木聚糖酶
CAS登錄號(hào)：9025-57-4
英文名稱(chēng)：Xylanase, endo-1,4-
EINECS：232-800-2
      本品系由青霉代謝產(chǎn)生的固體粉末制劑，它能水解木聚糖，生成木糖、葡萄糖、寡聚木糖。本產(chǎn)品為食品級(jí)產(chǎn)品，符合相關(guān)國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)。

酶　活
     1g 酶粉（或 1ml 酶液）于 50 ℃ 、 pH4.8 條件下， 1min 水解 1% 木聚糖溶液產(chǎn)生 1 μ g 木糖的酶量為 1 個(gè)木聚糖酶活力單位 。
　　　木聚糖酶酶活 ≥ 500 萬(wàn) u/g
　　  木聚糖酶酶活 ≥ 1000 萬(wàn) u/g
　　  反應(yīng)物中，葡萄糖和二糖以及木糖的累積會(huì)抑制酶解反應(yīng)的進(jìn)行。

使用方法
　　  pH ： 4.0 ~ 5.5 ， 4.8
　　 溫度： 20 ℃ ~ 60 ℃ ， 50 ℃
　　 時(shí)間：如果能有效去除反應(yīng)物中的木糖，則水解可隨時(shí)間的延長(zhǎng)而繼續(xù)進(jìn)行。 
 在食品行業(yè)中的應(yīng)用

    1.1 在果、蔬汁的榨取和澄清中的應(yīng)用

    通過(guò)對(duì)果、蔬汁的生產(chǎn)可以從果蔬中獲取大量有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的成分。果、蔬汁的生產(chǎn)包括榨取、澄清和穩(wěn)定等3個(gè)主要過(guò)程。早在1930年，水果業(yè)開(kāi)始生產(chǎn)果汁，當(dāng)時(shí)產(chǎn)出率非常低，而且過(guò)濾果汁也遇到許多麻煩，通過(guò)對(duì)適合工業(yè)生產(chǎn)用的果膠酶、纖維素酶、半纖維素酶和水果組分的深入研究，克服了過(guò)濾和澄清的困難。目前，已將果膠酶、纖維素酶和木聚糖酶等聯(lián)合使用于果、蔬榨取和澄清過(guò)程中，并防止了煙霧狀沉淀的形成。

    1.2在水果飲料和果醬生產(chǎn)中應(yīng)用

    生產(chǎn)和貯存水果飲料和果醬對(duì)于吸引大量的消費(fèi)者食用深加工后的水果產(chǎn)品，具有十分重要的商業(yè)意義，尤其是易腐爛水果。許多熱帶水果不易壓榨、太酸或者氣味太濃烈，如果不稀釋或混合就不能生產(chǎn)出令人愉悅的飲料。但是，熱帶水果在經(jīng)過(guò)稀釋或與其他果汁混合后，就變得非常可口。利用浸解酶不僅能提高果汁穩(wěn)定性，有利于水果飲料和果醬離心，而且能快速降低它們的黏度。因此，果膠酶、纖維素酶和木聚糖酶等浸解酶組合對(duì)生產(chǎn)水果飲料和果醬很有意義。

    1.3 在釀酒行業(yè)中的應(yīng)用

    酒是傳統(tǒng)的消費(fèi)品，出于成本的考慮，目前尚未見(jiàn)到有工業(yè)化使用木聚糖酶在酒類(lèi)的釀造過(guò)程中，但是在葡萄酒和日本大麥燒酒的生產(chǎn)中，已經(jīng)有了木聚糖酶的應(yīng)用研究，并且取得了比較好的結(jié)果，原因在于木聚糖酶對(duì)谷物細(xì)胞壁中木聚糖的作用有助于加快的作用。在我國(guó)，釀酒行業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著不可忽視的作用。2000年，我國(guó)啤酒總產(chǎn)量居位，而且還以每年100多萬(wàn)t的速度增長(zhǎng)。啤酒生產(chǎn)原料中由于b-葡聚糖和木聚糖含量較高，造成麥汁過(guò)濾困難，啤酒混濁。隨著國(guó)內(nèi)純生啤酒的快速發(fā)展，由b-葡聚糖和木聚糖造成的啤酒濾膜堵塞提高了啤酒的生產(chǎn)成本。木聚糖酶和b-葡聚糖酶的協(xié)同作用，解決了濾膜堵塞問(wèn)題，因此耐酸性木聚糖酶在啤酒釀造行業(yè)具有潛在的應(yīng)用前景。

