木聚糖（xylan）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（hemicellose）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。

该品是经现代生物工程技术生产，纯化的颗粒状制剂。该品的活性来源于经选择的木霉菌，经基因工程的转化、发酵、提取而得。作用PH范围为3.5-6.5,最佳PH值为5.0；作用温度范围为50-60℃，最佳温度为55℃。具体的最佳条件应根据厂家的工艺确定

中文名称：木聚糖酶

溴化铒：Xylanase, endo-1,4-

英文别名：Xylanase

CAS号：9025-57-4

EINECS号：232-800-2

木聚糖水解酶系(xylanolyticenzymesystems)是一类降解木聚糖的酶系，包括β-1,4-内切木聚糖酶、β-木糖酶、α-L-阿拉伯糖苷酶、α-D-葡糖苷酸酶、乙基木聚糖酶和酚酸酶，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，将木聚糖水解为小低聚糖和木二糖等XOS，以及少量的木糖和阿拉伯糖。β-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α-L-阿拉伯喃糖苷酶、α-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

不同来源的木聚糖酶其组成和催化性质各不相同，但它们的理化性质有相似之处。大多数微生物木聚糖酶为单亚基蛋白，分子质量8～145ku，等电点pI值3～10，最适作用温度为40～75℃。细菌、真菌产木聚糖酶的最适温度范围是40～60℃，真菌木聚糖酶的耐热性通常比细菌木聚糖酶的差一些。嗜温性细菌产的木聚糖酶能在105～110℃，pH值5.3下具有最佳活力。

根据酶的理化特性，可分为两大类，即分子量小于30ku的酶和分子量大于30ku的酶，前者通常为碱性蛋白，后者通常为酸性蛋白。一般情况下，细菌可产生两种木聚糖酶，即低分子量的碱性木聚糖酶和有机高分子化合物量的酸性木聚糖酶，而真菌中没有这种现象，产生低分子量的碱性木聚糖酶。

微生物木聚糖酶通常是诱导型的，但也有很少数是组成型的。通常，木聚糖酶的诱导是相当复杂的，其诱导水平也因微生物的差异而差别较大：某种微生物的诱导物可能是另一种微生物的抑制剂。另外，底物衍生物和酶反应的终产物在木聚糖酶的诱导中也起到正向作用，在浓度较高时，可能成为微生物产酶的抑制剂。木聚糖酶是微生物常见的诱导物，它是一种大分子聚合物，不能穿过细胞壁，直接进入微生物细胞内。随着微生物细胞的生长，首先分泌除少量的组成型木聚糖酶，把木聚糖酶降解成低聚木糖、木二糖和木糖。少量的降解产物先结合到细胞表面上，再进入细胞内，启动转录加强酶的合成。

定义：lg酶粉于50摄氏度、pH4.8条件下，每分钟催化分解木聚糖产生1μ摩尔木糖的量为一个酶活力单位，以IU/g表示。该品活力为：木聚糖酶42,000IU/g；β-葡聚糖酶17,000IU/g；CMCase50,000IU/g。酶活：5000IU/g；酶活力单位：在50℃，pH为6.5条件下，每分钟从浓度为10mg/ml的燕麦木聚糖溶液中降解释放1umol还原糖所需要的酶量为一个活力单位（IU），还原糖以木糖等量。

