綜合講解纖維素酶ppt課件-資料下載頁
2025-01-05 16:30本頁面
【正文】 、鏈霉菌屬（ Streptomyces）木聚糖酶 不同嗜熱菌的木聚糖酶 木聚糖酶的應(yīng)用 醫(yī)藥 能源 食品 紡織 飼料 制漿造紙 應(yīng)用 木聚糖酶在制漿造紙工業(yè)上的應(yīng)用 在制漿造紙工業(yè)中，傳統(tǒng)的化學(xué)漂白方法是采用多步驟的氯、二氧化氯漂白及堿提取來去掉木質(zhì)素，在廢水中含有大量的氮及有毒的、強烈致癌致畸物質(zhì)，造成嚴重的環(huán)境污染。 木聚糖酶用于紙漿漂白是用木聚糖酶來降解木素 —碳水化合物的復(fù)合體，可減少漂白紙漿的化學(xué)藥品用量，提高后續(xù)漂段的漂白效果的目的。經(jīng)過木聚糖酶處理，在相同的其他漂白條件下可使漂漿白度提高 2％ — 6％IS0，并能簡化漂白廢水的處理程序，降低污染。 1986年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)用木聚糖酶處理紙漿，可降低漂白時氯的用量。 1991年芬蘭最早開始在造紙中商品化應(yīng)用木聚糖酶。 在飼料中的應(yīng)用 ? 木聚糖酶在飼料中的作用機理 谷物籽實中都會含有一定量的抗營養(yǎng)因子非淀粉多糖(NSP)， NSP分為可溶性 NSP(SNSP)和不可溶性 NSP(INSP)，影響動物對養(yǎng)分消化率的 NSP主要是 SNSP。小麥、麥麩、米糠中的 SNSP主要是木聚糖。酶制劑能消除 NSP的抗營養(yǎng)作用，主要是 NSP酶將 NSP降解為小分子，從而改變 NSP的抗營養(yǎng)特性。 木聚糖酶是專一降解木聚糖的復(fù)合酶，主要是由 β l，4D內(nèi)切木聚糖酶和 β l， 4D外切木糖甘酶組成，此外，還有一些脫支鏈酶。木聚糖酶破壞木聚糖分子中的共價交聯(lián) (阿拉伯糖殘基取代區(qū) )及通過氫鍵形成的連接區(qū) (主鏈上的非取代區(qū) )，使木聚糖的水溶性及粘性大大下降，從而降低對腸道的負作用。 木聚糖酶在動物中的作用 ? 降低胃腸道食糜的粘性。 ? 能夠提高內(nèi)源性消化酶的活性，促進養(yǎng)分的消化吸收。 ? 破壞細胞壁結(jié)構(gòu)。 ? 減少腸道微生物數(shù)量，有利用豬的健康 ? 木聚糖酶添加到日糧中能提高豬對高纖維飼料的利用率，改善健康狀況，緩解飼料資源短決的情況，并可提高生長豬淀粉、粗蛋白質(zhì)及灰分的回腸消化率，但不影響各營養(yǎng)指標的糞表現(xiàn)消化率。 ? 培烤用酶，可提高面筋網(wǎng)絡(luò)的彈性，增強面團穩(wěn)定性，改善加工性能，改進面包瓤的結(jié)構(gòu)，增大面包體積，改善面包品質(zhì)。 ? 紡織中 棉麻織物 整理 ? 酶解木聚糖生產(chǎn)低聚木糖（雙歧桿菌增殖因子） 木質(zhì)素降解酶 ? 木質(zhì)素是植物中僅次于纖維素的最豐富和最重要的有機高聚物。 由一系列的苯丙烷單元通過醚鍵和碳碳鍵連接的復(fù)雜無定形的、光化學(xué)惰性、交聯(lián)且具有高度分散性的芳香多聚物，高度抗生物降解。 ? 它和半纖維素、果膠一起作為細胞間質(zhì)填充在細胞壁的微細纖維之間。通過自由基木質(zhì)素的化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，許多植物的木質(zhì)素結(jié)構(gòu)仍未完全清楚。 ? 木質(zhì)素主要是通過氧化還原酶催化苯氧自由基，通過自由基反應(yīng)完成木質(zhì)素的降解。 木質(zhì)素降解酶 ? 在已知的木質(zhì)素降解微生物中，白腐菌（ Phanerochaete chrysosporium ）研究的較多，該菌可產(chǎn)生 木質(zhì)素過氧化物酶 LiPs、錳過氧化物酶 MnPs、漆酶 ， 是一種多酶復(fù)合體，氧化還原酶是木質(zhì)素降解酶的主體。 木質(zhì)素過氧化物酶 ( EC Lignin Peroxidase, 簡稱 LiP) ? LiP能催化芳香基化合物的降解 ? LiP 是一種含血紅素的糖蛋白 , 血紅素埋在蛋白質(zhì)內(nèi)構(gòu)成活性中心。 LiP 受到 H2O2 的觸發(fā)而發(fā)生氧化成為酶中間體 LiPⅠ ， LiPⅠ 與芳環(huán)底物反應(yīng) , 通過從芳環(huán)上取得電子，導(dǎo)致其形成陽離子自由基 , 進而發(fā)生斷裂反應(yīng)。 LiP 能氧化高氧化還原電位的化合物 ,主要是非酚類的芳香族化合物 ( 包括非酚類的木質(zhì)素模式化合物和芳烴類污染物 ) 、合成木質(zhì)素及氰化物等其他化學(xué)物質(zhì)。 ? LiP首先從木質(zhì)素或木質(zhì)素模型化合物中產(chǎn)生一個電子，形成陽離子基團，進而導(dǎo)致裂解反應(yīng)，引起丙基側(cè)鏈 CaCβ 鏈斷裂，后者再經(jīng)歷一系列非酶反應(yīng)產(chǎn)生各種終產(chǎn)物。 錳過氧化物酶 ( EC Manganese Peroxidase， 簡稱 MnP) ? MnP 也是一種糖蛋白 , 酶活性中心是由一個血紅 ? 素基和一個 Mn2+構(gòu)成 , 還有兩個起穩(wěn)定結(jié)構(gòu)作用的 ? Ca2+。 MnP 表現(xiàn)出對 Mn2+的絕對需要 , MnP 先催化 ? Mn2+轉(zhuǎn)為 Mn3+, Mn3+再去氧化大量的酚類底物。 ? MnP既可氧化酚型結(jié)構(gòu)也可氧化非酚型結(jié)構(gòu)， ? 其能將 Mn(II)氧化成 Mn(III)，而 Mn(III)是氧化劑，可 ? 在離 MnP活性位點一段距離的地方起作用，但不能 ? 氧化非苯酚結(jié)構(gòu)，只能通過 Cα 芳基開裂和其他降解 ? 反應(yīng)氧化木質(zhì)素中約占 10%的抗性更強的酚結(jié)構(gòu)。 ? MnP氧化氧化還原電位相對低的化合物 , 包括酚類木質(zhì)素模式化合物的各種單酚和雙酚 , 所以 MnP 被視為是一種酚氧化酶。除了酚類化合物 , MnP 還能氧化胺類、染料 , 在紙漿、染料的脫色中起主要作用。 漆酶 EC (Laccase, 簡稱 Lac) ? Lac 是一種含銅的多酚氧化酶 , 和植物中的抗壞血酸氧化酶、哺乳動物的血漿銅藍蛋白同屬藍色多銅氧化酶家族。 Lac 能催化各種芳烴類化合物 ( 特別是酚類 ) 的氧化 , 在這一過程中 , Lac 從酚類化合物的羥基中除去單電子 , 形成苯氧自由基 , 并伴隨著 1 分子氧發(fā)生 4 電子還原 , 生成 2 分子的水
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