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<正>在测定纤维素粗酶样品对不溶性固体纤维素的水解活力时,尽管选用同一纤维素底物,并以同样的纤维素粗酶样品在相同温度下水解,测定结果受反应条件如纤维素底物浓度、纤维素酶浓度以及水解时间等因素的影响而相互差别很大。而纤维素粗酶作为多个纤维素酶组分的混合物,其糖化能力更加能够反应其中各个组分之间的协同水解转化能力。本文中选择了比底物水解率(SSC)作为纤维素酶浓度的函数,即单位纤维素酶每分钟对滤纸的水解百分比作为纤维素粗酶样品不同浓度的目的函数,从而克服了以上条件对纤维素酶活测定的影响。并以水解过程中SSC瞬时速率的AUC(Area under curve)对加入纤维素酶的量做图得到的斜率评价纤维素酶样品的水解能力。经检验,该方法也适用于以棉纤维、微晶纤维素PH101和磷酸膨胀纤维素等不同纤维材料为底物时纤维素酶粗酶样品糖化能力的测定。 相似文献
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纤维素分子的刚性结构被认为是限制纤维素酶与底物接触的主要障碍,通过添加纤维素降解辅助蛋白破坏纤维素结构可以有效解决酶对底物的可及性问题。基于文献报道糖苷水解酶家族4 (GH4)成员中α-葡萄糖苷酶对纤维素酶有协同作用,以及α-葡萄糖苷酶与苹果酸脱氢酶(MDH)的蛋白同源性和蛋白结构分析,本文提出MDH也具有协同作用的功能猜想,并开展了MDH协同纤维素酶水解滤纸纤维素的理论以及实验研究。通过分子对接模拟MDH与结晶纤维素的相互作用,理论分析发现MDH可能通过氢键和疏水的作用来降低纤维素的凝聚。实验考察了MDH添加量、纤维素酶量、水解时间等条件对MDH协同纤维素酶水解纤维素的影响。结果表明,在(50±0.50)mg滤纸体系中添加0.06FPU纤维素酶、150μg苹果酸脱氢酶,50℃水浴震荡24h,测定的还原糖产量是纤维素酶单独作用时的(3.47±0.28)倍,MDH对纤维素酶的增效活性为247%±28%。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)以及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等手段对MDH作用前后的滤纸进行分析,所得结果表明MDH对纤维素的结晶区域具有破坏作用,协同促进了纤维素... 相似文献
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采用分段酶水解木质纤维原料的方法,以NaOH-Fenton试剂预处理桑木为原料,通过在反应过程中及时移除葡萄糖和纤维二糖,减轻产物的抑制作用,最终达到提高酶水解得率和缩短酶解反应时间的目的。实验结果表明:纤维素酶用量为15FPIU/g(以纤维素计,下同)时,在三段(8+8+8h)水解过程中,经第一段水解,纤维素酶反应速率从1.25g/(L·h)提高到2.21g/(L·h),第二段水解后,酶反应速率为1.54g/(L·h),比未分段水解的酶反应速率提高了73%;当纤维素酶用量为40FPIU/g时,三段(8+8+8h)水解得率增至88.08%;三段(8+8+8h)水解充分利用了酶解残渣上的结合酶进行后续水解。对纤维素酶在预处理桑木上的吸附情况进行研究,发现桑木经NaOH-Fenton试剂预处理后,对纤维素酶的最大吸附量为8.08mg/g,预处理增加了纤维素酶与桑木间的吸附位点。 相似文献
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The cost of cellulase is a major factor limiting the enzymatic hydrolysis of cellulosic biomass. Thus, immobilization of cellulase would be an important advancement. Lignophenol is a lignin-based functional phenolic polymer synthesized from a lignocellulosic material and a phenol derivative at ambient temperature. Cellulase derived from Trichoderma reesei is easily immobilized by softwood and hardwood lignocresol simply by mixing to produce a water-insoluble lignophenol-cellulase complex. Enzymatic hydrolysis performances of cellulases immobilized on lignocresols are approximately 80–90% and 30–50% relative to that of free cellulase in the hydrolysis of carboxymethylcellulose (CMC) and filter paper, respectively. Cellulase was active enough even after adsorption on lignocresols. Limited physical contact between solid substrates and immobilized cellulase due to the presence of lignocresol seems to lead to lower enzymatic activity for solid substrates. Hardwood lignocresol-immobilized cellulase exhibits slightly higher activity than softwood lignocresol-immobilized cellulase when the same amount of cellulase is used per gram lignocresol. Although cellulase activity gradually decreases with recycling, sufficient enzymatic activity, at least for hydrolyzing soluble substrates, remains that it can be reused. 相似文献
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NaOH预处理对植物纤维素酶解特性的影响 总被引:29,自引:0,他引:29
对NaOH预处理对植物纤维素酶解特性的影响进行了研究,利用红外光谱(IR)对处理前后物料组成变化进行了对比分析。研究结果表明,NaOH预处理对纤维素物料化学组成比例有很大影响;NaOH预处理后,物料中纤维素明显得到润胀,纤维素结晶指数降低,纤维素结晶区受到破坏,再经纤维素酶处理后,结晶指数有所增强;NaOH预处理是一种有效的植物纤维素原料预处理方法,经NaOH预处理后的物料更易于酶解。 相似文献
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以湖北稻草秸秆为研究对象,研究了超低酸水解木质纤维素的适宜条件,测定了适宜条件下的超低酸法水解15种不同种类秸秆的纤维素及半纤维素的转化率、还原糖得率及结晶度的变化。实验结果表明:秸秆投料量3 g、硫酸投料量45 mL(硫酸质量分数0.05%)、搅拌转速500 r/min、反应温度210 ℃、反应时间10 min为适宜的水解条件。对15种不同种类秸秆的水解结果统计得到,随着秸秆中木质素含量的增大,纤维素和半纤维素的转化率都逐渐降低,还原糖得率逐渐降低;通过SEM和X衍射分析水解前后的木质纤维素结构,得到了木质素影响水解过程的方式:1)木质素含量越大,纤维素的结晶度越大,纤维素的非晶化越困难,从而影响了纤维素的水解;2)原木质素不溶于反应体系且在酸性条件下相对稳定,富木质素层的木质素阻碍反应物与产物扩散,使富木质素层内的纤维素、半纤维素水解速率降低;3)木质素含量越高,木质纤维素的富木质素层越厚、强度越大,水解时难以从颗粒表面脱落,进一步降低水解速率。 相似文献
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纤维素酶水解及其在能源与环境保护中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
纤维素酶的利用是扩大纤维素应用领域和高值化利用纤维素的一条可行的新途径。本文综述了纤维素酶的来源、纤维素酶的结构和组成、纤维素酶解机理及影响因素、纤维素酶在能源及环境保护方面的应用。 相似文献
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