正版 纤维素酶工程 编者:许敬亮|责编:刘兴春//刘婧 化学工业出版

第1章 概述
1.1 纤维素的结构与功能
1.1.1 纤维素的化学结构
1.1.2 纤维素的物理结构
1.1.3 纤维素光谱结构
1.1.4 纤维素的物理化学性质
1.1.5 纤维素的分类
1.1.6 纤维素类生物质组成
1.1.7 纤维素资源量估算方法
1.2 我国纤维素资源分类及资源量
1.2.1 农业剩余物
1.2.2 林业剩余物
1.2.3 二次纤维原料
1.3 纤维素酶在纤维素资源转化、利用中的作用
1.3.1 纤维素降解酶系种类
1.3.2 纤维素降解过程机制
1.3.3 纤维素酶应用
参考文献
第2章 产纤维素酶微生物及纤维素酶类
2.1 产纤维素酶微生物分类
2.1.1 产纤维素酶原核微生物
2.1.2 产纤维素酶真核微生物
2.1.3 产纤维素酶的其他生物类群
2.2 纤维素降解酶系分类
2.2.1 纤维素酶
2.2.2 半纤维素酶
2.2.3 纤维素氧化酶
2.3 纤维素酶
2.3.1 外切纤维素酶
2.3.2 内切纤维素酶
2.3.3 β-葡萄糖苷酶
2.4 半纤维素酶
2.4.1 半纤维素酶的分类
2.4.2 半纤维素酶的来源
2.4.3 木聚糖酶的理化性质
2.4.4 木聚糖酶的基因分类
2.4.5 木聚糖降解酶的家族分类
2.5 纤维素氧化酶
2.5.1 LPMO的研究历史
2.5.2 LPMO的来源与归类
2.5.3 LPMO的性质
2.5.4 LPMO的基因分类
2.5.5 LPMO的家族分类
2.6 纤维小体
2.6.1 产纤维小体微生物
2.6.2 纤维小体的理化特性
2.6.3 纤维小体的酶系组分
2.6.4 纤维小体的基因分类
参考文献
第3章 纤维素酶降解机理
3.1 纤维素酶的结构与功能
3.1.1 纤维素酶结构组成
3.1.2 催化结构域与功能
3.1.3 结合结构域与功能
3.1.4 连接肽与功能
3.1.5 纤维素酶的分子折叠
3.1.6 纤维素酶分子的蛋白质工程
3.2 纤维素酶体系协同降解机制
3.2.1 纤维素酶体系协同降解理论及假说
3.2.2 纤维素酶协同催化水解机制
3.3 纤维二糖脱氢酶（CDH）协同降解机制
3.3.1 CDH的发现过程
3.3.2 CDH的结构
3.3.3 CDH的催化机理
3.3.4 CDH与纤维素的相互作用
3.3.5 CDH的生物功能
3.4 纤维小体降解纤维素机理
3.4.1 纤维小体的研究进展
3.4.2 纤维小体的生物功能
3.4.3 纤维小体的组成结构及功能
3.4.4 纤维小体与细胞壁的相互作用
3.4.5 产纤维小体微生物及其多样性
3.4.6 纤维小体的应用
参考文献
第4章 高效纤维素酶产酶菌株的选育
4.1 纤维素酶产生菌常规筛选方法
4.1.1 自然筛选
4.1.2 筛选来源
4.1.3 筛选方法
4.2 高产纤维素酶生产菌株的选育
4.2.1 理化诱变育种
4.2.2 原生质体融合育种
4.2.3 基因工程菌构建
4.3 高效纤维素酶系筛选的新策略和新方法
4.3.1 宏基因组学和生物信息学发掘新的纤维素酶基因
4.3.2 比较基因组学预测纤维素酶基因
4.3.3 纤维素酶合成调控机制的转录组学研究
4.3.4 化学互补高通量筛选
4.4 纤维素酶活力的测定方法
4.4.1 酶活力测定方法
4.4.2 纤维素酶活力分类测定
参考文献
第5章 纤维素酶水解利用技术
5.1 纤维素酶水解工艺
5.1.1 纤维素酶水解过程
5.1.2 纤维素酶水解工艺分类
5.1.3 纤维乙醇酶解-发酵工艺
5.2 影响纤维素酶高效酶解的因素
5.2.1 与底物相关的因素
5.2.2 与纤维素酶相关的因素
5.2.3 其他因素
5.3 提高纤维素酶酶解效率的方法
5.3.1 预处理
5.3.2 改变纤维素酶的反应条件
5.3.3 复合酶的作用
5.3.4 产物耦合分离
5.3.5 反应助剂辅助酶解技术
5.3.6 改变木质素在底物中的存在方式
5.4 高浓度底物纤维素酶水解技术
5.4.1 分批补料酶水解技术
5.4.2 高浓度底物酶水解过程搅拌和传质限制
5.4.3 高浓度底物酶水解过程抑制因素
5.4.4 水解酶类对高浓度体系的影响
5.4.5 固体效应分析
5.5 纤维素酶实时水解检测技术
5.5.1 QCM-D在酶水解过程的应用
5.5.2 纤维素酶在木质素膜上吸附行为
5.5.3 纤维素酶在纤维素膜上吸附酶解行为
参考文献
第6章 纤维素酶水解动力学及反应器
6.1 纤维素酶水解动力学
6.1.1 经验模型
6.1.2 米氏模型
6.1.3 类分形动力学模型
6.1.4 基于酶失活的模型
6.1.5 基于酶吸附的模型
6.1.6 可溶性底物的水解模型
6.1.7 两相底物模型
6.1.8 纤维素酶组分协同模型
6.1.9 固定化纤维素酶反应动力学
6.2 纤维素酶水解反应器
6.2.1 反应器设计的理论基础
6.2.2 反应器开发的技术基础
6.2.3 反应器分类
参考文献
第7章 纤维素酶固定化技术
7.1 纤维素酶固定化概述
7.1.1 纤维素酶固定化原因
7.1.2 固定化酶定义与特点
7.1.3 酶固定化原则
7.2 纤维素酶固定化方法
7.2.1 物理结合
7.2.2 包埋
7.2.3 共价结合
7.2.4 交联
7.3 可溶性载体固定化酶技术
7.4 不溶性载体固定化酶技术
7.4.1 常规不溶性载体固定化纤维素酶
7.4.2 膜载体固定化纤维素酶
7.4.3 磁性纳米材料固定化纤维素酶
7.5 可溶-不可溶性载体固定化纤维素酶
7.5.1 温度响应可回用两水相体系
7.5.2 pH响应可回用两水相体系
7.5.3 光响应可回用两水相体系
7.5.4 S-IS固定化纤维素酶应用
7.6 纤维素酶无载体固定化
7.6.1 无载体固定化酶分类
7.6.2 纤维素酶的无载体固定化实例
参考文献
第8章 纤维素酶在重点行业中的应用
8.1 纤维素酶在重点行业中的应用概述
8.2 纤维素酶在造纸造浆工业中的应用
8.2.1 纤维素酶在打浆中的应用
8.2.2 提高纤维性能
8.2.3 提高纤维和纸张的柔软性
8.2.4 提高溶解浆的反应性能
8.2.5 脱墨与废纸漂白
8.3 纤维素酶在纺织工业中的应用
8.3.1 纤维素酶在棉织物精炼加工中的应用
8.3.2 纤维素酶在纤维素纤维织物柔软整理中的应用
8.3.3 纤维素酶在纤维素纤维织物抛光整理中的应用
8.3.4 纤维素酶在牛仔织物返旧整理中的应用
8.3.5 纤维素酶在Lyocell纤维去原纤化处理中的应用
8.3.6 纤维素酶在纺织加工应用中存在的问题
8.4 纤维素酶在生物炼制中的应用
8.4.1 燃料乙醇
8.4.2 生物基化学品
8.4.3 纤维素酶在生物炼制中存在的问题和解决方案
8.5 纤维素酶在食品加工业中的应用
8.5.1 水果与蔬菜加工
8.5.2 油料作物加工
8.5.3 茶叶加工
8.5.4 橄榄油提取
8.5.5 类胡萝卜素提取
8.5.6 饮料行业
8.5.7 酿造工业
8.5.8 其他应用
8.6 纤维素酶在农业中的应用
8.6.1 纤维素酶在农业生产中的应用
8.6.2 纤维素酶在动物饲料中的应用
8.7 纤维素酶在其他行业中的应用
8.7.1 洗涤剂
8.7.2 去除细菌生物膜
8.8 纤维素酶主要组分的功能和应用
8.8.1 裂解性多糖单加氧酶的功能和应用
8.8.2 纤维二糖脱氢酶的功能和应用
8.8.3 碳水化合物结合模块的功能和应用
参考文献
第9章 国内外纤维素酶生产概况
9.1 纤维素酶生产工艺
9.1.1 生产菌株
9.1.2 生产原料和培养基
9.1.3 纤维素酶发酵工艺
9.1.4 纤维素酶生产调控
9.1.5 纤维素酶的提纯
9.2 国外纤维素酶主要生产企业
9.3 国内纤维素酶主要生产企业
9.4 中国纤维素酶产业现存问题及未来发展趋势
9.4.1 纤维素酶产业发展中存在的问题
9.4.2 纤维素酶产业未来发展趋势和建议
参考文献
索引

