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木聚糖酶是一类能将植物性饲料原料中谷实类饲料中和食品中的木聚糖水解成单糖或低聚糖的酶类。目前，木聚糖酶被公认是当今世界上最有前景的绿色、环保型饲料添加剂之一。在饲料中应用木聚糖酶的意义是，它将水解饲料中的木聚糖抗营养因子，很大程度上提高饲料的消化率和利用率。此外，木聚糖酶在造纸工业、酿造工业和食品工业等领域均有广泛的用途。在造纸工业，将木聚糖酶用于制浆造纸时的预漂白处理，替代氯化物，可以降低纸浆硬度，从而减少漂白剂用量，减少二恶英类致癌物的排放。在酿酒行业中，作为原料的粮食的淀粉层外围有纤维素和木聚糖等半纤维素的包围，从而影响到对淀粉的利用率。利用木聚糖酶作用于半纤维素层，降低物料粘度，可以有利于淀粉酶作用于淀粉层，提高淀粉利用率，增加酒精的产率。在食品方面，低聚木糖属国际新型低聚糖类产品，以其功效强而受到业内人士的关注。美国、日本近年来将功能食品称之为21世纪食品，其研究开发十分活跃。国产木聚糖酶经过近些年的发展，已具有一定的规模，但因其生产技术还处于第一代，需要解决的主要技术问题在于：1）酶的性状不利于推广使用。比如在造纸工业将木聚糖酶用于制浆造纸时的预漂白处理中，在保持原有工序条件下，对木聚糖酶的要求是具有一定耐受碱性条件和较高温度的能力，目前市售的木聚糖酶产品并不能很好的达到要求；2）产品生产成本比较高。因木聚糖酶价格高，无法全面推广使用，市场增长速度缓慢。木聚糖酶的生产成本是木聚糖酶产品应用领域能否继续扩大的关键因素，而发酵水平则是影响木聚糖酶生产成本的一个最重要的因素。国内木聚糖酶多采用液体深层发酵方式，发酵水平一般不超过15000U/ml。本项目组针对目前产业界急需解决的两大技术问题，通过广泛筛选获得一种来源于枯草芽孢杆菌的优良木聚糖酶，并利用基因技术，对该木聚糖酶基因进行进一步改造，进而利用福大百特公司已有的蛋白高效表达体系，构建了新一代木聚糖酶生产的基因工程菌株。该基因工程菌株可将木聚糖酶比活提高了2-3倍，经5L发酵罐试验表明，筛选出的木聚糖酶表达水平可达到30000U/mL，该酶产品最适作用pH为6.0，可耐受pH范围为2.0-9.0，最适作用温度为60℃，耐受温度范围为30-90℃。预期在实际生产的20吨罐发酵中，单位发酵水平可达到30000U/ml，再进一步通过酶制剂成型技术，提高该木聚糖酶的耐热、抗碱等能力。该项目的成功实施将大大降低了木聚糖酶的生产成本，增加了产品的竞争力，为木聚糖酶在更广阔范围内的应用奠定基础。木聚糖酶在饲料领域水解抗营养因子的功能及其在食品领域的广阔应用，使其市场需求呈逐年递增趋势，随着新技术的应用，木聚糖酶生产成本的进一步降低，市场准入门槛也将随之降低，其应用领域及范围必将更快的扩大。本项目产品将首先在饲料领域进行应用，主要竞争对手是进口产品。进口产品在国内市场占据垄断优势，主要原因在于国内木聚糖酶生产技术水平比较低下。本产品具有进口产品无法相比的成本优势。市场价格相对进口产品具有强势的竞争力，对于饲料企业来说，饲料企业每生产1吨颗粒配合饲料，即可以节约成本约5.0元，这将使饲料业和养殖业有更大的动力广泛应用木聚糖酶，给客户带来了实际的经济效益。通过木聚糖酶在饲料领域的应用，进而推动项目产品在其它领域的应用。
( 责任编辑：管理员 ) |
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