1. 研究目的与意义
背景：
木质纤维素是世界上分布较多的一种可再生资源，利用木质纤维素生产能源或相关化学品目前已得到世界各国的高度重视。其中木聚糖是木质纤维素的重要组成部分，木聚糖是一种存在于植物细胞壁中的异质多糖，约占植物细胞干重的15%~35%，是植物半纤维素的主要成分。大多数木聚糖是一种结构复杂的、具有高度分枝的异质多糖，含有许多不同的取代基。木聚糖的生物降解也因此需要一个复杂的酶系统，通过其中各种组分的相互协同作用来降解木聚糖。因此，木聚糖酶是一组酶，而非一种酶。
木聚糖水解酶系是一类降解木聚糖的酶系，包括β-1,4-内切木聚糖酶、木糖苷酶、阿拉伯糖苷酶、葡糖苷酸酶、乙酰基木聚糖酶和酚酸酯酶，可降解自然界中大量存在的木聚糖类半纤维素。在木聚糖水解酶系中，β-1,4-内切木聚糖酶是最关键的水解酶，它通过水解木聚糖分子的β-1,4-糖苷键，将木聚糖水解为小寡糖和木二糖等低聚木糖，以及少量的木糖和阿拉伯糖。木糖苷酶通过水解低聚木糖的末端来催化释放木糖残基。另外，参与彻底降解木聚糖的还有阿拉伯呋喃糖苷酶、葡萄糖醛酸苷酶、乙酰木聚糖酯酶，以及能降解木聚糖中阿拉伯糖侧链残基与酚酸(如阿魏酸或香豆酸)形成的酯键的酚酸酯酶等侧链水解酶，它们作用于木糖与侧链取代基之问的糖苷键，协同主链水解酶的作用，最终将木聚糖转化为它的组成单糖。利用木聚糖生产的木糖和低聚木糖在食品、医药及保健品领域有广泛应用。目前木糖及低聚木糖主要依靠游离酶水解来生产,但生产成本偏高。
2. 研究内容和预期目标
主要研究内容：
分析游离木聚糖酶及天然高分子固定化木聚糖酶对玉米芯中木聚糖降解的影响，分析固定化木聚糖酶的效率及使用寿命，以降低酶的用量。研究比较游离木聚糖酶和固定化木聚糖酶的活性，同时比较不同载体下木聚糖酶的回收利用率和反应活性。
预期目标：
3. 研究的方法与步骤
8 4.8 100 ml 2% (w/w) 4h、72h 酶2（4% w/w） 50 oc, 150rpm
壳聚糖固定化酶对玉米芯酶水解效果的影响 （载体1：壳聚糖）（质量不包括载体）
4. 参考文献
1. pengilly, c., garcía-aparicio, m.p., diedericks, d., brienzo, m., ggens, j.f. 2015. enzymatic hydrolysis of steam-pretreated sweet sorghum bagasse by combinations of cellulase and endo-xylanase. fuel, 154, 352–360.
2. saha, b.c. 2003. hemicellulose bioconversion. journal of industrial microbiology biotechnology, 30(5), 279-91.
3. yang, b., dai, z., ding, s. y., wyman, c. e. 2011. enzymatic hydrolysis of cellulosic biomass. biofuels. 2, 421-449.
5. 计划与进度安排
1、2022年1月1日-2022年3月1日 查阅文献，根据任务书书写开题报告，制定实验方案，翻译外文 文献；
2、2022年3月2日-2022年3月10日 准备酶水解反应材料，熟悉摇床操作；
3、2022年3月11日-2022年4月22日 酶水解反应、产物分析、天然有机高分子载体固定化酶；
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