疫系统调节：纤维素酶对免疫系统具有激活和调节作用，可以增强机体的免疫功能，提高免疫细胞的活性和数量。
纤维素酶可以调节机体的免疫平衡，提高机体对感染和疾病的抵抗能力。
4.循环系统改善：纤维素酶可以改善血液循环，促进血液流动性，减少血液黏稠度。
纤维素酶可以清除血管内的血栓和堆积物，防止血液循环受阻，从而提高心脑血管系统的功能。
5.细胞代谢提升：纤维素酶可以促进细胞代谢，提高细胞的能量和活力。
纤维素酶可以帮助细胞消化纤维素，提供能量来源，促进细胞的正常生理功能。
综上所述，纤维素酶作为一种重要的酶类，具有许多功能和主治，广泛应用于医学领域。
纤维素酶可以在消化系统疾病治疗、炎症缓解、免疫系统调节、循环系统改善和细胞代谢提升等方面发挥重要作用。
年第期很食与
油脂
纤维素酶及应用现状
刘春芬贺稚非蒲海燕吴素蕊西南农业大学食品学院重庆
摘要纤维素酶是一种高活性生物催化剂具有广泛应用价值该文就纤维素酶的特性生产研究进展应用等作一简要综述表明纤维素酶具有广阔开发应用前景
关键词纤维素酶生物催化剂应用
中图分类号文献标识码文章编号
刁刊一
纤维素酶是指能水解纤维素一葡萄糖昔键使纤维素变成纤维二糖和葡萄糖的一组酶总称它不是单一酶而是起协同作用多组分酶系纤维素酶由葡聚糖内切酶也称酶葡聚糖外切酶
也称酶一葡萄糖昔酶也称酶或纤维二糖酶三个主要成分组成的诱导型复合酶系酶
和
酶主要溶解纤维素酶主要将纤维二糖纤维三糖转化为葡萄糖当三个主要成分的活性比例适当时就能协同作用完成对纤维素降解〔’兀〕其酶催化效率高比一
般酶高“一,倍酶的催化反应具高度专一性酶对其作用底物有严格选择性催化反应条件温和酶催化活力可被调节控制无毒性川纤维素酶制备工艺产酶菌及菌种选育纤维素酶来源非常广泛昆虫微生物细菌放线菌真菌等都能产生纤维素酶通过微生物发酵方法是大规模制备纤维素酶有效途径由于放线菌的纤维素酶产量极低研究很少细菌的产量也不高主要是葡聚糖内切酶且大多数对结晶纤维素没有活性所产生酶是胞内酶或吸附在菌壁上很少能分泌到细胞外增加提取纯化难度在工业上很少应用闭而丝状真菌具有产酶诸多优点产生纤维素酶为胞外酶便于酶的分离和提取产酶效率高且产生纤维素酶的酶系结构较为合理同时可产生许多半纤维素酶果胶酶淀粉酶等从纤维素酶工业化制备及其应用角度看研究和采用丝状真菌产酶具有更大意义从目前研究进展来看里氏木霉同时具有较为稳定性状优质高产纤维素酶的能力和较好抗代谢阻遏能力被认为是最具有工业应用价值菌株制备过程中优良菌株的选择是前提和关键之一是纤维素酶生产的基础性工作国内外专家对此进行大量研究青岛海洋大学管斌等闭通过利用紫外线亚硝基肌等对收稿日期一一里氏木霉进行诱变处理采用低剂量反复多次复合诱变处理方法用以脱氧葡萄糖作为降解产物阻遏物高效筛选方法选育得到一株抗分解代谢阻遏的突变株使纤维素酶活力提高三倍中科院微生物研究所董志扬等困用康宁木霉通过射线照射和亚硝基肌交替处理诱变出一株纤维素酶高产菌株与出发菌株相比其产酶能力提高倍张等花等〔’〕采用康宁木霉经过浓度为硫酸二乙醋和紫外线复合诱变得到产酶活性高的菌种该菌种糖化力达到,滤
纸酶活达到比出发菌株分别提高和生产方
式
纤维素酶的发酵工艺有两种即固体发酵和液体发酵
固体发酵
法
〔“〕
固体发酵法是以玉米等农作物秸秆为主要原料通过接种微生物进行发酵工艺具有投资少工艺简单产品价格低廉优点但固体发酵法存在着根本缺陷其生产纤维素酶很
难提取精制由于技术上困难目前国内绝大部分纤维素酶生产厂家均采用该技术生产纤维素酶采取直接干燥粉碎得到固体酶制剂或用水浸泡后压滤得到液体酶制剂这样得到产品外观粗糙质量不稳定杂质含量高因此随着液体发酵酶制剂工艺发展及菌种性能提高采用液体发酵法生产
