20160420 纤维素和半纤维素酶活性质的研究
纤维素酶简介
1引言纤维素是世界上蕴藏量最丰富的天然高分子化合物，绝大多数由绿色植物通过光合作用合成。
微生物对纤维素的降解、转化是自然界中碳素转化的主要环节。
纤维素酶是降解纤维素生成葡萄糖的多组分酶的总称。
目前，纤维素酶产品广泛应用于纺织、饲料、酿造、制药、造纸等行业，尤其是在纺织行业的应用范围目前正在不断扩大。
2纤维素酶纤维素酶的研究最早是1906年Seilliere在蜗牛的消化液中发现了分解纤维素的纤维素酶。
纤维素酶是能水解纤维素β-1，4-葡萄糖苷键，使纤维素变成纤维二糖和葡萄糖的一组酶的总称，它不是单一酶，而是起协同作用的多组分酶系。
纤维素酶的来源非常广泛，昆虫、软体动物、原生动物、细菌、放线菌和真菌等都能产生纤维素酶。
主要的有：康氏木霉、里氏木霉、黑曲霉、斜卧青霉、芽孢杆菌等。
丝状真菌产生的纤维素酶一般在酸性或中性偏酸性条件下水解纤维素底物，而嗜碱细菌产生的纤维素酶在碱性范围起作用。
纤维素酶分子是由球状的催化结构域(CD)通过一个富含脯氨酸或羟基氨基酸的连接桥(Linker)和纤维素结合结构域(CBD)三部分组成。
连接桥的作用可能是保持CD和CBD之间的距离。
纤维素结合结构域执行着调节酶对可溶和非可溶性底物专一性活力的作用，对酶的催化活力是非常必需的。
催化作用域的三维结构极其复杂，对酶的催化活力起决定作用。
[1，4]3纤维素酶对纤维素的作用机理目前，一种理论认为：纤维素酶水解纤维素是β-1，4-内切葡聚糖(纤维二糖水解)酶(EG，Endo-β-Glucanase)，β-1，4-外切葡聚糖(纤维二糖水解)酶(CBH，Cellobiohydrolase)和β-葡萄糖苷酶(BG，β-Glucosidase)协同作用下进行的。
首先，EG酶随机水解切断无定型区的纤维素分子链，使结晶纤维素出现更多的纤维素分子基端，为CBH酶水解纤维素创造条件，CBH酶的水解产物纤维二糖则由BG酶水解成葡萄糖，因而纤维素酶水解纤维素的过程可以简单表示为：EG→CBH→BG。
纤维素半纤维素木质素含量测定
纤维素半纤维素木质素含量测定
纤维素半纤维素木质素测定是研究木材结构和生理性质重要方面，也是该分析行业最常用的测定之一。
木材中纤维素，半纤维素和木质素是木质工程材料的重要组成部分，它们的特性影响着材料的性能，因此知道它们的相对含量是非常重要的。
纤维素、半纤维素和木质素的测定可以采用雷蒙德-福特法，也是众多分析实验中最常用的方法。
该方法的原理是用蒸馏水分解木材组成，将得到的溶液浓缩时间控制和酸处理，然后测定残余物中含有的有机物，从而计算纤维素、半纤维素和木质素的百分含量。
实验步骤如下：
（1）首先，将2 g木材样品用一定量（常用容量为50ml）清水加热（离心搅拌），搅拌30min；
（2）离心中滤，50mL SuperECO 设备或阿诺德滤筒滤液，收集滤液并浓缩大约1/10；（3）用蒸馏水冲洗滤滤器上的残渣，加水至20 ml；
（4）将1N HCl或硝酸注入反应槽，增加滤液中的酸，保持恒定的pH值；
（5）将溶液加热至90℃，维持此温度15min；
（6）放置冷却，把所有有机物沉淀，并将浓度提高至20 mL；
（7）将沉淀物抽滤，用烘干后放入110℃高温烘箱烘干，直至恒定重量。
最后，用烘干的物质的重量和木材样品的重量来计算储存集的百分率。
实验得出的数据一般可用于研究木材的结构和组成，分析不同木材品种的差异，以及确定木材结构变化后其用途和性能上的影响。
以上是纤维素半纤维素木质素含量测定原理和步骤。
通过精心实施，可以得到准确准确的数据，为以后应用提供基础性数据，提高分析效率和可靠性。
木质纤维素的酶解技术研究
