低聚木糖作为重要的功能性寡糖,主要通过木聚糖酶水解天然纤维质材料中木聚糖获得,但传统制备方法存在着反应时间长、产率低等缺点。笔者通过前期试验发现利用超声波对酶解反应进行耦合可以显著提高产物(低聚木糖)得率,但其中的影响机制尚不清楚。本项目拟从以下方面进行1)对比有无超声波作用时酶解反应情况,确定影响水解效果的关键因素;2)分别考察超声介质、酶解底物及木聚糖酶在超声波作用前后变化,运用ECD,XRD、TGA、SEM及HPLC等分析手段测定相关参数,最终确定超声波对整体反应体系的作用途径;3)模拟并构建超声波作用下木聚糖酶水解制备低聚木糖模型;通过关键参数对比,推断超声效应的作用类型。通过本项目的研究,可望在理论上揭示超声波耦合木聚糖酶促进水解效率的机制,阐明超声波影响酶解反应体系的关键途径;在应用上可以提高实际生产中低聚木糖的制备效率,有效降低其生产成本,可望带来巨大的经济和社会效益。
英文主题词xylanase;ultrasonic wave;XOs;enzymatic reaction;mechanism