cellulase
定义:水解纤维素中β-1,4-糖苷键的酶。
学科:微生物学_微生物生理生化
相关名词:生物质 纤维素 葡萄糖
【延伸阅读】
纤维素来源广泛,是一种重要的可再生资源,利用好这一丰富的可再生生物资源可能解决当今地球上面临的环境、能源和食品等多方面的危机。纤维素酶对于纤维素资源的利用具有重要意义,使用纤维素酶降解是目前利用纤维素资源的研究热点。
1.内切葡萄糖苷酶:能随机水解β-1,4糖苷键,将长链的纤维素分子截断,主要产物为纤维寡糖和纤维二糖。
2.外切葡萄糖苷酶:在纤维素降解中起主要作用,作用于纤维素分子末端,水解β-1,4糖苷键,每次切下一个纤维二糖单位,又称为纤维二糖水解酶。
3.β-葡萄糖苷酶:主要将纤维二糖继续水解为葡萄糖。
纤维素酶在工业生产中具有重要的利用价值。在食品工业中,纤维素酶降解植物细胞壁中的纤维素,在果蔬加工、食品发酵等方面具有显著的应用价值;在饲料工业中,添加纤维素酶可以提高青贮饲料的营养价值;在医药领域,通过纤维素酶降解中草药植物的细胞壁,可以更有效地提取其活性成分;在能源领域,纤维素酶作用于生物质可产出再生氢和生物乙醇,替代化石能源改善环境。
在不同的行业中寻找更环保的能源以及更环保的技术,重新激发了人们对纤维素酶的兴趣。然而,酶的成本被认为是其广泛商业化的主要障碍。与传统的化学技术相比,微生物生产酶具有巨大的优势,因为它们可以通过既定的发酵技术大量生产。纤维素酶产量取决于多种因素,如培养基成分、接种量、pH值、温度、诱导剂和通气量等。
纤维素酶生产的未来挑战包括纤维素预处理技术,具有高 效益的纤维素酶生产工艺,以及提高酶性能、工艺耐受性和热稳定性的生物开发策略。
(延伸阅读作者:东北师范大学生命科学学院 原野博士)
来源:全国科学技术名词审定委员会