【纤维素酶作用】纤维素酶的作用和用途有哪些?

2020-06-15 - 纤维素

纤维素酶是具有纤维素降解能力酶的总称,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,这三种酶协同作用下最终水解为可溶性葡糖糖和多糖类物质的。因此,纤维素酶继蛋白酶、淀粉酶、糖化酶之后的重要的酶制剂,那么纤维素酶的作用和用途有哪些呢?

纤维素酶作用

纤维素酶的作用和用途有哪些?

一、饮料、果汁压榨

将纤维素酶应用于果蔬榨汁、花粉饮料中在提高纤维素、半纤维素分解的同时,可促进植物细胞壁的溶解,使更多的植物细胞内溶物溶解出来并能将不易消化的大分子多糖、蛋白质和脂类降解成小分子物质,促进汁液澄清,使汁液透明不沉淀,提高汁液的提取率(约10%),有利于胃肠道的消化吸收。有报道称,成功地将柑橘皮渣酶解制取全果饮料,其中的粗纤维有50%降解为短链低聚糖,即全果饮料中的膳食纤维,具有一定的保健医疗价值。

纤维素酶作用

二、动物饲养、饲料加工

纤维素酶制剂本身是一种由蛋白酶、淀粉酶、果胶酶和纤维素酶等组成的多酶复合物,在这种多酶复合体系中一种酶的产物可以成为另一种酶的底物,从而使消化道内的消化作用得以顺利进行。也就是说纤维素酶除直接降解纤维素,促进其分解为易被动物所消化吸收的低分子化合物外,还和其他酶共同作用提高动物对饲料营养物质的分解和消化,此外,纤维素酶还具有维持小肠绒毛形态完整,促进营养物质吸收的功能;

纤维素酶作用

消除抗营养因子,促进生物健康生长。半纤维素和果胶部分溶于水后会产生粘性溶液,增加消化物的粘度,对内源酶造成障碍,而添加纤维素酶可降低粘度,增加内源酶的扩散,提高酶与养分接触面积,促进饲料的良好消化。纤维素酶制剂可激活内源酶的分泌,补充内源酶的不足,并对内源酶进行调整,保证动物正常的消化吸收功能,起到防病,促生长的作用。

三、纤维废料再利用

植物纤维原料其主要成分是纤维素和半纤维素,是地球上最丰富、最廉价而又可再生的资源。利用的途径和整体思路是利用纤维素酶和半纤维素酶先将纤维素和半纤维素降解成可发酵糖,进而通过发酵制取酒精、单细胞蛋白、有机酸、甘油、丙酮及其他重要的化学化工原料。

此外,纤维素、半纤维素通过纤维素酶的限制性降解还可制备成功能性食品添加剂,如微晶纤维素、膳食纤维和功能性低聚糖等,对于开辟食品工业原料来源,提供新能源和变废为宝具有十分重要的意义。

四、酿酒

添加纤维素酶可提高酒精发酵时酒精和白酒的出酒率和原料的利用率,降低溶液的黏度,缩短发酵时间,而且酒的口感醇香,杂醇油含量低。纤维素酶提高出酒率的原因可能有两方面:一、由于纤维素酶对植物细胞壁的分解,有利于淀粉的释放和被利用;二、原料中部分纤维素分解成葡萄糖供酵母提供营养;

五、酱油酿造

传统酱油酿造至少需要半年的时间,否则酿造酱油色泽及口味比较淡,难以达到色香味俱佳的调味效果,成本也相对较高。在酱油的酿造过程中添加纤维素酶、可使大豆类原料的细胞膜膨胀软化破坏,使包藏在细胞中的蛋白质和碳水化合物释放,这样既可提高酱油浓度,改善酱油质量,又可缩短生产周期,提高生产率,并且使其各项主要指标提高3%。

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