三.半纤维素的降解 1.酸性水解反应 在酸性介质，半纤维素糖基之间的苷键断 裂，从而半纤维素降解。 半纤维素糖基种类多，各糖苷键的水解速 率有差异。 2.酶降解 半纤维素的复杂结构决定其酶降解需多种 酶的协同作用。在适当条件下，半纤维素被 半纤维素酶水解，可以得到木低聚糖 、木 糖 、阿拉伯糖和甘露糖等产物。
四.降解产物的利用
食品工业
半纤维素占膳食纤维总量的50％ 以上，半纤维素是混合聚糖，其 产品可制成脂肪替代品，耐高温， 可用于肉制品中。
生物和医药
聚阿拉伯糖葡萄糖木糖具有免疫刺 激行为。含羧甲基木聚糖的半纤维 素具有刺激淋巴细胞和免疫细胞的 作用，称为中国新的抗癌药物。
在造纸工业中是一种优良的添 加剂表面活性剂用在洗涤剂和 肥皂等化学工业
针叶木
半 草类植物 纤 维 素 的 茎干 差 同种原料，部位不同 种子 异 Nhomakorabea产地不同
果壳
不同植物原料 种类、含量不同
阔叶木
聚半乳糖葡萄 甘露糖类
聚葡萄甘露糖 类 聚木糖类
二.分离（预处理及抽取） 半纤维素与木质素间存在化学连接，与纤 维素无化学连接，但纤维间有氢键和范德 华作用力，紧密结合。故其分离过程较复 杂。 预处理：获得无抽提物试样，进行分离
半纤维素的降解和应用
一.概念 半纤维素(hemicellulose): 高等植物细胞壁 中非纤维素也非果胶类物质的多糖。结合在 纤维素微纤维的表面，相互连接。 糖基：D-木糖基、D-甘露糖基、D－葡萄糖 基、D-半乳糖基、L-阿拉伯糖基、4-O-甲基D-葡萄糖醛酸基等。 纤维素 葡萄糖 β-1，4糖苷键
其他工业
降解产物制备低分子产品：乙醇、己六醇、 酵母、木糖醇、三羟基戊二酸等。
参考资料： [1]陈嘉川，谢益民.天然高分子科学[M]. 北京： 科学出版社 [2] RaySmith.生物降解聚合物及其在工农业中的应用[M]. 北
京：机械工业出版社
[3]田心健，王 川.半纤维素水解产物的分离研究[M].
3.碱性降解 半纤维素在碱性条件下的降解包括碱性水 解和剥皮反应。在条件强烈时发生碱性水 解，在温和的条件下发生剥皮反应。 碱性水解：苷键断裂，产生较多的还原性 末端基。如D-吡喃式葡萄糖还原性末端基。 剥皮反应：在碱性条件下，纤维素具有还 原性的末端基一个个掉下来使纤维素分子 逐步降解的过程。
半纤维素的剥皮反应 与纤维素一样，半纤维素的剥皮反应也是 从聚糖的还原性末端基开始，逐个糖基进 行。但是由于半纤维素是由多种糖基构成 的不均糖，所以半纤维素的还原性末端基 有各种糖基，故其剥皮反应更复杂。与纤 维素一样，半纤维素的剥皮反应进行到一 定程度也会终止，也是还原性末端基转化 为偏变糖酸基。
单糖、低聚糖、 水溶性聚糖 70％乙醇或冷 水 萜烯类化合物、 脂肪、蜡
苯-乙醇混合 液或丙酮
果胶质、半乳糖 醛酸
已二酸盐溶液
分离：包括半纤维素抽提过程。 直接抽提法：进入水或溶剂溶液中，酯键水 解断裂，再从木素纤维素基体中分离。 缺陷：溶剂不能进入某些原料次生壁将半纤 维素抽提，分离的量少，含杂质多，无实 用价值。 改善：将无抽提物试样制备成综纤维素，在 从中抽提分离半纤维素。 原理：不同浓度碱液与某些助剂共同作用或 有机溶剂单独作用，将不同聚糖抽提并加 以分离。