宁波材料所在纤维素化学转化技术研究中取得进展
随着石化资源的日益减少和环境问题不断恶化,生物质因其可再生性、二氧化碳零排放等良好环境效应成为全球关注的焦点。纤维素作为非粮食作物,广泛存在于农林废弃物(如玉米秸秆、甘蔗渣以及废弃木屑等),是地球上最丰富的生物质资源,每年产量超过1000亿吨。将纤维素通过化学或者生物法水解制备葡萄糖,进而生产乙醇、糠醛、乙酰丙酸等燃料或者化学品,从而改变传统能源结构,为人类提供绿色能源与化学品成为了可能。 纤维素是由葡萄糖分子以β-1,4-糖苷键连接而成的直链大分子,分子链内、链间形成大量氢键,使得纤维素性质很稳定,不熔融并且不溶于普通溶剂。因此,纤维素的水解往往需要高温高压的苛刻条件,纤维素水解的同时造成了水解产物葡萄糖的分解,从而造成了葡萄糖的产率低,选择性差。中国科学院宁波材料技术与工程研究所生物基高分子材料团队在朱锦研究员和那海宁副研究员的带领下,运用“去除结晶-平稳水解的两步法”技术成功实现了纤维素在温和条件下的高效、高转化率水......阅读全文
研究提出结晶纤维素降解新模式
纤维素的降解主要依靠细菌和真菌等微生物分泌纤维素酶完成。一般来说,纤维素酶按照其催化功能可分为3大类:外切-β-1,4-葡聚糖酶(exo-β-1,4-glucanases/cellobiohydrolases),内切-β-1,4-葡聚糖酶(endo-β-1,4-glucanases)和β-葡萄糖
半纤维素的结构和主要类别
半纤维素(hemicellulose):指在植物细胞壁中与纤维素共生、可溶于碱溶液,遇酸后远较纤维素易于水解的那部分植物多糖。一种植物往往含有几种由两或三种糖基构成的半纤维素,其化学结构各不相同。树茎、树枝、树根和树皮的半纤维素含量和组成也不同。因此,半纤维素是一类物质的名称。构成半纤维素的糖基主要
纤维素酶的组成与分类
纤维素酶是指能降解纤维素的一类酶的总称,是一个由多种水解酶组成的复杂酶系,主要来自于真菌和细菌。根据各酶功能的不同主要分为三类:1、葡聚糖内切酶(1,4-β-D-glucan glucanohydrolase或endo-1,4-β-D-glucanase,E.C3.2.1.4,来自于真菌简称为EG
酶制剂类饲料添加剂的主要种类
1、淀粉酶。淀粉酶主要有α-淀粉酶和糖化酶。α-淀粉酶能将淀粉大分子分解为易被吸收的中、低分子物质。糖化酶能将α-淀粉酶分解的中、低分子物质进一步水分解为葡萄糖,被动物吸收利用。 2、蛋白酶。蛋白酶是降解蛋白质肽链的水解酶,主要有胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜酶等。 3、纤维素酶。纤维素酶能破坏纤维素
酶制剂类饲料添加剂的主要种类
1、淀粉酶。淀粉酶主要有α-淀粉酶和糖化酶。α-淀粉酶能将淀粉大分子分解为易被吸收的中、低分子物质。糖化酶能将α-淀粉酶分解的中、低分子物质进一步水分解为葡萄糖,被动物吸收利用。 2、蛋白酶。蛋白酶是降解蛋白质肽链的水解酶,主要有胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜酶等。 3、纤维素酶。纤维素酶能破坏纤维素
纤维素酶的降解机理--介绍
Reese在1980年提出了C1-CX假说,该假说认为由于天然纤维素的特异性必须以不同的酶协同作用才能将其分解。协同作用一般认为是内切葡萄糖酶首先进攻纤维素的非结晶区,形成外切纤维素酶需要的新的游离末端,然后外切纤维素酶从多糖链的非还原端切下纤维二糖单位,β-葡萄糖苷酶再水解纤维二糖单位,形成葡萄糖
大连化物所生物质能源研究取得新进展
近日,中科院大连化学物理研究所赵宗保研究员领导的生物质高效转化研究组(1816组)在生物质能源研究中,首次实现葡萄糖和木糖同步利用生产油脂。这一重要研究成果于近日正式发表在Biotechnology for Biofuels(Hu et al., Biotechnology fo
CAS:528507纤维二糖的使用介绍与常识
中文名称:D-纤维二英文名称:D(+)-Cellobiose供应商:樊克生物CAS号:528-50-7分子量:342.3分子式:C12H22011 性状:白色结晶粉末 用途:用作生化试剂 纤维二糖分子有一个半缩醛羟基,能还原斐林试剂,在水溶液中有变旋光的现象,比旋光度 +36.4°(15
纤维素酶的类型
