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纤维素酶、果胶酶为什么能破除植物细胞壁

植物细胞壁的构成成分中,90%左右是多糖,10%左右是蛋白质、酶类以及脂肪酸。细胞壁中的多糖主要是纤维素、半纤维素和果胶类。其中纤维素占细胞壁干重的25 %至50%不等;半纤维素平均约占细胞壁干重的53%左右;果胶质一般占细胞壁的5%。分离原生质体最常用的酶有纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶

早期的分离机械法破除植物细胞壁

要分离植物原生质体,必须去掉由果胶质、纤维素和半纤维素及木质素等构成的细胞壁,在早期采用的是分离机械法,即将叶肉细胞,愈伤组织和液体悬浮培养细胞置于高渗的糖溶液中,使之质壁分离,原生质体收缩成球形。然后用剪刀剪碎组织,就可切开细胞壁获得少量完整的原生质体。不过这种方法分离的原生质体太少,而且只能适于部分组织。

果胶酶 纤维素酶破除植物细胞壁

纤维素酶、果胶酶破除植物细胞壁

随着生物酶技术的发展,普遍采用酶分离法来获得原生质体。常用酶制剂有果胶酶、纤维素酶、木聚糖酶等酶制剂,通常复合酶的破壁的效果会比单酶的效果要好,如,东恒华道生物研发的植物提取专用酶葡萄酒酶等专用复合酶制剂。

果胶酶:是一种高效生物催化剂,由黑曲霉代谢生产,经深层发酵制取的酶制剂,果胶酶不是单酶,其中包含有果胶酯酶、聚半乳糖醛酸酶、果胶裂解酶三种成份,各酶系之间在它们协同作用下能分解果汁中的果胶、阿拉伯聚糖、半纤维素、淀粉、蛋白质等不溶性物质,生成半乳糖醛酸和寡聚半乳糖酸,不饱和半乳糖醛酸和寡聚半乳糖醛酸等,使果汁澄清彻底,与使用单一果胶酶相比有事半功倍之效。

纤维素酶:也是由微生物发酵提取的一种酶制剂,不同来源的纤维素酶其结构和功能相差很大。纤维素酶在实际应用时一般还含有半纤维素酶、4-葡聚糖酶,木聚糖酶,纤维二糖酶等成份。在分解纤维素时起生物催化作用,可以使纤维素水解为单糖以及多糖。在应用到果蔬汁、果酒中能破坏细胞壁从而提高果汁得率。

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