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你知道什麼是纖維素酶嗎?

2020-08-08 08:50  來源: 新華網

纖維素酶是一種復合酶,一般認為其至少包含了三種組分,分別是C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。C1酶和CX酶會將纖維素分解成纖維二糖,葡萄糖苷酶將纖維二糖分解成葡萄糖,纖維素在這三種組分的共同作用下被水解為葡萄糖,進而為微生物的生長提供營養,當然也可為人類所用。

纖維素酶作為一種高活性生物催化劑,除了可以水解纖維素,在其他方面也發揮著重要作用。纖維素酶可以激活內源酶的分泌,為食草動物補充機體內微生物纖維素酶的不足,同時還可提高淀粉酶、果膠酶等其他酶的作用效果,與之協同提高纖維質食物的消化率。纖維素酶還可以消除抗營養因素,降低因部分糖類溶解在水中而産生的粘性,保證生物體的健康。除此之外,纖維素酶還具有維持小腸絨毛完整性,促進小腸吸收營養物質的功能。

纖維素酶廣泛存在于自然界的生物體中,昆蟲、細菌、放線菌、真菌等生物體都能産生纖維素酶。目前,纖維素酶憑借自身優勢為人類所用,在食品、釀酒等領域都有不同程度的發展應用。

食品生産方面,纖維素酶常應用于蔬菜汁、橄欖油的提取以及果汁的澄清。由于植物細胞壁的主要成分是果膠、纖維素等物質,因此使用纖維素酶有利于植物細胞內容物滲出,可提高細胞內淀粉、蛋白質、脂肪等物質的提取效率,減少壓榨時間,簡化工藝。釀酒的時候添加纖維素酶則可以縮短發酵時間,提高原料利用率,降低溶液粘度,使得釀出的酒口感更加醇香,雜醇油含量也更低。

除此之外,纖維素酶對環境保護有重大意義,在生産環保型燃料乙醇的過程中,纖維素酶發揮著不可替代的作用。我國目前生産燃料乙醇的原料是玉米秸稈,而玉米秸稈正是在纖維素酶的參與下得到了轉化。

本文由江西省九江市柴桑區二中高級教師黃少華進行科學性把關。

本作品為“科普中國-科學原理一點通”原創,轉載時務請注明出處。

作者: 尹茹   [責任編輯: 魏承瑤]

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