基于催化反应类型的五种一般纤维素酶类型:内切纤维素酶(EC3.2.1.4)在无定形位点随机切割内部键,从而产生新的链端。外切纤维素酶或纤维二糖水解酶(EC3.2.1.91)从内切纤维素酶产生的暴露链的末端切割2到4个单元,产生四糖或二糖,例如纤维二糖。外切纤维素酶进一步分为I型,从纤维素链的还原端开
葡萄糖酸内酯碱性水解的手性拉曼光谱及圆二色光谱研究
摘要 以葡萄糖酸内酯的碱性水解为模型反应, 依据葡萄糖酸内酯及其碱性水解产物的特征圆二色谱峰, 利用停留圆二色光谱技术研究了水解动力学. 同时, 结合理论计算, 对葡萄糖酸内酯218 nm 处的圆二色谱峰起源给予了初步的解释. 利用手性拉曼光谱, 从分子振动的角度讨论了葡萄糖酸内酯水解前后的手性变化
纤维素酶按组成与功能分类
纤维素酶根据其催化反应功能的不同可分为内切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan glucanohydrolase或endo-1,4-β-D-glucanase,EC3.2.1.4),来自真菌的简称EG,来自细菌的简称Cen、外切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan cellobilhydro
纤维素酶按组成与功能分类
纤维素酶根据其催化反应功能的不同可分为内切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan glucanohydrolase或endo-1,4-β-D-glucanase,EC3.2.1.4),来自真菌的简称EG,来自细菌的简称Cen、外切葡聚糖酶(1,4-β-D-glucan cellobilhydrola
应用纤维素酶改善苎麻织物刺痒感的原理
纤维素酶是一组酶,一同作用使纤维素水解。其水解反应为:内切型(C6H10O5)n(+H2O+纤维素酶)→(C6H10C5)q+(C6H10O5)r(n=q+r)外切型:(C6H10O5)n(+H2O+纤维素酶)→(C6H10O5)n-1+C6H12O6纤维素酶主要包括C1酶、Cx酶和纤维二糖酶三种组
葡萄糖苷酶如何被发现?
葡萄糖苷酶的发现可以追溯到19世纪末。当时,科学家们发现一些微生物能够分解淀粉等复杂的碳水化合物,产生单糖和低聚糖等产物。这些微生物被认为具有一种特殊的酶类,能够催化这些反应。 20世纪初,科学家们开始研究这些微生物中的酶类,并成功地从其中分离出了一种能够水解淀粉的酶类。这种酶类被命名为“淀粉
纤维素酶的作用和应用研究
纤维素酶是一类能够降解纤维素为葡萄糖的多组分酶系的总称,它们协同作用,分解纤维素产生寡糖和纤维二糖,最终水解为葡萄糖。纤维素酶在饲料中的作用主要在于:对植物原料的细胞壁进行降解,促进营养的吸收;增强机体代谢水平和机体免疫力,有利于改善动物微生态环境。邓玉英等在断奶羔羊日粮中添加0.5%纤维素酶,结果
纤维素酶的分类
1、葡聚糖内切酶:能在纤维素酶分子内部任意断裂β-1,4糖苷键。2、葡聚糖外切酶或纤维二糖酶:能从纤维分子的非还原端依次裂解β-1,4糖苷键释放出纤维二糖分子。3、β-葡萄糖苷酶:能将纤维二糖及其他低分子纤维糊精分解为葡萄糖。Irwin等1993年发现,实际上在分解晶体纤维素时任何一种酶都不能单独裂
纤维素酶的分类
1、葡聚糖内切酶:能在纤维素酶分子内部任意断裂β-1,4糖苷键。2、葡聚糖外切酶或纤维二糖酶:能从纤维分子的非还原端依次裂解β-1,4糖苷键释放出纤维二糖分子。3、β-葡萄糖苷酶:能将纤维二糖及其他低分子纤维糊精分解为葡萄糖。Irwin等1993年发现,实际上在分解晶体纤维素时任何一种酶都不能单独裂
酰胺水解温度
70℃以上。酰胺的活性比较差,水解一般需要强酸或强碱参与并在加热的条件下进行,温度要在70℃以上。酰胺是一种化学物质,在构造上,酰胺可看作是羧酸分子中羧基中的羟基被氨基或烃氨基(-NHR或-NR2)取代而成的化合物;也可看作是氨或胺分子中氮原子上的氢被酰基取代而成的化合物。
关于纤维二糖的基本信息介绍
纤维二糖是纤维素水解的产物。它的分子式为C12H22O11。实验表明:纤维二糖水解产生两分子D-葡萄糖,它能被β-葡萄糖苷酶水解,与Tollens试剂、Fehling试剂、Benedict试剂呈正反应,是还原糖。由上述实验事实可以推断:纤维二糖是由一分子β-D-吡喃葡萄糖提供半缩醛羟基和一分子D
大连化物所生物燃料研究取得新进展
