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木质纤维素生物质是价廉易得、来源丰富的可再生资源和能源,被纤维素酶转化后可以生产乙醇部分替代石油,这不仅有利于环境保护和资源再利用,而且可减少温室气体的排放和缓解化石能源的危机。纤维素酶成本的降低以及纤维素转化效率的提高是纤维素酶转化木质纤维素生物质生产乙醇的关键。本文综述了纤维素酶转化木质纤维素生物质生产乙醇的研究进展,主要包括纤维素酶的分类及其作用机制、纤维素酶的生产、木质纤维素生物质的预处理、纤维素酶的转化和糖化发酵乙醇工艺。 相似文献
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纤维素酶降解纤维素的研究进展 总被引：12，自引：0，他引：12
占植株干物质总重量2/3的纤维素,不但是地球表面天然起源的重要有机物质之一,而且它的降解还是自然界碳素循环的中心环节。利用植物类纤维这一可再生资源生产燃料酒精的研究已在世界各地逐步展开。纤维素酶作为一种高活性生物催化剂,其在纤维素降解过程中起到重要的作用。通过对纤维素的分子结构、天然纤维素分子的前处理以及纤维素酶分子的结构、作用机理和纤维素降解菌的选育、纤维素降解菌与非纤维素降解菌的协同作用等方面进行综述,指出纤维素底物结构的复杂性与多样性、纤维素酶降解纤维素的分子机制以及纤维素降解过程中多种微生物之间的相互作用是影响纤维素降解研究的关键问题,并对纤维素酶降解植物类纤维素生产燃料酒精的发展前景进行了展望。 相似文献
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纤维素酶是一种是能够分解纤维素产生葡萄糖的一类酶.由于它在饲料行业、酒精酿造、纺织和食品行业等领域具有巨大的市场潜力,受到国内外业内人士的普遍看好,将成为继糖化酶、淀粉酶以及蛋白酶之后的第四大工业酶种,而在国内很有可能成为第一大酶种.该研究综述了纤维素酶的分类、结构、理化性质、作用机理、产纤维素酶的微生物种类、纤维素酶的发酵工艺、纤维素高效分解菌的选育及纤维素酶基因克隆的研究进展,并对未来的研究趋势及应用进行了展望. 相似文献
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本项研究表明，嗜热厌氧纤维素降解细菌Clostridium sp.EVA1在降解纤维素的过程中，菌体对不溶性纤维素底物具有强烈的粘附作用。在透明圈中参与纤维素降解的菌体周围具有波纹状突起结构，并且菌体与纤维素的粘附位点是一个电子致密区域。该菌株产生的纤维素酶是与细胞相连的胞外酶，培养液中无纤维素酶活性。以脱脂棉花为碳源培养产生的纤维素酶活性最大。该菌株纤维素酶在70℃下具有最大的酶活性。 相似文献
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通过酶解实验提出秸秆粗饲料中的粗纤维成分分为两个结构层次,即粗纤维中易被酶水解的是游离型半纤维素和纤维素,难以被酶水解的是与木质素键合的结合型半纤维素和纤维素。试验结果表明,棉花秸秆中半纤维素酶降解部分占半纤维素总量的80.98%,被纤维素酶降解部分占纤维素总量的19.31%;玉米秸秆中被半纤维素酶降解部分占半纤维素总量的60.23%,被纤维素酶降解部分占纤维素总量的44.36%;小麦秸秆中被半纤维素酶降解部分占半纤维素总量的46.20%,被纤维素酶降解部分占纤维素总量的43.04%;水稻秸秆中被半纤维素酶降解部分占半纤维素总量的47.60%,被纤维素酶降解部分占纤维素总量的51.80%。这可能是造成粗饲料消化代谢率低的主要原因。 相似文献
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以新鲜的青绿饲料作物、牧草等为原料,通过厌氧微生物的发酵制成的青贮饲料,能达到长期保存原料营养特性的目的,在反刍动物的饲养中得到了广泛的应用.在青贮饲料中添加纤维素酶制剂能有效的提高其营养价值,已成为当前动物营养学研究中的一个热点.随着分子生物学技术的不断发展,构建产纤维素酶的基因工程菌引起了人们更多的关注,这样不仅能提高青贮饲料的营养价值,有效地消除抗营养因子,而且具有很高的实用性和经济性.就青贮饲料的特点、纤维素酶的组成和纤维素酶在青贮饲料中的作用,及纤维素酶基因的克隆研究作一综述. 相似文献
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分别在不同pH,温度、反应时间条件下,对松墨天牛和中国圆田螺两种动物体内纤维素酶系的组成和活性进行了分析;在纤维素酶系的3种底物同时存在下,分析了两物种中纤维素酶的协同作用。结果表明在松墨天牛和中国圆田螺体内均具有将纤维素降解为简单糖的完整纤维素酶系。松墨天牛体内纤维素酶系中各组分的活性均较中国圆田螺高;在对3种底物同时作用时,松墨天牛体内纤维素酶系活性也高于中国圆田螺,揭示了两物种的纤维素酶系的协同作用有明显差异,为进一步寻求高活性纤维素酶提供基础数据。 相似文献
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纤维素酶在黄芪有效成分提取中的应用 总被引：11，自引：0，他引：11
为了提高黄芪有效成分的提取率,分别用 0.3 %、0.4 %和 0.5 %纤维素酶预处理后用常规水提法。结果表明:黄芪有效成分的提取过程加入不同浓度的纤维素酶,能够显著提高黄芪甲苷和黄芪多糖的收率,其中黄芪多糖的收率较对照组分别增加了 314.8 %、392.6 %、342.6 %,黄芪甲苷的收率分别增加了 83.4 %、61.8 %、56.8 %。 相似文献