    1.4 木聚糖酶在面制品中的應(yīng)用

    關(guān)于木聚糖酶在焙烤應(yīng)用中的研究，主要集中在真菌曲霉屬木聚糖酶。Maat等研究的黑曲霉產(chǎn)生的木聚糖酶能有效地改善面包比容，并且不對(duì)面團(tuán)產(chǎn)生負(fù)面影響。Haros等對(duì)比幾種水解酶對(duì)面包品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)木聚糖酶改善面包體積效果好，面包芯柔軟度比對(duì)照降低了37.1%，并且能降低老化速度。也有一些木聚糖酶對(duì)面包的改善很小，甚至是負(fù)面影響。細(xì)菌木聚糖酶對(duì)面包品質(zhì)影響的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。面粉中的非淀粉多糖主要是戊聚糖，化學(xué)結(jié)構(gòu)上屬于阿拉伯木聚糖，占小麥粉干基的1.5%～3%，對(duì)面團(tuán)的流變學(xué)特性及制品的品質(zhì)等有顯著的影響。木聚糖酶改良面包的作用機(jī)理仍不清楚，大多數(shù)研究認(rèn)為是由于木聚糖酶降解阿拉伯木聚糖，尤其是其中的水不溶性木聚糖，不僅能提高面團(tuán)的機(jī)械加工性能，而且可以增加面包體積，改善面包心質(zhì)地以及延緩老化等，提高了面團(tuán)的機(jī)械加工性能，改善了面制品的品質(zhì)。

    1.5 木聚糖酶在制備功能性低聚糖中的應(yīng)用

    低聚木糖是受眾人矚目的一種功能性低聚糖，也叫雙歧因子，是由2個(gè)～10個(gè)單糖分子構(gòu)成的短鏈糖聚合物。在人體內(nèi)難以消化，腸道內(nèi)殘存率高，具有極好的雙歧桿菌增殖活性，其選擇利用性高于其他功能性低聚糖，而且附加值和售價(jià)也高，它的甜度為蔗糖的40倍，食用該糖后不會(huì)導(dǎo)致血漿中葡萄糖水平大幅度上升，因而可以作為糖尿病或肥胖癥患者的甜味劑。低聚木糖對(duì)pH值及熱的穩(wěn)定性較好，可用作食品工業(yè)中的黏稠劑和脂肪替代品，或者用在食品添加劑中作為抗凍劑、低熱量甜味劑等。低聚木糖能調(diào)整菌群平衡、改善腸道功能、抑制腸道腐敗、降低血脂膽固醇、增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能等，低聚木糖還具有防止便秘、抗齲齒、促進(jìn)鈣的吸收等功能。

    1.6木聚糖酶在食品其他方面的應(yīng)用

    常規(guī)法生產(chǎn)速溶咖啡是將咖啡豆提取液濃縮后直接進(jìn)行冷凍干燥或噴霧干燥，由于咖啡豆中含有大量的木聚糖，從而造成提取過(guò)程中黏度過(guò)大，給隨后的濃縮和干燥帶來(lái)困難。使用木聚糖酶可以分解咖啡中的木聚糖，產(chǎn)生低聚糖，因此大大降低咖啡的黏度，而黏度的降低可使生產(chǎn)中濃縮和干燥效率成倍提高，相應(yīng)地降低了速溶咖啡的生產(chǎn)成本。另外，木聚糖酶在改善果蔬感官品質(zhì)，提取橄欖油、植物油、風(fēng)味物質(zhì)、色素物質(zhì)及淀粉等方面也有很好的應(yīng)用價(jià)值。

