纤维素酶在食品工业中的应用

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1、第3期(总第202期)农产品加工·学刊No．32010年3月AcademicPeriodicalofFarmProductsProcessingMar文章编号：1671—9646(2010)03—0069—03纤维素酶在食品工业中的应用宋京城，蔡健(苏州农业职业技术学院，江苏苏州215008)摘要：介绍了纤维素酶的来源、制备方法。重点论述了纤维素酶在食品加工、发酵，以及其他方面的应用，展望了该酶在食品工业中的潜在应用价值。关键词：纤维素酶；食品工业；应用中图分类号：TS202．3文献标志码：Adoi：10．3969／jissn．1671—9646(X)．2010．03．021Cellu

2、loseApplicationinFoodIndustrySongJingeheng，CaiJian(SuzhouPolytechnicInstituteofAgriculture，Suzhou，Jiangsu215008，China)Abstract：Thesourcesandpreparationmethodsofcelluloseweredescribedinthisarticle；theapplicationofcelluloseinthefoodprocessing，fermentationandotheraspectsweresummarizedindetail．Andth

3、edevelot)menttrendofcellulosewereprospected．Keywords：cellulose；foodindustry；application固体发酵和液体发酵。生产原料有熬皮、秸秆粉、废0引言纸、玉米粉和无机盐等。自从1906年在蜗牛消化道中发现纤维素酶以来，2．1固体发酵法I4，纤维素的微生物降解问题引起了业界足够的关注。美固体发酵法以玉米、稻草等植物秸秆为主要原国最早研究了军用纤维素材料微生物降解的防护问料生产纤维素酶。该法投资少，工艺简单，产品价题，后来发现纤维素经微生物降解后，可产生经济、格低廉。然而固体发酵法存在着根本上的缺陷——丰富的生产原

4、料，在扩大食品工业原料和植物原料的不可能像液体发酵那样随着规模的扩大，大幅度降综合利用，提高原料利用率，净化环境和开辟新能源低成本。以秸秆为原料的固体发酵法生产的纤维素等方面，具有十分重要的意义，且有望解决自然界不酶很难提取和精制。目前生产厂家只能采用直接干断产生的固体废物问题。燥、粉碎来得到固体酶制剂，或用水浸泡后压滤得到液体酶制剂，产品外观粗糙，质量不稳定，杂质1纤维素酶的组分lll】含量高；劳动强度大、生产效率低；易污染杂菌。纤维素酶的3种主要酶组分是：①内切国内外对木霉纤维素酶的研究较多，但木霉一方面B一1，4一葡聚糖酶(EC3．2．1．4，)(cx酶，英文简毒性嫌疑大，使之应

5、用受到限制；另一方面普遍存称EG)；②外切葡聚糖酶(EC3．2．1．91)(C酶，也在着13一葡萄糖昔酶活力偏低的缺陷，致使纤维二称微晶纤维素酶，英文简称CBH)；③13一葡萄糖苷糖积累，影响了酶解效率。酶(EC3．2．1．21，简称BG)。大分子首先在EG酶和2．2液体发酵法I6'CBH酶的作用下逐步降解成纤维素二糖，再由BG酶液体发酵生产工艺过程是将玉米秸秆粉碎至水解成2个葡萄糖。20目以下，进行灭菌处理后，送发酵釜内发酵，同时加入纤维素酶菌种，发酵时间约为70h，控制温2纤维素酶的生产度低于6O，将净化后的无菌空气从釜底通人，进国外对纤维素酶有4O多年的研究，生产纤维素行物料的气

6、流搅拌，发酵完的物料经压滤机压滤、超酶的代表性菌种有木霉、青霉和曲霉等，里氏木霉是滤浓缩、喷雾干燥，制得纤维素酶产品。产纤维素酶的优良菌株[31。纤维素酶的生产方法包括液体发酵法生产纤维素酶，原料利用率高，生收稿日期：2009—09—23作者简介：宋京城(1980一)，男，江苏人，讲师，在读硕士，研究方向：食品及生物技术。农产品加工·学刊2010年第3期产条件易控制、产量高、劳动强度小、产品质量稳3．5在生产单细胞蛋白中的应用定，但动力消耗大，设备要求高。液体深层发酵的用纤维素酶生产单细胞蛋白(single—cellprotein方法具有培养条件容易控制，不易染菌，生产效率SCP)的方

7、法主要有2种：①先将纤维素经纤维素酶高等特点。等水解后，再由微生物生产单细胞蛋白；②直接利用纤维分解菌(如纤维杆菌等)发酵生产单细胞蛋白。3纤维素酶在食品加工中的应用将具有较强纤维素酶活力的纤维杆菌属的细菌培养在3．1在果实和蔬菜加工中的应用【1含纤维废料的培养基中，得到原料质量50％的菌体，在果实和蔬菜的加工过程中，为了使植物组织软其蛋白质含量为45％f。化和膨润，一般采用过度的加热蒸煮和酸碱处理等方4纤维素酶在食品发酵工业中的应用法。这样就