半纤维素主要由木聚糖和甘露聚糖组成，是饲料中的关键抗营养因子，可阻碍营养成分消化，降低动物生长性能。 半纤维素酶为复合酶系，主要包括木聚糖酶和甘露聚糖酶，其功能是降解半纤维素。
半纤维素是植物细胞壁的主要组成成分之一，广泛存在于饲料中，是饲料中的主要抗营养成分。半纤维素是由几种不同类型的单糖构成的异质多聚体，这些糖是五碳糖和六碳糖，包括木聚糖、甘露聚糖和半乳糖等。 单胃畜禽消化道并不能分泌半纤维素酶，其肠道共生的微生物可少部分分泌木聚糖酶和甘露聚糖酶等半纤维素酶，从而部分降解饲料中的半纤维素。 反刍动物瘤胃含有丰富的微生物区系，对半纤维素的利用率可达 60%～80%，而单胃动物对半纤维素的利用率较低。 半纤维素酶可降解饲料中的半纤维素为单糖或寡糖，解除其对营养因子的阻碍作用，提高营养成分消化率和利用率。
半纤维素酶的应用
畜牧业
在饲料中添加半纤维素酶可以促进动物对脂肪和蛋白质的消化及吸收，提高饲料的转化率；半纤维素酶与蛋白酶组成的酶制剂还能提高猪仔的日增重，降低猪仔死亡率。
食品工业
半纤维素酶可以分解咖啡中的半乳糖为低聚糖，大大降低咖啡的粘度，从而降低了速溶咖啡的生产成本；半纤维素酶可以水解谷物面粉中的木聚糖产生木寡糖从而大大改善了面包的质地结构和松软度。
在造纸工业
用半纤维素酶，有很大的增强作用，并且半纤维素酶通过提高纸浆可漂白性而减少氯的需用量从而减轻了对环境的污染，并提高纸的白度，同时降低生产成本。
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