纤维素酶 | 里氏木霉如何成为人类生活中的“隐形高手”
自从发现里氏木霉对纤维素的强大分解作用,生物学家也开始探索利用里氏木霉的其他应用可能性。因为纤维素是自然界中含量最多、分布最为广泛的一种多糖物质。据统计,地球上纤维素的碳含量占植物界的50%以上。但是其中仅有很少一部分纤维素得到利用,不仅造成资源浪费,而且给城市造成大量的垃圾,污染环境。纤维素酶在常温、常压下就可以水解纤维素,有助于提高纤维素的酶解效率,是更加有效地利用纤维素资源的重要途径。也就是说,纤维素酶可以在不产生更多环境问题的同时,大大提升人类在多个工业领域的生产效率。
因为里氏木霉合成的酶降解过程非常高效,并且它的纤维素酶品种多,可以更好地发挥协同作用,这种对纤维素强大的分解能力,能被运用在很多领域。目前里氏木霉是现代工业化生产纤维素酶(cellulase)和半纤维素酶(hemicellulase)的主要来源。
里氏木霉不仅能在生产领域大展身手,更为每家每户的生活清洁助力。由于可以分解纤维素,里氏木霉被用来制造能够去除这些材料的洗涤剂,同时,偏好纤维素的口味还让木霉席卷了时尚圈。“石磨水洗牛仔裤”在生产过程中便可以利用里氏木霉分解粗斜纹布中的纤维素,制造水洗褪色效果,不仅解决了处理牛仔布料时产生的化学污染残留物和水污染问题,大大节约了能源消耗,也让水洗牛仔服饰有了更多的款式,更为时尚。
而里氏木霉的清洁能力远不止此。大家都知道,衣物穿久了或多次洗涤会出现起毛的现象,对光的镜面反射减弱,织物的亮度降低,显得比较旧:同时由于顽固污渍在衣服表面的不断沉积,衣服的颜色也会逐渐暗淡。而通过加入了洗涤剂纤维素酶,能温和地分解棉纤维,不仅可去除棉织物表面的线毛,同时使棉纤维蓬松,从而有助于顽固污渍的去除,恢复织物亮丽的色彩,达到“返新”效果。在不产生水污染的情况下,还延续了衣物的使用寿命,减少了不必要的生活支出。
除了这种神奇的清洁能力,里氏木霉作为一个全能型选手还有很多令人惊喜的技能。例如利用里氏木霉产生的纤维素酶,人们将能更高效、更廉价地将玉米秸秆,甚至将富含纤维素的生活垃圾转化为清洁能源乙醇。这种以微生物为生产基础的燃料,可以减少石化燃料的使用,在未来更环保的方式为汽车提供动力。里氏木霉能为可持续发展发挥的作用还有很多,而这一切,人类才是最大的受益者。
文章来源:诺维信
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