Xilanase adalah kelas enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme untuk memecah komponen dinding sel tanaman yang dikenal sebagai hemiselulosa. Xilan adalah polimer molekul glukosa dan komponen utama hemiselulosa, membantu menyatukan dinding sel. Dengan demikian, aksi enzim xilanase membantu memecah dinding sel tanaman. Kegiatan ini memiliki aplikasi dalam industri makanan dan pembuatan kertas, bersama dengan kegunaan di bidang pertanian dan untuk kesehatan manusia.
Ada sejumlah jenis xilanase yang berbeda yang dihasilkan oleh mikroorganisme yang berbeda. Enzim-enzim ini bekerja dalam kondisi yang berbeda, seperti pada tingkat pH dan suhu yang berbeda. Ada banyak pekerjaan rekayasa biokimia yang dilakukan dengan xilanase, untuk menentukan enzim yang optimal untuk aplikasi tertentu. Seringkali, jamur yang dimodifikasi secara genetik adalah sumber xilanase yang digunakan dalam aplikasi komersial.
Xilan adalah zat bergetah, seperti lendir yang kadang-kadang disebut getah kayu. Hal ini dapat menyebabkan jus buah menjadi keruh. Xilanase kadang-kadang digunakan bersama dengan enzim pengurai dinding sel lainnya, seperti pektinase dan selulase, untuk mengklarifikasi jus, sehingga menjadi jernih.
Gandum memiliki banyak xylan, yang mempengaruhi konsistensi adonan gandum. Salah satu aplikasi utama xilanase adalah untuk meningkatkan kualitas adonan. Misalnya, penyerapan air, stabilitas, dan kemampuan kerja dapat ditingkatkan dengan penggunaan enzim ini. Selain itu, fermentasi untuk produksi alkohol menggunakan xilanase untuk melepaskan bahan bergetah, sehingga dapat difermentasi.
Jenis enzim ini juga digunakan untuk memperbaiki biji-bijian dan bahan nabati lainnya yang digunakan sebagai pakan ternak. Dalam kombinasi dengan enzim pengurai dinding sel lainnya, ini membantu memecah dinding sel. Ini membuat hewan lebih mudah mencerna. Contoh manfaatnya termasuk peningkatan produksi susu oleh sapi perah.
Prinsip yang sama digunakan dengan xilanase dalam sediaan yang dirancang untuk membantu sistem pencernaan manusia. Kombinasi berbagai enzim yang memecah bahan tanaman dijual untuk dikonsumsi sebagai suplemen. Enzim mikroba spesifik yang bekerja pada rentang pH yang luas dipilih, dengan harapan mereka akan mempertahankan aktivitas di lingkungan perut yang keras. Tidak jelas apakah enzim-enzim ini bertahan dari pencernaan oleh enzim-enzim alami lambung.
Xilan menarik sebagai sumber daya terbarukan, karena merupakan komponen besar dari limbah pertanian, seperti jerami, yang dapat digunakan sebagai sumber biomassa. Agar proses seperti itu berhasil, dinding sel tumbuhan harus dipecah menjadi fraksi yang lebih kecil dan dapat digunakan. Berbagai xilanase sedang diselidiki untuk digunakan dalam membantu mendegradasi dinding sel pada skala industri.
Kegunaan lain untuk xilanase adalah dalam industri pembuatan kertas. Ini digunakan sebagai alternatif klorin dalam pemutihan pulp kayu. Tahap ini dilakukan sebelum kertas diproduksi, dan mengurangi jumlah bahan kimia yang digunakan dalam proses tersebut.