纤维素酶的制备方法

纤维素酶是一种复合酶，一般认为其至少包含了三种组分，分别是C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。C1酶和CX酶会将纤维素分解成纤维二糖，葡萄糖苷酶将纤维二糖分解成葡萄糖，纤维素在这三种组分的共同作用下被水解为葡萄糖，进而为微生物的生长提供营养，当然也可为人类所用。

来源

纤维素酶广泛存在于自然界的生物体中。细菌、真菌、原虫、某些节肢动物或线虫体内等都能产生纤维素酶。一般用于生产的纤维素酶来自于真菌，比较典型的有里氏霉菌、曲霉属和青霉属。

种类

纤维素酶是降解纤维素β-1,4 葡萄糖苷键的一类酶的总称，因此一般为复合的酶系。纤维素酶一般可以分为三类：C1酶、CX酶和β-葡萄糖苷酶。三种酶同时作用时才能水解晶体纤维素。

应用

纤维素酶作为一种高活性生物催化剂，除了可以水解纤维素，在其他方面也发挥着重要作用。纤维素酶可以激活内源酶的分泌，为食草动物补充机体内微生物纤维素酶的不足，同时还可提高淀粉酶、果胶酶等其他酶的作用效果，与之协同提高纤维质食物的消化率。纤维素酶还可以消除抗营养因素，降低因部分糖类溶解在水中而产生的粘性，保证生物体的健康。除此之外，纤维素酶还具有维持小肠绒毛完整性，促进小肠吸收营养物质的功能。

食品生产方面，纤维素酶常应用于蔬菜汁、橄榄油的提取以及果汁的澄清。由于植物细胞壁的主要成分是果胶、纤维素等物质，因此使用纤维素酶有利于植物细胞内容物渗出，可提高细胞内淀粉、蛋白质、脂肪等物质的提取效率，减少压榨时间，简化工艺。酿酒的时候添加纤维素酶则可以缩短发酵时间，提高原料利用率，降低溶液粘度，使得酿出的酒口感更加醇香，杂醇油含量也更低。

制备方法

一种纤维素酶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1)培养皿液体菌种制备： 试管斜面菌种为绿色木霉；试管培养基配方，（NH4)2SO4 0. 2-0. 5g，NaNO3 0. 1-0. 2g，K2HPO40. l-o. 15g，MgSO4 · 7H20 0. 05-0. 08g，琼脂 1. 0-1. 5g，自来水 99-lOlmL，合计总重 102g ；所述配料混勻后分放于培养皿，0. IMI^a灭菌30-35min，备用；接种与培养：将试管斜面菌种 用接种环移取一环于无菌水中，制成孢子悬浮液，接种于培养皿，置于30°C 士 1°C恒温培养70-7池，取出保存；

（2)三角瓶种曲培养：培养基制备，培养基配方为：麸皮75-85g，米糠 15-25g, (NH4)2SO4O. 25-0. 35g, NaNO3O. 10-0. 15g, MgSO4O. 05-0. 10g, K2HPO4O. 05-0. IOg,水 1480-1520mL，合计总重1600g ；制备：将麸皮和米糠拌勻，计算好水量，将（NH4)2S04、NaNO3> MgSO4, K2HPO4溶于水，拌入麸皮和米糠混合料，搅勻后，装入已灭菌三角瓶，每500mL三角 瓶装湿料40-50g，0. IMpa灭菌30-35min，冷却，备用；接种与培养：将培养皿菌种接入所述 三角瓶培养基中，置于30°C恒温箱培养70-7浊，长好后取出，在40°C下干燥，备用；

（3)固态厚层通风发酵培养：培养基配方：麸皮70-80g，米糠15-20g，羧甲基纤维素0. 15-0. 2g， (NH4)2SO4O. 05-0. lg，MgSO4O. 05-0. 10g，K2HPO4O. 1-0. 15g，水 1480-1520mL，合计总重 1600g ； 制备：先将羧甲基纤维素、(NH4) 2S04、MgSO4、K2HPO4溶解于水中，调pH至4. 5，拌入麸皮米糠 混合料，搅拌均勻，于常压下，95-100°C杀菌lh，闷料30-40min ；接种与培养：待麸皮米糠混 合料冷却至30-38°C时，将三角瓶曲种接入拌勻，以麸皮米糠混合料重量为计算基数，接种 量为0. 35wt%〜0. 45wt%;装箱温度为30〜35°C，厚度25〜35cm，在整个培养过程中，控 制品温30〜37°C ；根据整个培养过程合理使用室内循环风和新鲜风比例，控制室内相对湿 度为85% -95%，培养时间40〜50h，出箱后，打碎晾干，成曲纤维素酶活力在6000IU/g干 粉以上；

(4)精制提纯：将麸曲先经粉碎，用2. 5-3. 5倍重量的水在30〜35°C温度下浸泡1. 5-¾后，压滤，取得酶液再重复浸麸曲，再经压滤，取得酶液，用10-15%的HCl调节pH至2. 9-3. 1，在10-20°C下静置0. 4-0. 6h，静置后离心，取上层清液再将pH调至4. 3-4. 5，同时 将酶液和酒精分别冷却至5〜7°C ；将酶液倒入乙醇内搅勻，使酶液浓度保持在60-65wt%， 沉淀1. 8-2.池，待沉淀完全后，用离心机离心，分离沉淀，取得沉淀再用96%乙醇洗涤2〜 3次，在25-30°C的低温下干燥，粉碎，即得纤维素酶粉剂。