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作为生物乙醇生产的关键环节,木质纤维材料的酶水解因原料结构、水解酶的变性失活等原因,出现效率低、成本高等问题。本论文研究了对BSA、PEG及Tween等化学助剂对纤维素酶与木聚糖酶水解特性的影响,并探讨了化学助剂对酶在木质素等底物上吸附、酶从木质素等底物上脱吸影响的机制,以期通过化学助剂的使用来减少酶的无效吸附,降低酶的使用量,提高木质纤维材料的水解效率并降低酶水解生产成本。本论文研究了化学助剂在纤维素酶与木聚糖酶水解中的作用,并重点对其促进木聚糖水解及溶出规律进行了研究。结果表明,BSA、PEG2000、PEG 6000、Tween20及Tween 80不仅可有效促进纤维素酶对Avicel与氨水预处理玉米秸秆的水解,还可促进木聚糖酶对木聚糖与氨水预处理玉米秸秆中木聚糖的水解。化学助剂可有效减少不溶性燕麦木聚糖以及氨水预处理玉米秸秆对木聚糖酶的吸附,并可维持木聚糖酶的热稳定性、减少其失活。木质素对酶的无效吸附是影响木质纤维材料酶水解效率及产率的重要因素。分别以纤维素酶与木聚糖酶为研究对象,以玉米秸秆与小麦秸秆木质素、玉米秸秆、Avicel或木聚糖等为底物,对化学助剂在酶吸附到底物上以及从底物上脱吸的作用进行研究。结果表明,吸附到木质素、玉米秸秆、Avicel上的纤维素酶,以及吸附到木质素、玉米秸秆、不溶性燕麦木聚糖上的木聚糖酶仍具有水解活性,可水解相应底物。BSA、PEG及Tween等化学助剂不仅可与底物中木质素上的疏水基团吸附,占据酶与木质素吸附位点,有效减少木质素对酶的吸附,还可吸附到底物中的纤维素、木聚糖等组分上,从而减少酶在相应底物上的无效吸附,最终增加反应体系中游离的酶含量,提高水解效率。对于不同底物,化学助剂的吸附或脱吸效果按木质素、玉米秸秆、木聚糖或Avicel的顺序依次减弱。由于化学助剂与酶在木质素等底物上存在竞争吸附,化学助剂可取代部分占据底物的吸附位点的酶,使酶脱吸游离到溶液中,从而提高水解率。有效降低木聚糖酶无效吸附及增加木聚糖酶从木质素上脱吸的最适PEG 6000剂量为2.5 mg/g底物。BSA、PEG 2000、PEG 6000、Tween 20及Tween 80不仅可以促进纤维素酶水解,还可有效促进木聚糖酶水解;不仅可有效减少酶在木质素上的吸附,增加酶从木质素上的脱吸,还可有效减少酶在纤维素、半纤维素等上的无效吸附,增加酶从纤维素、半纤维素上的脱吸。充分认识化学助剂对酶在底物上的吸附-脱吸影响,可为实现木质纤维降解酶的高效回收利用提供理论依据,还可为BSA、PEG或者Tween等化学助剂在酶水解中的应用,提高水解效率提供理论指导。