纤维素酶及其研究进展

现 蜗 牛 消 化 液 可 以分 解 纤 维 素 ， １ ９ ４ ５年在 嗜热 性 纤 维素 细菌 中分 离 出了纤 维素酶 ， 自此纤 维素 酶 的 研究 和应 用在 世界 范 围 内受 到广 泛关 注 。
界纤维素的资源约为 ７ ｘ １ ０ ｋ ｇ ，而每年经绿色植物 光合 作 用 合 成 的纤 维 素 产 量 高达 ４ × １ ０ ｋ ｇ ， 因此纤 维素是地球上数量最丰富的有机物质资源之一 ，其 中蕴含的能量 约为 ６ ４ ０ ０ 亿ｔ 石油 的能量…。但是 ，
Ｃ ＭＣ酶 ，主 要 是 对 一些 非结 晶 区 和可 溶 性 的底 物 有 作用 ，随机 地 水 解 一 １ ， ４ 一 糖 苷 键 ，截 短 长链 纤 维素 分子 ，同时 产生大 量 的带非 还原 性末 端 的小分
有效的降解纤维素 ，将纤维素水解转化为二糖或单 糖 ，为 能源 、食 物 和化 工 等 产 业 提供 可用 的原 料 ，
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纤 维素 是植 物 体重 要 组成 之一 ，是细 胞壁 的主 要 组 成 成分 ，约 占植 物干 重 的 ４ ０ ％，据 报 道 ，全世
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纤 维 素 的利 用 可 以解 决 当前 存 在 的食 物短 缺 、环境 污 染 和 能源 危机 的问题 ，因此纤 维 素酶 的研 究 成为
重 要 的研 究 课题 。 １ 纤维 素酶 及 其组 成
子纤维素 ，即纤维素末端 。Ｃ Ｍ Ｃ酶可以为外切酶 提供大量的反应末端 ，并且水解小分子的纤维素寡 糖。酶解主要产物是纤维糊精 、纤维二糖和纤维三
可用的原料 ，在工业 中具有 广泛的应用价值 。文章就 纤维素酶的特 点及 纤维素酶在食 品、发酵 、饲料 和纺织等工
业 方 面的 应 用进 行 了 阐述 。
关 键 词 ： 纤 维 素 ； 纤 维 素酶 ；应 用进 展 中图 分 类 号 ：￥ ８ １ ６ ． ８ ；Ｔ Ｓ ２ ６ １ 文献标志码：Ａ 文章编号：１ ０ ０ １ － ０ ０ ８ ４ （ ２ ０ １ ３ ） １ ０ — ０ ０ ２ ７ － ０ ３
Ａ ｄ ｄ ｉ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｗｏ ｒ ｌ ｄ添 加剂 世界
纤维素酶及 其研 究进展
武香 玉 ，徐海燕 ，辛 国芹 ，赵 影 ，谷 巍
（山东宝来利来生物工程股份有限公司，山东 泰安 ２ ７ １ ０ ０ ０）
摘
要 ：纤维素酶可 以有 效降解纤维素 ，将纤 维素水 解转化 为二糖 或单糖 ，为能源、食 物和化 工等 产业提供
糖 。外 切 型 一 １ ， ４ 一 Ｄ 一 葡 聚糖 酶 （ Ｅ Ｃ ３ ． ２ ． １ ． ９ １ ） 即Ｃ
纤 维 素 酶是 降解 纤 维 素 生成 短 链 纤 维 素 分 子 、
酶 ，主要作用于纤维素线状分子的末端 ，可以作用 于纤维素分子 的结 晶区、无定形 区和羧 甲基纤维 素 ，水解 一 １ ， ４ 糖苷键 ，每次只切 １ 个纤维二糖分
纤 维 素 至今 仅有 一小 部 分 能被利 用 ，大部 分都 被浪 费 ，且造 成 了严 重 的环 境 污染 。而 纤维 素 酶却 可 以
纤维素酶是一种多组分的复合酶系 ，包括多种 水解酶 ，一般认 为主要包括 ３ 类具有协同作用的酶 组 分 。 内 切 型 一 １ ， ４ 一 Ｄ ～ 葡聚糖 酶 （ Ｅ Ｃ ３ ． ２ ． １ ． ４ ） 即