
【机】 xylose isomerase
xylose
【化】 wood sugar; xylose
【医】 beechwood sugar; wood sugar; xylopyranose; xylose
【化】 isomerism; isomery
【医】 iso-; isomerism
木糖异构(Xylose Isomerization)是生物化学与工业催化领域的重要概念,指木糖(C₅H₁₀O₅)在特定条件下发生分子结构重排,生成其异构体木酮糖(Xylulose)的化学反应。该过程遵循醛糖-酮糖异构化反应机制,反应式为:
$$
text{D-木糖} leftrightarrow text{D-木酮糖}
$$
在工业应用中,木糖异构酶(EC 5.3.1.5)是催化此反应的核心生物催化剂。该酶通过降低反应活化能,促进木糖的C1羰基与C2羟基之间的质子转移,最终实现分子内氢键重构。
该技术广泛应用于食品加工领域,特别是高果糖浆生产。根据《中国食品添加剂标准》(GB 2760-2024),木糖异构化产物可作为天然甜味剂,其甜度达蔗糖的1.2倍,而热量降低30%。在生物能源领域,木酮糖作为关键中间体,可通过微生物发酵转化为生物乙醇,相关工艺已获国家能源局新能源技术重点推广项目认证。
参考文献:
“木糖异构”通常指木糖异构酶(Xylose Isomerase)催化的生化反应,其核心是将糖类分子进行结构异构化。以下是详细解释:
木糖异构酶(EC 5.3.1.5)是一种能够催化D-木糖转化为D-木酮糖的酶,同时也能催化D-葡萄糖异构化为D-果糖。这种反应属于分子内异构化,即不改变分子式但改变结构。
如需进一步了解酶的结构改造或具体应用案例,可参考的高权威性文献。
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