木质纤维素的酶解技术研究木质纤维素是地球上最丰富的可再生资源之一，主要来源于农业废弃物（如秸秆）、林业废弃物（如木屑）以及工业废弃物（如造纸浆渣）等。
将木质纤维素转化为有用的产品，如生物燃料、生物化学品和生物材料，对于解决能源危机、环境保护和可持续发展具有重要意义。
酶解技术作为一种绿色、高效的方法，在木质纤维素的转化中发挥着关键作用。
一、木质纤维素的组成与结构木质纤维素主要由纤维素、半纤维素和木质素组成。
纤维素是由葡萄糖通过β-1,4-糖苷键连接而成的线性聚合物，具有较高的结晶度和分子取向性。
半纤维素是由多种不同的糖单元组成的支链聚合物，其结构较为复杂。
木质素则是一种无定形的芳香族聚合物，填充在纤维素和半纤维素之间，形成复杂的网络结构，为植物提供机械强度和抗微生物侵蚀的能力。
由于木质纤维素的复杂结构，其直接利用存在诸多困难。
纤维素的结晶区难以被水解，半纤维素的复杂结构需要特定的酶来分解，而木质素则会阻碍酶与纤维素和半纤维素的接触。
因此，在进行酶解之前，通常需要对木质纤维素进行预处理，以破坏其结构，提高酶解效率。
二、木质纤维素的预处理方法预处理的目的是降低木质纤维素的结晶度、去除木质素、增加孔隙率和表面积，从而提高酶对底物的可及性。
常见的预处理方法包括物理法、化学法和生物法。
物理法主要包括机械粉碎、微波处理和超声波处理等。
机械粉碎可以减小木质纤维素的颗粒尺寸，增加表面积，但能耗较高。
微波和超声波处理可以通过产生热效应和空化效应，破坏木质纤维素的结构，但设备成本较高。
化学法包括酸处理、碱处理和有机溶剂处理等。
酸处理可以有效地水解半纤维素，但可能会导致糖的降解和设备腐蚀。
碱处理可以去除木质素，但会产生大量的废水。
有机溶剂处理可以选择性地溶解木质素，但有机溶剂的回收和处理较为困难。
生物法主要是利用微生物或其产生的酶来分解木质素。
例如，白腐菌可以分泌木质素降解酶，对木质素进行分解，但处理周期较长。
三、酶解过程中涉及的酶酶解木质纤维素主要涉及纤维素酶、半纤维素酶和木质素降解酶。
饲料加工中的纤维素组分与消化利用
饲料加工中的纤维素组分与消化利用在饲料加工中，纤维素是一种重要的碳水化合物组分，广泛存在于植物性饲料原料中，如谷物、糠麸、糟渣等纤维素作为一种能量来源，其消化利用率相对较低，但它在饲料中的作用不容忽视本文将从纤维素的结构、饲料加工中纤维素的变化、纤维素的消化利用以及提高纤维素消化利用率的方法等方面进行分析纤维素的结构纤维素是由β-1,4-葡萄糖单元组成的高分子聚糖，其结构致密，分子间氢键较多，使得纤维素具有较高的稳定性纤维素分子中的葡萄糖单元通过β-1,4-糖苷键连接，形成了线性或分支状的结构在植物细胞壁中，纤维素与半纤维素、果胶等物质共同构成了复杂的结构，使得植物细胞壁具有较高的机械强度饲料加工中纤维素的变化在饲料加工过程中，纤维素的结构会受到一定程度的影响加工过程中的物理和化学作用，如粉碎、加热、湿润等，会使纤维素的结构发生断裂，从而改变其分子量和分布此外，加工过程中可能产生的酶类、酸类等物质，也会对纤维素的结构产生一定程度的影响这些变化在一定程度上会影响纤维素的消化利用率纤维素的消化利用纤维素的消化利用率较低，主要原因是动物体内缺乏纤维素酶纤维素主要在动物的肠道微生物的作用下被分解，产生的短链脂肪酸等物质可以被动物体利用然而，由于纤维素结构的复杂性，其消化利用率仍然较低研究表明，反刍动物如牛、羊等因其肠道微生物的作用，能够较好地利用纤维素而非反刍动物如猪、鸡等，对纤维素的消化利用率相对较低提高纤维素消化利用率的方法为了提高纤维素的消化利用率，研究人员采取了多种方法其中之一是添加纤维素酶等酶类制剂，以增加动物体内纤维素酶的活性，从而提高纤维素的消化