将木质纤维素资源转化为油脂及液体生物燃料,对节能减排和社会经济可持续发展具有重要战略意义,但目前尚面临原料利用率低、转化过程复杂、效率低等共性关键问题。中科院大连化学物理研究所赵宗保研究团队以生物质制油脂和生物柴油为目标,开展了系统研究,最近在生物能源领域学术刊物Biotechnology
生物酶在纺织整理上的应用
生物酶在纺织整理上的应用非常广,如牛仔布砂洗、生物抛光、羊毛的防毡缩处理等,其目的主要是改善织物的表面性能及手感,增进织物的吸水性,改善织物与染料的亲和力、给色率和色光。 ①生物抛光整理 生物抛光整理(又称生物光洁)是一种新型的酶催化整理技术,主要用于含有纤维素的布料以及成衣的后整理。酶制剂使
纤维素酶对奶牛营养的研究
纤维素是植物细胞壁的组成成分,是一种有β-1,4-葡萄糖苷键组成的多聚糖,随之也成了自然界中最丰富的多糖资源之一。纤维素酶是催化纤维素水解成较小的寡糖或者低聚糖的一种酶,它通过破坏纤维素内部的糖苷键而起作用,主要由各种各样的细菌和真菌(包括需氧菌和厌氧菌)等产生。纤维素酶具有高效性和安全性,是当前开
大分子物质的水解实验——淀粉水解试验
实验方法原理淀粉酶水解淀粉为小分子的糊精、双糖和单糖的过程可通过观察细菌菌落周围的物质变化来证实:淀粉遇碘液会产生蓝色,但细菌水解淀粉的区域,用碘测定不再产生蓝色,表明细菌产生淀粉酶酶。实验材料枯草芽孢杆菌大肠杆菌金黄色葡萄球菌铜绿假单胞菌(Pseudomonas Aeruginosa)试剂、试剂盒
大分子物质的水解实验——油脂水解试验
实验方法原理脂肪水解后产生脂肪酸可改变培养基的 pH, 使 pH 降低, 加入培养基的中性红指示剂会使培养基从淡红色变为深红色,说明胞外存在着脂肪酶。实验材料芽孢杆菌大肠杆菌金黄色葡萄球菌铜绿假单胞菌(Pseudomonas Aeruginosa)试剂、试剂盒固体油脂培养基仪器、耗材无菌平皿接种环和
怎么判断电离大于水解还是水解大于电离
要根据溶液的酸碱性来判断是水解大于电离还是电离大于水解。由于酸根的水解使溶液显碱性,电离使溶液显酸性,所以如果溶液是酸性,那么电力大于水解,如果溶液是碱性,那么水解大于电离。常见的有以下几种情况:1.NaHCO3溶液:HCO3-的水解程度大于电离程度,溶液呈碱性;2.NaHSO3溶液:HSO3-的水
纤维素酶在猪生产中的应用研究进展
纤维素酶(Cellulase)是降解纤维素β -1,4- 葡萄糖苷键的一类酶的总称[1],通常认为主要包括C1 酶、Cx 酶和β - 葡萄糖苷酶。C1 酶主要作用于天然纤维素,将其转变成水合非结晶纤维素。Cx 酶又可分为Cx1 酶和Cx2 酶,Cx1 酶是内断型纤维素酶,它从水合非结晶纤维素分子内部
纤维素酶在猪生产中的应用研究进展
纤维素酶(Cellulase)是降解纤维素β -1,4- 葡萄糖苷键的一类酶的总称[1],通常认为主要包括C1 酶、Cx 酶和β - 葡萄糖苷酶。C1 酶主要作用于天然纤维素,将其转变成水合非结晶纤维素。Cx 酶又可分为Cx1 酶和Cx2 酶,Cx1 酶是内断型纤维素酶,它从水合非结晶纤维素分子内部
啤酒酿造中常用酶制剂的种类与特性
啤酒生产过程是一个产酶、用酶及灭酶的过程,啤酒酿造中的很多工艺条件都是依据酶的特性来决定的。将现代酶技术与传统啤酒酿造技术相结合,不仅对稳定和提高啤酒质量有益,而且对降低生产成本、弥补麦芽质量缺陷、增加花色品种、增加效益都大有好处。 酶制剂种类很多,功效不一,使用在啤酒生产过程中的工序也不一样,
常见饲用微生物单酶的种类、来源
1、淀粉酶淀粉酶是能够分解淀粉糖苷键的一类酶的总称,包括α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶和异淀粉酶(1)α-淀粉酶又称淀粉1,4-糊精酶,能够切开淀粉链内部的α-1,4-糖苷键,将淀粉水解为麦芽糖、含有6个葡萄糖单位的寡糖和带有支链的寡糖。生产此酶的微生物主要有枯草杆菌、黑曲霉、米曲霉和根霉。(2)β
微生物酶的分类、作用机理及来源
1.1淀粉酶。淀粉酶是能够分解淀粉糖苷键的一类酶的总称,包括α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶和异淀粉酶。α-淀粉酶又称淀粉1,4-糊精酶,能够切开淀粉链内部的α-1,4-糖苷键,将淀粉水解为麦芽糖、含有6个葡萄糖单位的寡糖和带有支链的寡糖。生产此酶的微生物主要有枯草杆菌、黑曲霉、米曲霉和根霉。β-淀粉