许敬亮，中国科学院广州能源研究所，研究院、副主任，长期从事纤维原料能化产品的联产转化研究，包括纤维原料生物炼制、纤维素酶高效产酶菌株选育与制备、纤维素原料水解过程工艺优化控制、生物质合成气乙醇发酵工艺开发、长链醇生物合成工程菌构建、工业废气能源化利用、化工有机酸生物合成、稀有糖生物催化转化、微藻能化联产技术开发、有机废弃物的资源化利用等。在率先开展合成气乙醇发酵、互变载体系统固定化纤维素酶、长链醇生物合成和微藻乙醇等创新性研究。目前，主持完成国家“863计划”项目1项，国家自然科学基金2项，中科院知识创新工程重要方向项目2项，中科院院地合作项目1项，广州市科技攻关项目1项。目前正主持国家“863计划”项目和广东省科技攻关项目等项目的研究和实施。

《纤维素酶工程》为“现代生物质能高效利用技术丛书”中的一个分册，全书在概述纤维素的结构与功能、纤维资源状况及其在资源转化利用中的作用的基础上，主要介绍了产纤维素酶微生物及纤维素酶类、纤维素酶降解机理、高效纤维素酶产酶菌株的选育、纤维素酶水解利用技术、纤维素酶水解动力学及反应器、纤维素酶固定化技术、纤维素酶在重点行业中的应用、国内外纤维素酶生产概况。
本书具有系统性、针对性和技术应用性，可供纤维素产业科研技术人员参考，也可供高等学校生物科学与工程、生物化工、酶工程、环境工程和资源循环利用及相关专业师生参阅。

1.专业性强，目前市面上纤维素酶应用领域专著尚有待丰富，以满足纤维素产业科研技术人员研发生产需求。 2.参考性强，本书结合了作者团队多年在纤维素酶领域的从业经历和工程技术经验，并介绍了国内外有关纤维素酶工程领域的当前研发进展。 3.优选性强，纤维素产业符合我国绿色发展需求，本书对相关工程技术进行了全面详细的整理，可间接推动纤维素应用技术的发展。