木聚糖酶主要包括三类：内切-β-1,4一木聚糖酶，作用于木聚糖和长链XOS，从β-1,4一木聚糖主链的内部切割木糖苷链，从而使木聚糖降解为木寡糖，其水解产物主要为木二糖与木二糖以上的寡聚木糖，也有少量的木糖和阿拉伯糖；外切-β-1,4一木聚糖酶，作用于木聚糖和木寡糖的非还原端，产物为木糖；β-木糖苷酶，该酶通过切割木寡糖末端而释放木糖残基。根据所水解的木聚糖苷键类型木聚糖酶可分为β-1,4糖苷键木聚糖酶和β-1,3糖苷键木聚糖酶两类。陆上植物的木聚糖酶均属β-1,4糖苷键木聚糖酶，而β-1,3糖苷键木聚糖酶大都存在于海藻及海洋生物中。按木聚糖酶的序列同源性和疏水族，木聚糖酶分别属于糖苷水解酶的两个家族，即F家族（10家族）和G家族（11家族），属于同一家族的木聚糖酶催化区域具有同源性，可以根据已知家族的酶来推测未知酶的催化特性。F家族的木聚糖酶分子量高，结构复杂，通常生成较小的低聚糖，该家族的木聚糖酶可以作用于对1-溴-2-硝基苯和对硝基苯纤维二糖，与底物结合需要较少数量的点；G家族的木聚糖酶则对木聚糖有很高的特异性。依据木聚糖酶对底物的特异性木聚糖酶可分为特异性木聚糖酶和非特异性木聚糖酶。特异性木聚糖酶特异作用于木聚糖底物，非特异性酶除作用于木聚糖外，还能作用于纤维素及人工底物，称双功能酶。另外，根据木聚糖酶的来源不同木聚糖酶可分为细菌木聚糖酶、曲霉属木聚糖酶和木霉木聚糖酶。从酶的分子量上划分，可分低分子量木聚糖酶和有机高分子化合物量木聚糖酶。

优化面筋网络，增强面团弹性、醒发后的面团体积增大，延伸性更强，改善面团操作性能及稳定性；应用于面包：增大面包体积，使面包组织细腻、气孔均匀且口感良好，使面包有更好的外形；应用于馒头：增大体积，发松结构，使面团更好操作。

在我国，酿酒行业对国民经济的发展有着不可忽视的作用。酿酒的原料中含有较多的木聚糖、β-葡聚糖，从而造成麦芽汁过滤困难、啤酒浑浊等问题。通过木聚糖酶在啤酒酿造过程中的使用，可使啤酒澄清，降低生产成本。木聚糖酶在酿酒工业中的要求首先是要能够耐酸性，以适应实际的生产条件，其次该酶应该有较好的底物水解针对性，能够快而有效地分解谷物细胞壁中的木聚糖，从而加快其它淀粉酶的作用，再次就是木聚糖酶的产率要高，这样才能够有经济上的可行性来将耐酸性木聚糖酶应用于酿酒行业中。在白酒、日本清酒的酿造中应用木聚糖酶有助于提高发酵效率，增加乙醇产量。基于成本的考虑，至今为止，尚未见到有工业化使用木聚糖酶于酒类的酿造过程中，但是在葡萄酒和日本大麦烧酒的生产中，己经有了木聚糖酶的应用研究，并且取得了比较好的结果。

由于单糖分子结合的位置和结合的类型不同，低聚糖种类繁多。根据低聚糖是否具有保健功能可将其分为普通低聚糖和功能性低聚糖两大类。功能性低聚糖是指在人体肠道中没有水解那些低聚糖的酶系统，因为它们不被人体消化吸收而直接进人大肠内优先为双歧杆菌利用，是双歧杆菌的增殖因子，如XOS、菊粉等。低聚木糖作为一种附加值高、市场前景看好的功能性食品添加剂，是目前国内外竞相研究开发的功能性低聚糖之一。低聚木糖亦称XOS，是由2～10个单糖分子构成的短链糖聚合物。低聚木糖具有良好的生理学功能，在人体内难以消化，肠道内残存率高，具有极好的双歧杆菌增殖活性，成人日服用量只要达到0.7克，就有明显的双歧杆菌增殖效果，远远低于其他低聚糖的服用量。它的甜度为蔗糖的40倍，食用该糖后不会导致血浆中葡萄糖水平大幅度上升，因而可以作为糖尿病或肥胖症患者的甜味剂。低聚木糖对pH值及热的稳定性较好，可用作食品工业中的黏稠剂和脂肪替代品，或者用在食品添加剂中作为抗冻剂、低热量甜味剂等。XOS能调整菌群平衡、改善肠道功能、抑制肠道腐败、降低血脂胆固醇、增强机体的免疫功能等，低聚木糖还具有防止便秘、抗龋病、促进钙的吸收等功能。

