Ksilanazė yra fermentų klasė, kurią gamina mikroorganizmai, kad suardytų augalų ląstelių sienelių komponentą, žinomą kaip hemiceliuliozė. Ksilanas yra gliukozės molekulių polimeras ir pagrindinis hemiceliuliozės komponentas, padedantis išlaikyti ląstelių sieneles kartu. Taigi, ksilanazės fermento veikimas padeda suardyti augalų ląstelių sieneles. Ši veikla taikoma maisto ir popieriaus gamybos pramonėje, taip pat žemės ūkyje ir žmonių sveikatai.
Yra keletas skirtingų ksilanazių tipų, kuriuos gamina skirtingi mikroorganizmai. Šie fermentai veikia skirtingomis sąlygomis, pavyzdžiui, esant skirtingam pH lygiui ir temperatūrai. Su ksilanazėmis atliekama daug biocheminių inžinerinių darbų, siekiant nustatyti optimalų fermentą konkrečiam pritaikymui. Dažnai komerciniais tikslais naudojamos ksilanazės šaltinis yra genetiškai modifikuoti grybai.
Ksilanas yra guminė, į gleivinę panaši medžiaga, kuri kartais vadinama medienos derva. Dėl to vaisių sultys gali būti drumstos. Ksilanazė kartais naudojama kartu su kitais ląstelių sieneles ardančiais fermentais, tokiais kaip pektinazė ir celiuliazė, kad sultys būtų skaidrios, todėl jos tampa skaidrios.
Kviečiai turi daug ksilano, kuris turi įtakos kvietinės tešlos konsistencijai. Vienas iš pagrindinių ksilanazės panaudojimo būdų – pagerinti tešlos kokybę. Pavyzdžiui, naudojant šį fermentą galima pagerinti vandens absorbciją, stabilumą ir darbingumą. Be to, fermentuojant alkoholio gamybai, naudojama ksilanazė, kuri išlaisvina guminę medžiagą, todėl ją galima fermentuoti.
Šio tipo fermentai taip pat naudojami grūdams ir kitoms augalinės kilmės medžiagoms, naudojamoms gyvūnų pašarams, pagerinti. Kartu su kitais ląstelių sieneles ardančiais fermentais jis padeda suardyti ląstelių sieneles. Taip gyvūnai lengviau virškina. Vienas iš pranašumų yra padidėjęs melžiamų karvių pieno kiekis.
Tas pats principas taikomas ir ksilanazei preparatuose, skirtuose padėti žmogaus virškinimo sistemai. Įvairių fermentų, skaidančių augalines medžiagas, deriniai parduodami vartoti kaip papildai. Parenkami specifiniai mikrobiniai fermentai, veikiantys plačiame pH diapazone, tikintis, kad jie išlaikys aktyvumą atšiaurioje skrandžio aplinkoje. Neaišku, ar šie fermentai išgyvena virškinimą veikiant natūraliems skrandžio fermentams.
Ksilanas yra svarbus kaip atsinaujinantis išteklius, nes jis yra didelė žemės ūkio atliekų, pavyzdžiui, šiaudų, sudedamoji dalis, kurią būtų galima naudoti kaip biomasės šaltinį. Kad toks procesas būtų sėkmingas, augalo ląstelės sienelė turi būti suskaidyta į mažesnes, tinkamas naudoti frakcijas. Įvairios ksilanazės yra tiriamos, siekiant padėti suardyti ląstelių sieneles pramoniniu mastu.
Kitas ksilanazės panaudojimas yra popieriaus gamybos pramonėje. Jis naudojamas kaip alternatyva chlorui balinant medienos masę. Šis etapas vyksta prieš gaminant popierių ir sumažina procese naudojamų cheminių medžiagų kiekį.