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采用体外发酵技术研究了瘤胃真菌、长柄木霉和李氏木霉三种来源纤维素酶在4种活性水平(0 IU/kg DM、1200 IU/kg DM、3700 IU/kg DM、6700 IU/kg DM)下对粗饲料体外发酵特性及甲烷产量的影响。结果表明:粗饲料添加来源于李氏木霉的纤维素酶时,48h、72h产气量及最大产气量显著低于来源于瘤胃真菌和长柄木霉组及对照组。粗饲料添加来源于瘤胃真菌,李氏木霉和长柄木霉来源的纤维酶时各时间点干物质平均消失率比对照组分别高15%(P<0.001),20%(P<0.001)和6.8%(P<0.05)以上。干物质消失率随纤维素酶添加水平的增加呈三次曲线(P<0.01)增加,酶的添加量为1200 IU/kg DM时48h及72h干物质平均消失率达到最高。添加瘤胃真菌及李氏木霉来源纤维素酶时,粗饲料甲烷产量显著(P<0.001)低于对照组和长柄木霉组。各时间点粗饲料甲烷产量随酶添加水平的增加呈三次曲线降低(P<0.001)。结论认为:添加纤维素酶虽然对产气量的影响不明显,但可提高粗饲料干物质消失率及降低甲烷产量,纤维素酶的来源可影响粗饲料的发酵特性。 相似文献
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啤酒麦糟制备蛋白饲料过程中蛋白质的转化 总被引：1，自引：0，他引：1
啤酒麦糟经湿磨，稀酸预水解和酶水解后，有３７％的麦糟蛋白溶解在水解糖液中，糖液供培养酵母用，溶解在其中在麦糟蛋白质４０％～５０％能被酵母利用转化成酵母蛋白。产酶用纤维渣中保留了２０％麦糟蛋白，在产酶过程中菌丝体可溶解并利用共中３０％的麦糟蛋白质合成纤维素酶，６３％的麦糟蛋白质留在滤渣，预水解渣，酶解渣和产酶渣中，干燥后与酵母混合制成蛋白饲料。麦糟蛋白质在所选用的工艺条件下，基本不受损失。 相似文献
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啤酒麦糟经湿磨、稀酸预水解和酶水解后,有37%的麦槽蛋白溶解在水解糖液中。糖液供培养酵母用,溶解在其中的麦糟蛋白质的40%-50%能被酵母利用转化成酵母蛋白。产酶用的纤维渣中保留了20%的麦增蛋白。在产酶过程中菌丝体可溶解并利用其中30%的麦糟蛋白质合成纤维素酶。63%的麦楷蛋白质留在滤渣、预水解渣、酶解渣和产酶渣中, 干燥后与酵母混合制成蛋白饲料。麦糟蛋白质在所选用的工艺条件下, 基本不受损失。 相似文献
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[目的]筛选产纤维素酶渤海丝状真菌ZDTJ097-1-(7),并对其产酶条件和活性进行分析研究。[方法]从渤海湾水域获得的25株丝状真菌中,通过刚果红鉴别法和纤维素酶活性的比较,筛选出1株高产纤维素酶的菌株,并在发酵培养基的基础上,通过改变氮源、培养温度、初始pH值、通气量和接种量等因素,以及不同的反应温度和pH值,以酶的活性为检测指标,探究不同培养条件及反应条件对酶活性的影响。[结果]菌种ZDTJ097-1-(7)在以CMC-Na为唯一碳源的培养基中,可诱导活性较强的滤纸酶、CMC酶和β-葡萄糖苷酶,且在0.5%CMC-Na、0.2%NH4NO3、pH 6.0、25℃条件下,产酶能力最强。酶的最适反应温度为60℃,最适pH值为6.0。[结论]为该菌的进一步开发应用提供了试验依据。 相似文献
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猪粪重金属对蚯蚓体重及纤维素酶活性的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
以赤子爱胜蚓(Eiseniafoetida)为研究对象,以自然发酵的猪粪为环境基质,研究了重金属Cu、Cr和Cd对蚯蚓体重和体内纤维素酶活性的影响。结果表明,Cu、Cr和Cd均可导致蚯蚓体重下降,并且随各污染物浓度的增加和暴露时间的延长,蚯蚓体重下降幅度增大,蚯蚓体内纤维素酶活性受到抑制,但不同重金属、同一重金属不同浓度对蚯蚓纤维素酶活力的作用效应不同。可见猪粪重金属污染对蚯蚓具有潜在的危害性,在利用蚯蚓对畜粪进行资源化处理中应引起注意。 相似文献
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[目的]对从棉秆腐解物中筛选得到的高效棉秆分解真菌SJ-1进行纤维素酶酶学性质的研究.[方法]研究温度、pH、金属离子对纤维素酶活力的影响,并以Lineweaver -Burk作图法测定酶促反应米氏常数Km及最大反应速率Vmax.[结果]该菌株CMCase和FPase的最适反应温度在50～60℃,最适pH为7.0,有较好的耐高温及耐碱能力.K+、Fe2对酶活有显著的激活作用,而Cu2+、Mg2+、Ca2+、Al3+等有一定的抑制作用,其中Al3的抑制作用较为强烈,Cu2+对FPase抑制较强,Mn2-对FPase有激活作用而对CMCase有抑制作用,Zn2对酶活性无明显影响.以CMC - Na做底物时酶反应的Km为2.69 mg/mL,Vmax为0.53 mg/( mL·min).[结论]菌株SJ-1的纤维素酶性质较为优良,为进一步进行菌株的选育与改造提供参考依据. 相似文献