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纖維素酶（英文：cellulase）是酶的一種，在分解纖維素時起生物催化作用。是可以將纖維素分解成寡糖或單糖的蛋白質。

纖維素酶廣泛存在于自然界的生物體中。細菌、真菌、動物體內等都能產生纖維素酶。一般用于生產的纖維素酶來自于真菌，比較典型的有木霉屬(Trichoderma)、曲霉屬（Aspergillus）和青霉屬(Penicillium）。

產生纖維素酶的菌種容易退化，導致產酶能力降低。

細菌產纖維素酶的產量較少，主要是葡聚糖內切酶，大多數對結晶纖維素無降解活性，且所產生的酶多是胞內酶或吸附在細胞壁上，不分泌到培養液中，增加了提取純化的難度，因此對細菌的研究較少。但由細菌所產生的纖維素酶一般最適pH 為中性至偏堿性。近20年來,隨著中性纖維素酶和堿性纖維素酶在棉織品水洗整理工藝及洗滌劑工業中的成功應用,細菌纖維素酶制劑已顯示出良好的應用前景。

纖維素酶在食品行業和環境行業均有廣泛應用。在進行酒精發酵時，纖維素酶的添加可以增加原料的利用率，并對酒質有所提升。

由于纖維素酶難以提純，實際應用時一般還含有半纖維素酶和其他相關的酶，如淀粉酶（amylase）、蛋白酶（Protease）等。

纖維素酶種類繁多，來源很廣。不同來源的纖維素酶其結構和功能相差很大。由于真菌纖維素酶產量高、活性大，故在畜牧業和飼料工業中應用的纖維素酶主要是真菌纖維素酶。