利用率另一种方法是通过饲料配方调整，将纤维素与易于消化的碳水化合物进行搭配，如将谷物与糟渣类饲料混合，以提高饲料的整体消化利用率此外，还可以通过基因工程技术培育具有较高纤维素消化率的转基因作物，为动物提供更高消化率的纤维素原料本文对饲料加工中的纤维素组分与消化利用进行了分析纤维素作为一种重要的碳水化合物组分，在饲料中具有重要作用尽管纤维素的消化利用率相对较低，但通过添加酶制剂、调整饲料配方以及基因工程技术等方法，可以提高纤维素的消化利用率，从而提高饲料的营养价值提高纤维素消化率的策略为了进一步提高纤维素的消化率，科研人员探索了多种策略其中，酶制剂的应用被认为是提高纤维素消化率的有效途径之一通过向饲料中添加纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶等酶类制剂，可以显著提高动物肠道内纤维素的降解率研究表明，酶制剂能够显著提高反刍动物和非反刍动物对纤维素的消化利用率此外，酶制剂的使用还可以降低饲料中的抗营养因子，提高饲料的营养价值另外一种提高纤维素消化率的策略是通过饲料加工工艺的优化饲料加工过程中的物理和化学作用，如粉碎、加热、湿润等，可以改变纤维素的结构，使其更易于消化研究发现，适当的粉碎粒度和加工湿度可以显著提高纤维素的消化率此外，饲料加工工艺的优化还可以提高饲料的适口性，增加动物的采食量，从而提高纤维素的摄入量饲料配方调整也是提高纤维素消化率的重要手段通过合理搭配易于消化的碳水化合物和纤维素，可以提高饲料的整体消化率例如，将谷物与糟渣类饲料混合，可以提高饲料的营养价值和纤维素的消化率此外，添加一定比例的蛋白质饲料和脂肪饲料，也可以提高纤维素的消化率研究表明，蛋白质和脂肪的添加可以降低纤维素的消化阈值，从而提高纤维素的消化率此外，基因工程技术在提高纤维素消化率方面也具有广阔的应用前景通过基因工程技术，可以培育具有较高纤维素消化率的转基因作物例如，将纤维素酶基因导入作物中，可以提高作物的纤维素酶活性，从而提高纤维素的消化率此外，基因工程技术还可以培育出抗营养因子较低的转基因作物，进一步提高纤维素的消化率在实际生产中，为了提高纤维素的消化率，养殖户和饲料企业可以综合运用以上多种策略例如，在饲料中添加适量的酶制剂，优化饲料加工工艺，调整饲料配方，以及选择具有较高纤维素消化率的转基因作物等通过这些策略的应用，可以显著提高纤维素的消化率，从而提高饲料的营养价值和养殖效益本文对提高纤维素消化率的策略进行了分析通过添加酶制剂、优化饲料加工工艺、调整饲料配方以及应用基因工程技术等方法，可以提高纤维素的消化率，从而提高饲料的营养价值和养殖效益在实际生产中，养殖户和饲料企业可以根据自身条件，综合运用多种策略，以提高纤维素的消化率纤维素原料的选择与处理在饲料加工中，选择合适的纤维素原料是提高纤维素消化率的关键不同植物原料中的纤维素含量和结构有所不同，因此对消化率的影响也存在差异一般来说，纤维素含量较高、结构较简单的原料，其消化率较高因此，在选择纤维素原料时，应优先考虑纤维素含量和结构的特点此外，原料的处理方式也会影响纤维素的消化率原料的处理方式包括粉碎、湿润、热处理等适当的粉碎粒度可以增加纤维素的表面积，提高消化率湿润处理可以使纤维素结构更加松散，有利于消化热处理可以改变纤维素的结构，提高消化率因此，在生产过程中，应根据原料的特点和需求，选择适当的处理方式纤维素与饲料营养价值的关联纤维素在饲料中的营养价值不仅取决于其消化率，还与其他营养成分的相互作用有关纤维素可以影响饲料中其他营养成分的消化和吸收例如，纤维素可以降低饲料中的能量密度，影响动物的采食量此外，纤维素还可以调节肠道环境，影响微生物的生长和代谢因此，在饲料配方中，应充分考虑纤维素与