第一節(jié) 纖維素酶的簡介
纖維素酶是降解纖維素生成葡萄糖的一組酶的總稱,它不是單體酶,而是起協(xié)同作用的多組分酶系,是一種復合酶,主要由外切β-葡聚糖酶、內切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶等組成,還有很高活力的木聚糖酶。作用于纖維素以及從纖維素衍生出來的產物。微生物纖維素酶在轉化不溶性纖維素成葡萄糖以及在果蔬汁中破壞細胞壁從而提高果汁得率等方面具有非常重要的意義(可行性 研究 報告)。
第二節(jié) 纖維素酶的生產技術
纖維素酶的生產工藝主要有兩種,即固體發(fā)酵和液體發(fā)酵,其工藝如下:
影響產酶量和活力的因素
影響纖維素酶產量和活力的因素很多,除菌種外,還有培養(yǎng)溫度、pH、水分、基質、培養(yǎng)時間等。這些因素不是孤立的,而是相互聯(lián)系的。張中良等(1997)采用均勻設計Cl12(1210),以綠色木霉(T.ViriclePers.expr)為菌種, 研究 了影響產纖維素酶的五大因素對產酶量和活力的作用,認為基質粗纖維含量為40%、初始pH7.5、加水4倍、在26-31℃條件下培養(yǎng)45h可獲得最大產酶量26mg/g和CMC酶活力20mg/g·h。王成華等(1997)也 研究 了其誘變篩選的里氏木霉91-3的產酶條件,結果表明該菌種以7:3的秸稈粉和麥麩,另添加4%硫酸銨、0.4%磷酸二氫鉀、0.1%硫酸鎂為最佳培養(yǎng)基,28-32℃為適宜培養(yǎng)溫度,30℃為最佳溫度,4%為最佳接種量,96h到達發(fā)酵高峰。張苓花等(1998) 研究 了以康氏木霉W-925為出發(fā)菌,經誘變后得到的Wu-932纖維素酶高產菌的最佳發(fā)酵條件。結果表明,以1:2的麥麩和稻草粉為培養(yǎng)基,5%的接種量,稻草粉碎平均長度3-5mm,初始pH4-5,溫度在28-35℃,發(fā)酵時間72h為最佳發(fā)酵條件。
污染菌的控制
飼用纖維素酶普遍存在一種俗稱的“白毛菌”污染。污染后輕者酶活性下降,重者發(fā)酵失敗。為此, 研究 控制發(fā)酵污染意義很大。張苓花等(1998) 研究 “白毛菌”的菌落特征、來源、生長和生理特征及控制方法,找到了一種與康氏木霉Wu-932呈共生關系,而與“白毛菌”呈競爭性抑制關系的熱帶假絲酵母菌J-931。利用此菌進行混合發(fā)酵,可有效地控制“白毛菌”的污染。
第三節(jié) 纖維素酶的發(fā)展前景
我國是一個飼料資源十分緊張的國家,土地少、人口多,人畜爭糧的矛盾十分突出。要保持我國飼料工業(yè)和畜牧業(yè)的持續(xù)發(fā)展,必須解決好飼料問題,否則將嚴重制約其發(fā)展。纖維素是自然界中十分豐富的資源,是800-1200個葡萄糖分子聚合而成。因此,可通過微生物發(fā)酵充分利用農副產品下腳料、秸稈、糠生產纖維素酶添加劑,用于提高畜禽生產性能,提高飼料利用率,改善飼料的營養(yǎng)價值,降低飼料成本和提高經濟效益,具有廣闊的開發(fā)前景,今后應進一步加強纖維素酶 研究 和開發(fā)工作。主要有如下幾方面:
進一步加強纖維素酶的作用機制 研究
纖維素酶應用于飼料,作用于動物消化道,其機制尚未清楚。從理論上決定其添加量還很困難,受影響因素很多,往往效果不夠理想。對于單用多種原料的纖維素酶最佳添加量也 研究 不多,這將嚴重制約纖維素酶的推廣應用。
酶的產量和活性都不高,成本偏高
今后應加強菌種選育和發(fā)酵工藝等基礎 研究 工作,以提高其產量和活性,特別是要注意利用DNA基因重組技術的應用,來選育出活性高、產酶量大的菌種。
加強纖維素酶檢測方法 研究
雖然纖維素酶的檢測方法很多,但真正能適合飼料的檢測方法還沒有,這給實際應用工作帶來困難,如無法比較不同廠家的產品質量,確定纖維素酶添加量也很困難,應組織有關力量,制訂出統(tǒng)一的檢測方法標準,供生產中應用。
免責申明:本文僅為中經縱橫 市場 研究 觀點,不代表其他任何投資依據(jù)或執(zhí)行標準等相關行為。如有其他問題,敬請來電垂詢:4008099707。特此說明。