    2 木聚糖酶在飼料行業(yè)中的應(yīng)用

    動(dòng)物飼料中半纖維素對(duì)于非反芻類(lèi)動(dòng)物來(lái)說(shuō)幾乎沒(méi)有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，因?yàn)檫@類(lèi)動(dòng)物缺乏合適的降解酶類(lèi)。然而，這些未消化的半纖維素會(huì)在動(dòng)物腸道中增加食物的黏度，從而影響透性，不利于纖維素降解，影響食物的消化和吸收。在大麥類(lèi)動(dòng)物飼料中，阿拉伯木聚糖是構(gòu)成非淀粉多糖的主要成分，占谷粒中多糖成分的4%～8%，占胚乳中多糖的25%，占糊粉層中多糖的75%，而這部分物質(zhì)只是部分水溶性，所以會(huì)產(chǎn)生高度黏稠的水溶液，從而造成動(dòng)物飼料中谷物難以吸收利用。如果在動(dòng)物飼料加入木聚糖酶，就可以降解這類(lèi)物質(zhì)，利于可利用多糖的降解，從而增加飼料利用率。1957年，Jensen報(bào)道在飼料中添加木聚糖酶可降解植物細(xì)胞壁中的木聚糖，改善其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。另外，添加木聚糖酶還可減少畜禽腸道疾病，增進(jìn)畜禽健康，使畜禽體重均勻。

    3 木聚糖酶在制漿造紙行業(yè)中的應(yīng)用

    木聚糖酶另外的一個(gè)重要用途是在紙漿造紙工業(yè)中對(duì)于紙漿的溶解和漂白，木聚糖酶對(duì)鹽紙漿進(jìn)行預(yù)漂白是未來(lái)制漿和造紙工業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展方向。山牛皮紙漿或鹽紙漿經(jīng)過(guò)進(jìn)一步精制和純化而得的高純度纖維素漿即溶解紙漿，通過(guò)衍生反應(yīng)可以形成多種可溶性衍生物，這些可溶性衍生物可用于生產(chǎn)各種人造絲、纖維酯或塑膠。工業(yè)生產(chǎn)中，為使溶解紙漿纖維素純度達(dá)到98%，常需使用大量的處理紙漿，這造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染，為此許多學(xué)者轉(zhuǎn)而嘗試生物法處理紙漿。據(jù)報(bào)道，用少量的木聚糖酶處理草漿可顯著改進(jìn)草漿的濾水性、脆性等性能，提高紙漿白度和強(qiáng)度，使草漿有可能替代部分木漿生產(chǎn)高質(zhì)量的紙制品。而且試驗(yàn)證實(shí)，木聚糖酶的漂白效果比木質(zhì)素降解酶好得多，這是因?yàn)槟举|(zhì)素大部分交聯(lián)在半纖維素上，而半纖維素比木質(zhì)素更容易解聚。利用木聚糖酶進(jìn)行多聚物降解時(shí)，水解速度比其他酶快2倍～3倍。經(jīng)木聚糖酶處理后的紙漿漂白可以降低20%～40%漂白劑用量?，F(xiàn)在看來(lái)，應(yīng)用木聚糖酶進(jìn)行預(yù)漂白紙漿造紙前景為樂(lè)觀(guān)。1986年；Chevalier等人首次報(bào)道了木聚糖酶對(duì)鹽紙漿的漂白有增強(qiáng)作用。另外，木聚糖酶在造紙工業(yè)中還用于廢紙脫墨，使脫墨容易，并可減少化學(xué)藥品的用量。

    4 木聚糖酶在麻類(lèi)紡織行業(yè)的應(yīng)用

    木聚糖酶在苧麻生產(chǎn)中扮演生物脫膠的角色。苧麻纖維是一種優(yōu)良的紡織原料，我國(guó)是苧麻的主要生產(chǎn)國(guó)，苧麻中除纖維素外，還含有半纖維素、果膠和木質(zhì)素等膠質(zhì)。在紡紗前必須將膠質(zhì)除去，并使苧麻單纖維分散，這一過(guò)程稱(chēng)為脫膠。苧麻中含有25%～30%的膠質(zhì)，傳統(tǒng)的脫膠采用化學(xué)法，需要強(qiáng)酸、強(qiáng)堿，并要求高溫、高壓的處理?xiàng)l件，工藝要求高，生產(chǎn)環(huán)境差，并造成環(huán)境污染，還因特異性不強(qiáng)而損壞纖維。將木聚糖酶等多種組分合并用于苧麻脫膠，經(jīng)過(guò)稀堿精練后殘膠率小于2%，并且改善了勞動(dòng)條件，減少了環(huán)境污染，減輕了對(duì)纖維的損傷。