其他营养成分的相互作用，以提高饲料的整体营养价值纤维素在动物生产中的应用纤维素在动物生产中的应用已经得到了广泛的关注适当添加纤维素原料可以提高动物的生产性能，如增加体重、提高繁殖能力等此外，纤维素还可以改善动物的肠道健康，降低肠道疾病的发生率研究表明，纤维素的摄入可以增加动物肠道内有益微生物的数量和活性，从而改善肠道环境，提高动物的生产性能饲料加工中的纤维素组分对动物的消化利用具有重要意义通过选择合适的纤维素原料、优化原料处理方式、考虑纤维素与其他营养成分的相互作用，可以提高纤维素的消化率，从而提高饲料的营养价值和养殖效益同时，纤维素在动物生产中的应用也显示出了积极的效果因此，在饲料加工和养殖生产中，应充分重视纤维素的作用，合理利用纤维素资源。
教学实验报告——纤维素的水解
教学实验报告——纤维素的水解实验目的：1.了解纤维素的水解反应；2.掌握通过酶解纤维素产生糖类的方法；3.探究不同温度对纤维素水解反应的影响。
实验原理：纤维素是由许多葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而成的多糖，具有很高的结晶度和市民性，使得其难以被一般酶水解。
为了提高纤维素的可利用性，可以利用一些纤维素酶水解纤维素，将纤维素分解成糖类。
在本实验中，我们使用的是Trichoderma reesei产生的纤维素酶，其主要包含β-1,4-葡聚糖酶和β-1,4-葡聚糖截断酶。
在一定温度条件下，纤维素酶可以有效水解纤维素。
实验步骤：1.准备反应液：将纤维素酶与方式的纤维素按一定质量比混合，加入一定量的缓冲液，制成反应液；2.分别将反应液转移到不同温度条件下的水浴锅中，保持一定时间；3.将反应液暴露在100℃水浴中，停止反应；4.将反应液进行离心处理，分离液相；5.测定液相中的还原糖浓度。
实验结果：通过实验，我们得到了不同温度下纤维素水解反应的结果。
在不同温度条件下，反应液中的还原糖浓度如下表所示：温度（℃）还原糖浓度（mg/mL）30 0.0840 0.1250 0.2560 0.4570 0.5380 0.6090 0.62实验讨论：通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1.温度对纤维素水解反应具有显著影响，随着温度的升高，反应速率增加，还原糖浓度增加；2.在本实验中，纤维素的水解反应在70℃时达到阳极，此时还原糖浓度最高；3.在一定温度范围内，温度越高，纤维素的水解速率越快。
实验结论：通过实验我们可以得出纤维素的水解反应可以通过纤维素酶实现，纤维素的水解速率受温度的影响，温度越高，反应速率越快。
对纤维素进行酶解处理是提高其可利用性的有效途径。
实验改进：1.本实验可以进一步改进，例如结合不同的pH值，探究不同pH条件下纤维素水解反应的影响；2.还可以在实验中引入不同浓度的纤维素酶，研究其对纤维素水解反应的影响；3.对于实验结果进行重复性试验，以确保实验结果的可靠性和准确性。
纤维素酶解反应动力学的研究
纤维素酶解反应动力学的研究
1纤维素酶的研究
纤维素酶（cellulases）是酶族中的一类酶，它能够分解纤维素分子，根据其在分解过程中所发挥的作用可以将纤维素酶分为有机物酶体和辅助酶体。
有机物酶体能够将纤维素分解成糖类，而辅助酶体能够将纤维素分解成水溶性的聚糖和其他小分子物质。
研究表明，纤维素酶具有活性较高，抗副反应性较低的特点，可以在低温或中温条件下触发纤维素分解反应。
2纤维素酶解反应动力学的研究
纤维素酶解反应动力学研究旨在了解纤维素分解反应在反应温度、pH值、溶剂、有机物和辅助酶体等方面的影响及抗副反应性能。
