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木聚糖(xylan)是一种存在于植物细胞壁中的异质多糖,约占植物细胞干重的15%~35%,是植物半纤维素(hemicellose)的主要成分。大多数木聚糖是一种结构复杂的、具有高度分枝的异质多糖,含有许多不同的取代基。木聚糖的生物降解也因此需要一个复杂的酶系统,通过其中各种组分的相互协同作用来降解木聚糖。因此,木聚糖酶是一组酶,而非一种酶。
木聚糖酶的组成
木聚糖水解酶系是一类降解木聚糖的酶系,包括β-1,4-内切木聚糖酶、β-木糖苷酶、α-L-阿拉伯糖苷酶、α-D-葡糖苷酸酶、乙酰基木聚糖酶和酚酸酯酶,可降解自然界中大量存在的木聚糖类半纤维素。在木聚糖水解酶系中,β-1,4-内切木聚糖酶是关键的水解酶,它通过水解木聚糖分子的β-1,4-糖苷键,将木聚糖水解为小寡糖和木二糖等低聚木糖,以及少量的木糖和阿拉伯糖。β-木糖苷酶通过水解低聚木糖的末端来催化释放木糖残基。另外,参与彻底降解木聚糖的还有α-L-阿拉伯 糖苷酶、α-葡萄糖醛酸苷酶、乙酰木聚糖酯酶,以及能降解木聚糖中阿拉伯糖侧链残基与酚酸(如香豆酸)形成的酯键的酚酸酯酶等侧链水解酶,它们作用于木糖与侧链取代基之问的糖苷键,协同主链水解酶的作用,将木聚糖转化为它的组成单糖。
产品应用
木聚糖酶可以应用在酿造、饲料工业中。木聚糖酶可以分解酿造或饲料工业中的原料细胞壁以及β-葡聚糖,降低酿造中物料的粘度,促进有效物质的释放,以及降低饲料用粮中的非淀粉多糖,促进营养物质的吸收利用,并因而更易取可溶性脂类成分。木聚糖酶(xylanase)是指可将木聚糖降解成低
聚糖和木糖的一组酶的总称,主要包括外切β -1,4- 木聚糖酶 内切β -1,4- 木聚糖酶和 - 木聚糖酶它可以将饲料的非淀粉多糖(NSPS)分解成较小聚合度的低聚木糖,从而改善饲料性能 ,消除或降低非淀粉多糖在动物肠胃中因粘度较大而引起的抗营养作用同时它可以破坏植物细胞壁的结构,提高内源性的活性,提高饲料养分的利用 另外,木聚糖酶在造纸 食品和纺织等行业中的应用也较为广泛。木聚糖酶应用pH范围3.5~6.0,适宜温度范围40℃~60℃,并能耐受高温制粒的温度几分钟。
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