纤维素酶势在必行液体发酵法液体发酵生产工艺过程是将玉米秸秆粉碎至目以下
进行灭菌处理然后送发酵罐内发酵同时接入纤维素酶菌
种发酵时间约为温度控制低于℃从发酵罐底部
通入净化后无菌空气对物料进行气流搅拌发酵完物料
经压
滤机压滤超滤浓缩和喷雾干燥后得到纤维素酶产品液体
发酵虽有发酵动力消耗大设备要求高等缺点但液体发酵
原料利用率高生产条件易控制产量高工人劳动强度小银食
与油脂
年第期
产品质量稳定可大规模生产等优点又使该方法成为发酵
生
产纤维素酶必然趋势
发酵条件对产酶和酶活力影响阁菌种对于产酶菌种一般必须符合以下条件一不是致病菌二是能够利用廉价原料发酵周期短产酶量高三是菌种不易变异退化不易感染噬菌体四是最好选用产生胞外酶菌种有利于酶的分离回收率高此外用于医药和食品上还要考虑安全问题纤维素酶菌种易退化川〔’“兀”〕退化后产酶力明显降低原因可能有三经诱变筛选菌种发生回复突变自然负突变菌种长时间低温斜面保藏会在分生抱子上长出次生菌丝次生菌丝所形成分生抱子生命力强温度发酵温度变化主要随微生物代谢反应发酵中通风搅拌速度变化而变化发酵初期合成反应吸收热量大于分解反应放出热量发酵液需升温当菌体繁殖旺盛时发酵液温度自行上升加上通风搅拌带来的热量这时发酵液必须降温以保持微生物生长繁殖和产酶所需温度值发酵过程中微生物不断分解和同化营养物质同时排出代谢产物由于这些产物都与值有直接关系因此发酵液值在不断变化要根据其变化进行控制通风童通风量多少应根据培养基中溶解氧而定一般在发酵初期菌体少相对通风量可以少些菌体生长旺盛时耗氧多通风量要大些产酶旺盛时需强烈通风搅拌对于纤维素酶液体深层发酵除需要通气外还需要搅拌以利于热交换营养物质与菌体均匀接触降低细胞周围的代谢产物从而有利于酶的生成同时也可打破空气气泡使发酵液形成湍流从而提高溶氧量增加空气利用泡沫发酵中往往产生较多泡沫其存在阻碍排除影响溶氧量生产上一般采用消泡剂主要是一些天然矿物油类醇类脂肪酸类酞类酞胺类醚类等我国常用聚氧丙烯甘油醚或泡敌聚环氧丙环氧乙烷甘油醚消泡湿度用固体培养法生产纤维素酶时一般前期湿度低些培养后期湿度大些有利于产酶除此之外主要营养源诱导剂表面活性剂等也影响纤维素酶产量因此摸索出一条适宜技术路线是今后研究的一个重点王成华等〔’〕研究经诱变选育里氏木霉一产酶条件结果表明该菌种以秸秆粉和麦粉添加硫酸馁磷酸二氢钾硫酸镁为最佳培养基条件℃一犯℃为适宜培养温度℃为最佳温度为最佳接种量达到发酵高峰纤维素酶研究技术进展产酶菌株选育及诱变育种利用物理化学诱变剂单独或复合处理微生物抱子或细胞是选育纤维素酶高产菌种的有效方法如上述中科院微
生物研究所董志扬等闹用康宁木霉通过射线和亚硝基肛交替处理诱变出一株纤维素酶高产菌株张等
花
等〔’“〕采用康宁木霉一经复合诱变得到产酶活性高菌种等
体外重组技术以得到纤维素酶过量生产为主要目的而进行纤维素酶基因克隆研究在世纪年代十分活跃在国外已有约个组分的基因被克隆但表达分泌均很弱由此已逐渐转向应用基因工程方法组建有新特性纤维素酶分子帅〕纤维素酶应用在畜牧业应用纤维素酶是畜牧业中一种新型饲料添加剂利用纤维素酶添加量一般在一能将饲料中一部分难于消化纤维素转化为糖和菌体蛋白改进动物饲料利用性能使畜禽最大限度利用饲料减少饲料消耗提高饲料利用价值减少畜禽消化道疾病发生〔’〕〔’〕同时可减少饲料用量降低养殖成本山〕在食品工业应用纤维素酶在食品工业应用极为广泛如将纤维素酶应用于豆腐生产工艺中结果表明在大豆
浸渍时添加
一纤维素酶可提高一豆腐出品