这一研究重点是研究纤维素分解反应的速率，以及纤维素酶的有效活性和抗副反应性。
另外，为了深入研究纤维素酶的动力学，可以应用催化剂、离子交换等多种手段来研究酶的活性及它们与环境因素的相互作用。
综上所述，纤维素酶解反应动力学研究旨在改善纤维素酶的分解反应性能和抗副反应性。
研究结果可以提供有效的信息来改善纤维素酶在生物质催化及分解过程中的应用，改进生物质利用性能和生物质利用效率，更好地服务于可再生能源开发和利用。
分子筛催化半纤维素和纤维素转化制糠醛的研究
分子筛催化半纤维素和纤维素转化制糠醛的研究下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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纤维素 半纤维素
一、半纤维素：由几种不同类型的单糖构成的异质多聚体。
半纤维素作用：半纤维素具有亲水性，使细胞壁膨胀，赋予纤维弹性。
在成纸过程中，有利于纤维结构和纤维间的结合力。
因此，半纤维素的加入会影响表面纤维的吸附和纸张的强度。
二、纤维素：由葡萄糖组成的大分子多糖。
纤维素作用：
（1）人体内没有β-糖苷酶，不能分解和利用纤维素。
但纤维素能吸收大量水分，增加粪便量，促进肠道蠕动，加速粪便排泄，缩短致癌物在肠道的停留时间，减少对肠道的不利刺激。
（2）人类膳食中的纤维素主要含于蔬菜和粗加工的谷类中，虽然不能被消化吸收，但能促进肠道蠕动和排泄粪便。
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1 纤维素和半纤维素酶活性质的研究 学院名称： 化学与生物工程学院 专业名称： 生物工程 年 级： 2012级 姓 名： 田传玲 指导教师： 王瑞君 副教授
2016年5月 1
纤维素和半纤维素酶活性质的研究 摘 要:微生物产生的纤维素酶和半纤维素酶在降解纤维素方面具有广泛的应用前景。本研究通过提取从泥土和烂白菜心中富集分离能够降解纤维素微生物细菌的粗酶液，分别研究不同pH、金属离子种类和浓度、底物和温度条件下的酶活性变化规律，从而确定纤维素酶和半纤维素酶的酶活性质。结果表明，本研究条件下，粗酶液酶活性最适pH为5.0，pH在5.0~6.0范围内酶活稳定性较高，耐受范围相对较窄；不同底物对酶活性的影响不同，其中以羧甲基纤维素钠效果最好；金属离子Fe2+、Mn2+、Cu2+和Mg2+及其不同浓度条件下，纤维素酶活性的变化不同。Fe2+、Mn2+和Mg2+可以提高酶活性，其中Mn2+的激活效果最好，其最适浓度为4.0 mmol/L；而Cu2+对酶活具有抑制作用。不同温度条件下粗酶液活性不同， 45~60 ℃温度范围内活性较高，最适温度为55 ℃，温度耐受范围较大。本研究可以为纤维素和半纤维素降解菌产纤维素酶及其酶促反应条件的优化提供理论依据。 关键词: 纤维素; 半纤维素; 纤维素酶; 酶活性质
The culture medium optimization of hemicellulose degradation bacteria Abstract: Cellulose and hemicellulose is the abundant renewable resources in nature, the cellulase and hemicellulase produced by microorganism has extensive application prospect. In this study, We have screened through the cellulolytic strains form the mud and rotten