木聚糖酶在纸浆造纸工业中应用主要是对纸浆的溶解和漂白。木聚糖酶对硫酸盐纸浆进行预漂白是未来制浆和造纸工业的一个重要发展方向。山牛皮纸浆或硫酸盐纸浆经过进一步精制和纯化而得的高纯度纤维素浆即溶解纸浆，通过衍生反应可以形成多种可溶性衍生物，这些可溶性衍生物可用于生产各种冰丝面料、纤维酯或塑胶。据报道，用少量的木聚糖酶处理草浆可显著改进草浆的滤水性、脆性等性能，提高纸浆白度和强度，使草浆有可能替代部分木浆生产高质量的纸制品。经木聚糖酶处理后的纸浆漂白可以降低20%～40%漂白剂用量。1986年，Chev-alier等人首次报道了木聚糖酶对硫酸盐纸浆的漂白有增强作用。另外，木聚糖酶在造纸工业中还用于废纸脱墨，使脱墨容易，并可减少化学药品的用量。

饲料中通常含有较多的非淀粉多糖，主要包括戊聚糖、β-葡聚糖、旷半乳糖苷、果胶、纤维素等。其中阿拉伯木聚糖和β-葡聚糖占非淀粉多糖的30%，因为单胃动物不能分解非淀粉多糖，所以非淀粉多糖就成为一种抗营养因子。非淀粉多糖能结合大量的水，使采食动物消化道中的食糜体积增大，粘度增加，并形成凝胶，结果造成消化酶的功能不能正常进行，影响肠胃的吸收，造成食糜在小肠中滞留，从而引起微生物异常繁殖，造成动物生长受阻、饲料转化率降低。研究表明，饲料中添加木聚糖酶，可显著降低戊聚糖分子大小，将其分解成较小聚合度的低聚木糖，从而改善饲料性能，消除或降低因粘度增加而引起的抗营养作用。通常该酶与α淀粉酶、蛋白酶等酶制剂成复合酶，特别适合添加于采用小麦和大麦为基础的家禽日粮。综上所述，木聚糖酶在饲料资源的开发和利用率的提高方面具有广阔的应用前景。

保质期：在规定的贮存条件下，固态酶为12个月，液态酶为6个月。建议密封储藏于干燥、低温的环境中（≤20℃），最好在冷藏条件下（4-8℃）储藏。应置于干燥、通风、阴凉处，避免高温或阳光直射防曝晒、雨淋，禁止与有毒有害物质混运、混存。

木聚糖酶应用于饲料工业中时，必须进行逐渐稀释达到与其物料混匀的程度。稀释度应根据取食者的特性准确计量。酶制剂是蛋白质和可吸入的尘物，可能对某些人会诱发或导致过敏症或过敏反应；长期接触可能会引起皮肤、眼睛和鼻粘膜的不适；因此，任何溢出，甚至是极少的溢出都应立即清理。沾染在皮肤或眼睛上的酶粉或酶液立即用清水清洗，并寻求专科医生的指导。每次开袋或开桶后，若未使用完，应扎紧袋口或拧紧桶盖，以免受潮或污染。对于酶粉尘敏感的人来说，吸入酶粉尘可能会产生过敏反应。因此，建议使用固体酶制剂时，操作人员应穿工作服，带防尘面罩和手套，不要让本品粉末溅入眼睛、口、鼻之中。

来源木聚糖酶在自然界分布广泛，可从动物、植物和微生物中获得。例如，海洋及陆地细菌、海洋藻类、真菌、酵母菌、瘤胃和反刍亚目细菌、蜗牛、甲壳亚门、陆地植物组织和各种无脊椎动物中都有木聚糖酶存在。微生物来源的木聚糖酶普遍存在于自然界中，且种类繁多，应用领域广泛，因此对微生物木聚糖酶的研究报道很多。日前研究和应用得最多的是细菌和真菌来源的木聚糖酶，其中，细菌可以产生碱性和酸性木聚糖酶，而真菌只可产生碱性木聚糖酶。真菌中以褐腐菌分泌的胞外酶最高。目前，木聚糖酶主要利用真菌和细菌等微生物进行发酵生产。