率且所产豆腐色质和风味无明显变化同时不改变原有生产工艺路线其经济效益比较明显用纤维素酶处理茶叶制备速溶茶可有效提高速溶茶提取率具有一定稳定性制成
速溶茶不仅保持茶叶天然的色香味和营养成分且无不溶
性渣滓饮用方便〕纤维素酶应用于果蔬榨汁花粉饮料有利于细胞内物质渗出增加出汁率约减少压榨压力促进汁液榨取和澄清作用纤维素酶处理植物可使细胞壁发生不同程度改变如软化膨胀和崩溃等从而可提高细
胞内含物提取率用于处理大豆不仅可促使其
脱皮增加从
豆类中提取优质水溶性蛋白质得率且还可回收豆渣中蛋白
质和油脂纤维素酶用于淀粉制造可缩短时间增加得率还有报道称〔’〕用纤维素酶结合现代工程技术可改善烟草
品质白酒酿造所用原料中纤维含量较大使用纤维素酶后可同时将淀粉和纤维素转化为糖再经酵母分解全部转化为酒精提高一出酒率且酒体质量纯正淀粉和纤维利用率高达〔’〕纤维素酶用于固态无盐酱油发酵能
将包裹蛋白质的纤维素分解使蛋白质呈裸露状态便于
蛋
白酶分解蛋白质提高酱油得率加快发酵速度改善酱油风味和质量酶制剂用量仅为酱油中还原糖增加色度提高全氮和原料利用率分别比不加纤维
素酶提高和〔’“〕在食醋酿造过程中将纤维素年第期
根套
与油脂
酶与糖化酶混合使用可明显提高原料利用率和出品率应用于啤酒工业麦芽生产上可增加麦粒溶解性加快发芽减
少糖化液中一葡萄糖含量改进过滤性能帅〕在洗涤剂工业应用近年来碱性纤维素酶在洗涤剂上应用改变传统去污机
制酸性纤维素酶对木质素作用是一个糖化过程在多种组分协同作用下能得到更多最终产物葡萄糖而碱性纤维素酶是一种组分的内切葡萄糖昔酶主要与棉纤维中仅占左右非结晶区纤维素分子起作用碱性纤维素酶可选择性吸附在棉纤维非结晶区使棉纤维膨松水合纤维素分解胶状污垢脱落沈雪亮等从废纸浆中选育一株芽抱杆菌该菌产梭甲基纤维素酶能力很强显示重要工业应用价值具有良好应用前景〔其它方面纤维素酶在纺织造纸地质钻井等方面均有很大应用潜力利用纤维素酶对纤维织物进行生物整理经纤维素酶整理的织物具有滑爽布面清晰悬垂性好吸湿性强等特
点并具有一定的丝光效果用纤维素酶适当处理纸浆能增加微细纤维生成量和提高保水度有可能促进某些纸张抗张力提高此外纤维素酶还应用于医药行业制消化剂等另外纤维素酶在草药提取方面也有一定应用
前景展望纤维素是自然界中十分丰富资源纤维素酶具有高效性
和安全性我国对纤维素酶的主要研究方向是用于食品和酿造领域勿〕自世纪年代以来纤维素酶菌种产酶能力和生产技术水平都有较大提高年代后建成一些纤维素酶生产厂但由于菌种选育和生产技术进展不大酶活力低成本高没有形成大规模生产鉴于目前存在的问题拟提出以下研究方向进一步加强纤维素酶作用机制研究
我国由于菌种选育进展不大酶活力低产酶成本
高没有形成大规模生产应加强菌种选育的基础研究工作以提高其产量和活性特别是要注意利用基因重组技术
选育出活性高产酶量大的菌种目前国内生产技术方法进展不大大多采用固体发
酵法成品纤维素酶的分离纯化极为困难外观粗糙质量不稳定杂质含量高所以研究液体发酵具有实际意义加强纤维素酶酶活检测方法研究虽现有纤维素酶酶活的检测方法很多但真正能适合工业化检测方法还没有给实际工作带来困难应尽快制订出统一检测方法供生
产中应用我国的农业副产品资源丰富使得利用这些农作物秸秆
等作为发酵底物进行纤维素酶发酵具有广阔的发展前景且可以充分利用资源
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讯一
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