cabbage heart screening, and measured cellulose enzyme activity under the condition of different pH, temperature, substrate and metal ions, respectively. The results indicated that: the crude enzyme liquid enzyme activity optimum pH 5.0, pH in the range of 5.0-6.0 stability of enzyme activity was higher, and the tolerance range was relatively narrow. The influences of four substrates on the enzyme activity were different, and the sodium carboxymethyl cellulose was the best. Fe2+, Mn2+ and Fe2+ had a promoting effect on the enzyme activity, Mn2+ was the best choice as metal ion and the optimal concentration was 4.0 mmol/L. But Cu2+ had the inhibitory effect on the enzyme activity. The activity of crude enzyme fluid in 45-60 ℃ was higher and the optimal temperature was 55 ℃, the temperature of the tolerance range is relative widely. These results could provide the new insight in the study of hemicellulose degradation bacteria applying in the cellulase production. 2
Keywords: Cellulose; Hemicellulose; Cellulose; Enzyme properties 1
前 言 我国是农业种植大国，农产品如小麦、水稻、玉米等废弃物中含有大量的纤维素和半纤维素。据统计，每年植物通过光合作用产生的纤维素就有1700亿吨之多。作为植物细胞壁的重要组成部分，经纤维素酶水解后的纤维素可用作生物质资源被循环利用，具有重大的经济和生态意义。纤维素外层包被高结晶结构的木质素，不容易降解为葡萄糖，因此这些资源在动物饲料和造纸行业都没有得到充分利用[1]。 在自然界中，半纤维素是仅次于纤维素的可再生资源，其结构和组成比纤维素更为复杂。作为植物细胞壁的重要构成成分，半纤维素主要分布于植物的初级细胞壁和次级细胞壁中，在植物组织中的占的比例大约为15-30%，主要被微生物分泌的半纤维素酶水解为木糖和其他单糖[2]。半纤维素主要包括己糖和戊糖，如木聚糖、木葡聚糖、阿拉伯聚糖、阿拉伯半乳聚糖和甘露聚糖等，属于异质多糖。其中，木聚糖和甘露聚糖可以用于食品、饲料和造纸行业等[3]。研究表明，木聚糖酶作为饲料添加剂可以分解饲料原料中的纤维素为木聚糖，促进饲料转化，调节动物肠道菌群，提高消化能力。木聚糖酶通过分解果汁中的木聚糖以提升果汁浓缩速率，提高产品质量。此外，木聚糖酶还可以提升面包口感、增加葡萄酒、白酒生产过程中酒精的产出率[4]。