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(Trichoderma)、曲霉属(Aspergillus)和青霉属(Penicillium)。
产生纤维素酶的菌种容易退化,导致产酶能力降低。
纤维素酶:灰白色无定形粉末或液体。溶于水,几乎不溶于乙醇、氯仿和乙醚。纤维素酶是利用现代基因工程技术、微生物发酵技术和后处理技术生产的纤维素酶。它由多种成分组成,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,
纤维素酶酶活定义
在37℃,pH5.5的条件下,每分钟从浓度为4mg/mL的羧甲基纤维素钠底物中降解释放1μmol的还原糖所需要的酶量为一个纤维素酶活力单位U。
纤维素酶产品特性
1.全面的酶谱(EG,CBH及βG)确保对纤维素的有效降解;
2.来源于多个经过生物工程技术改造后的二代里氏木霉,具有更合理的酶系分布,与其它纤维素酶相比具有更优良的特性,具有更强的酶解效率;
3.优化的遗传工程菌株,液体深层发酵生产技术,的后加工工艺保证了禾本纤维素酶的高活性及高稳定性;
4.作用的pH值范围比较广泛,最适温度接近动物体温;
5.产品储存稳定性较高,便于饲料的运输及贮存。
项目 | 指标 | 项目 | 指标 |
外观 | 浅棕色液体或淡黄色粉末 | 温度适应范围 | 45-65℃ |
酶活u/ml(g) | 10000、20000、30000、40000、50000 | 最适温度 | 50-60℃ |
气味 | 无异味 | 固体干燥失重 | <8% |
pH值适应范围 | 4.0-5.5 | 40目标准筛 | ≥80% |
最适pH值 | 4.7-5.0 | 液体容重 | ≤1.25g/ml |
执行标准 | QB2583-2003 |
纤维素酶用途
1、在食品工业上的应用
①用于果蔬汁加工可有利于细胞内物质渗出,增加出汁率;减少压榨时的压力,具有澄清作用;
②纤维素酶处理大豆类原料,可促使大豆脱皮,增加从大豆或豆饼中提取优质溶性蛋白质的收得率,亦可用于回收豆渣中的蛋白质和油脂,可用于淀粉制造;
③纤维素酶对馒头品质的影响:持水性好,改善面粉的粉质特性,使面团的抗拉伸能力增加;增加了面筋的筋力,影响馒头的体积,添加量为0.5%;
④ 使植物组织软化蓬松,提高可消化性和口感;
⑤ 茶叶加工中,在萃取时加入果胶酶、纤维素酶可以提高茶叶的萃取率及茶汤固形物含量。用纤维素酶处理茶叶制备速溶茶,即可缩短抽提时间,又可提高水溶性较差的茶单宁、咖啡因等的抽提率。
2、在环境保护中的应用
① 应用于纤维废渣的回收利用,把城市废料中的纤维转化成葡萄糖、酒精和单细胞蛋白质等;
② 纤维素酶水解玉米芯后,以玉米淀粉为原料生产的L-乳酸的聚合物可用来生产生物降解塑料;
③ 水解玉米秸秆后生产乙醇燃料;
3、在发酵工业中的应用
① 白酒酿造中原料纤维素含量较高,使用纤维素酶后,可同时将淀粉和纤维素转化为糖,提高原料利用率,缩短发酵时间,进而提高出酒率,降低醪液的黏度,且酒体质量纯正。
②酱油酿造中,在入池发酵时加入纤维素酶,使大豆类原料的细胞膜膨胀软化,从而将包藏在细胞中的蛋白质、碳水化合物释放,这样可以缩短酿造时间,成品酱油的氨基酸含量可提高12%,糖分提高18%,色泽好,且不需要外加糖色;
③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,提高酱油收得率,加快发酵速度,改善酱油风味和质量。酶制剂用量仅为0.0125%;
④应用于啤酒工业的麦芽糖生产中可增加麦粒溶解性,加快发芽,减少糖化液中单一葡萄糖含量,改进过滤性能,有利于酒精蒸馏;
⑤ 日本清酒生产中,浸米时加入0.02%~0.1%的纤维素酶浸泡17h,米的溶解性好,糖化发酵顺利,酒渣少,出酒率高
4、在农牧业上的应用
① 反刍动物中,在瘤胃微生物区系结构正常的情况下,添加纤维素酶能以几倍的效率提高粗纤维和其他营养物质的酵解强度,提高消化吸收水平。在瘤胃发生病理变化时,高活性纤维素酶能迅速调整微生物区系结构,恢复平衡关系和正常酵解、吸收、合成过程;
② 在单胃动物中,添加纤维素酶降解饲料中的纤维素,形成葡萄糖等营养物质,可减少饲料用量,提高利用率和营养价值;
5、在工业上的应用
① 处理棉织物后,其手感和外观获得很大改善。根据处理的目的不同,可进行生物抛光、柔软滑爽、改善光泽以及石磨水洗(牛仔裤产品)等加工;
② 将纤维素酶和半纤维素酶结合使用,可促进旧纸脱墨过程,并且能在低pH值的纸浆中进行脱墨。并使纤维的洁白度、自由度和强度均有所提高。但需严格控制使用量和作用时间。
使用方法
本品可应用于饲料、纺织、酿造、果蔬汁加工,植物提取、食品、乙醇等工业,使用方案因应用领域和生产条件等不同而有所改变。
固体产品用适宜的工艺用水溶解稀释后,按一定量均匀混入原料即可。液体产品可直接混入原料。
酶活表现的一般规律是,与酶加量、作用时间、范围内的温度和合理的搅拌强度成正比。
包装规格
本品采用牛皮纸桶(25kg/桶)和铝塑复合袋1kg/袋包装,也可按顾客要求进行特殊包装。
运输与贮存
运输时应避免日晒,贮存于阴凉干燥环境中(25℃以下可保存18个月)。