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半纖維素是植物細胞壁的主要組成成分之一，廣泛存在于飼料中，是飼料中的主要抗營養成分。半纖維素是由幾種不同類型的單糖構成的異質多聚體，這些糖是五碳糖和六碳糖，包括木聚糖、甘露聚糖和半乳糖等。 單胃畜禽并不能分泌半纖維素酶，其共生的微生物可少部分分泌木聚糖酶和甘露聚糖酶等半纖維素酶，從而部分降解飼料中的半纖維素。 反芻動物瘤胃含有豐富的微生物區系，對半纖維素的利用率可達 60%～80%，而單胃動物對半纖維素的利用率較低。 半纖維素酶可降解飼料中的半纖維素為單糖或寡糖，解除其對營養因子的阻礙作用，進而消除抗營養性，提高營養成分消化率和利用率。

食品工業

半纖維素酶可以分解咖啡中的半乳糖為低聚糖，大大降低咖啡的粘度，從而降低了速溶咖啡的生產成本；半纖維素酶可以水解谷物面粉中的木聚糖產生木寡糖從而大大改善了面包的質地結構和松軟度。