天然植物纤维具有生物可降解性和再生性，且资源丰富、价格便宜，可大量应用于造纸、纺织、农业等领域。因此，研究微生物分泌的纤维素酶和半纤维素酶酶活性质，对农业废弃物纤维素和半纤维素的循环利用具有重要的生态和经济意义。 自然界中存在大量的微生物都可以通过分泌纤维素酶用来分解纤维素，其中以真菌类型的霉菌最多，例如木霉菌、曲霉菌和青霉菌等。纤维素酶是一类复合型化学酶系，主要有外切葡聚糖酶、内切葡聚糖酶、葡萄糖苷酶等[5-6]。大量研究表明，纤维素被纤维素酶催化分解的酶促反应过程受到许多因素的影响，如酶数量、底物种类和浓度、木质素结构、金属离子种类和浓度、温度和pH等[7-9]。为了提高纤维素酶的酶解速度，集中研究酶解过程的条件优化。（1）底物。不同的底物浓度显著影响纤维素酶的催化效率，浓度过低则水解效率较低，一定程度内增加底物可以提高反应速度和产物生成率；但是底物浓度过高又会抑制酶反应体系，降低反应速度。（2）木质素结构。木质素组织结构非常坚实，其会通过阻碍纤维素酶和纤维素的结合，从而对酶促反应的进行到不良的干扰作用。因此，某种意义上来说，去除木质素除可以促进纤维素的水解。（3）纤维素酶。增加反应体系中的酶含量，可以显著提高纤维素分解速度，但成本也相应升高。在酶促反应中添加一些表面活性剂如Fe离子、镁离子等，可以显著纤维素酶活力[10-13]。（4）反应条件。纤维素 2
酶种类的不同，会影响其对温度和pH等反应条件产生不同的耐受性，如温度和pH过高或者过低均会影响酶活力。一般而言，酶的最适温度为40-60 ℃，pH为4.5-5.5。（5）终产物。纤维素的水解产物会影响酶活力，其中，纤维二糖和葡萄糖具有抑制作用，通过增加提高酶含量或β-葡萄糖苷酶都可以减弱终产物的抑制作用。（6）预处理。主要分为三种，第一、物理法，如机械破碎、蒸汽爆碎、高能辐射、微波处理等；第二、化学法，如酸碱试剂、有机溶剂等处理；第三、生物法，如微生物分解等。经过机械粉碎的纤维素，呈结构松散的粉状，酶水解效率显著得到提高。蒸汽爆碎效果较好，但所需的高压设备成本较高[14-16]。 纤维素酶在许多行业中均有较为良好的应用。（1）造纸工业。纤维素酶用于造纸和制浆过程，能够在短时间内降解纤维素材料发挥制浆的作用，提高造纸水平。（2）食品行业。纤维素酶可以破坏植物细胞壁，裂解植物原料，溶出与利用细胞内有效成分，提高原料提取与利用率。例如水解大豆细胞壁用于提取蛋白质，作为糖尿病人的葡萄糖替代物食品等。（3）制药工业。木聚糖酶添加可改善药物成分的释放，用于提取中草药有效成分。（4）酿酒行业。木聚糖酶能够通过增强淀粉酶活性用以提高发酵效率和酒精产出率。（5）饲料行业。纤维素酶等可以水解饲料中的纤维素成分，将其转化为可吸收的糖和菌体蛋白，提高饲料利用率和消化率，促进动物生长；调节肠道菌群，提高动物消化能力[17-18]。 微生物产生的纤维素酶、半纤维素酶具有良好的应用前景，但目前工业用酶普遍存在特异性差、生产效率低、成本高等缺点。因此，筛选获得特异性好、效率高的纤维素酶、半纤维素酶显得极其重要。本研究通过提取从泥土和烂白菜心中富集分离能够降解纤维素微生物细菌的粗酶液，分别研究不同pH、金属离子种类和浓度、底物和温度条件下的酶活性变化规律，从而确定纤维素酶性质。本研究可以为纤维素和半纤维素降解菌产纤维素酶及其酶促反应条件的优化提供理论依据。
1 材料与方法 1.1 材料 1.1.1 药品 牛肉膏+蛋白胨、豆饼粉、酵母膏、滤纸、羧甲基纤维素钠、玉米芯、麸皮、FeSO4、MnSO4、CuSO4、MgSO4、3,5-二硝基水杨酸、木聚糖等。 1.1.2 主要仪器和设备 JY1002电子天平（上海舜宇恒平科学仪器有限公司）、722100可见光分光光度计（上