纤维素酶脱墨机理的研究进展

废纸是制浆造纸纤维原料的重要来源,利用生物酶法对废纸浆进行生物脱墨是一种新的造纸生物技术,酶法脱墨所使用的酶种主要是纤维素酶。本文主要就近十年来国内外纤维素酶酶法脱墨的研究特别是影响纤维素酶酶法脱墨的因素及脱墨机理作了综述报道。     

浅析生物工程技术在造纸中的应用

造纸行业要想快速发展,必须改变传统技术,减少环境污染,引用现代生物技术,生物技术在造纸行业的应用,对造纸行业的发展是一个机遇与挑战,本论文从制浆、漂白、改善纤维性能、用生物酶解决树脂障碍、废水处理和酶法脱墨六方面进行阐述生物技术在造纸行业中的应用。     

制浆造纸生物技术研究进展

制浆造纸工业是国民经济的主要支柱之一,但也是资源消耗和环境污染的大户。近年来,国外用于制浆造纸工业的生物技术研究异常活跃,除废水生物处理外,木聚糖酶助漂、脂肪酶控制树脂、木片真菌预处理和酶法废纸脱墨等工艺已经在生产中得到实际应用,生物制浆、漆酶漂白工艺也已进入中试阶段。结合以草浆为主的特点,我国的制浆造纸生物技术研究也已日趋活跃起来。     

生物酶在造纸工业绿色制造中的应用

近年来随着生物技术的发展,生物酶制剂的生产水平不断提高,促进了酶制剂在生物制浆、生物漂白、废纸生物脱墨、酶法纸浆改善性能及树脂生物控制等方面的应用,体现了酶技术在减轻制浆造纸工业环境污染、改善纸浆抄造性能等方面的潜力。文中重点介绍在不同制浆造纸原料及工艺中酶的选用、复配和应用技术及原理,以及酶制剂的应用效率及其对制浆造纸中节能减排和绿色环保的意义。     

碱性木聚糖酶研究进展*

木聚糖是一种在自然界中含量仅次于纤维素的丰富的可再生资源,木聚糖酶是一类可以将木聚糖水解成单糖和寡糖的酶,利用木聚糖酶将木聚糖分解后的产物被广泛应用于食品、造纸以及纺织等行业。木聚糖酶按其对酸碱环境的耐受能力分为碱性木聚糖酶、中性木聚糖酶和酸性木聚糖酶,其中碱性木聚糖酶适合应用于造纸工业中,尤其在造纸的制浆、促进漂白及废纸脱墨等多种工艺中,可以显著提高纸张质量,有效降低氯气排放量,从而减少对环境的污染。随着生物技术的进步,利用基因工程技术可以对碱性木聚糖酶进行分子改造,以提高其耐碱、耐热能力,扩大其在工业应用中的条件范围。介绍碱性木聚糖酶在分子改造方面的研究进展以及其在造纸漂白和制浆、废纸脱墨中的应用。     

造纸废液氧化塘纤维素酶产生菌群的分析与产酶菌株的筛选

【目的】解析造纸废液氧化塘中产纤维素酶微生物的群体组成和结构;筛选并获得一批纤维素酶产生菌,丰富菌株资源,并为纤维素酶的工业应用和环境污染的生物处理奠定基础。【方法】基于16S rRNA基因序列信息,系统考察了造纸废液氧化塘环境中产纤维素酶细菌的群体组成和结构,并通过测定纤维素酶在不同pH条件下酶活变化考察所产纤维素酶的特性。【结果】造纸废液氧化塘中产纤维素酶微生物具有丰富的多样性。在分类上分属于Firmicutes、Actinobacteria、Alpha-proteobacteria和Gamma-proteobacteria 4个门(亚门)15种。来自泥液混合样和黑液排污口泥样的产纤维素酶细菌群体多样性最为丰富,由6-7个种的细菌组成;而来自强碱性的黑液下层样品中微生物的多样性则较为贫乏,主要由来自Bacillus类细菌组成。分离菌株除酸性纤维素酶产生菌外,碱性纤维素酶和中性纤维素酶产生菌也较为丰富,且其分布与样品来源有紧密的关系。【结论】对造纸废液氧化塘产纤维素酶微生物群体组成和结构的研究,不仅有利于对新菌株资源的挖掘,也可为特殊环境的微生物学研究提供参考。     

怀地黄多糖双酶法提取工艺研究

本文对怀地黄多糖（polysaccharide of Rehmannia glutinosa f.hueichingensis（Chan et Schih）Hsiao,简称为RGP）双酶法提取工艺（Extracting technology by dienzyme,简称DEET）的条件进行了研究和探讨。双酶提取法即在第一次浸提时分别加入纤维素酶和中性蛋白酶两种生物酶进行多糖的辅助提取。本实验选取提取温度、纤维素酶加量、提取液pH、固液比四个因素,以多糖含量作为指标,通过L9（3^4）正交实验确定此工艺的最佳工艺参数。结果表明：RGP双酶法提取的最佳工艺参数为：浸提温度65℃、浸提液pH5．5、纤维素酶加量7．5％、固液比为1：30;浸提液浓缩比为4：1、沉降剂乙醇添加量5倍于浸提液体积;脱蛋白采用浸提过程中中性蛋白酶脱蛋白法与浸提后Sevag脱蛋白法联合应用方法（简称“S＋N”法）,提取得到的RGP含量及得率可分别为60．26％和8．97％。较传统的水浸醇沉提取工艺RGP含量及得率分别提高了1．5倍和1．4倍。     

废纸酶法脱墨的应用研究进展

制浆造纸工业面临着原料短缺、污染严重和能源紧张等问题 ,脱墨废纸浆作为一种二次纤维用于造纸生产 ,不但可以减轻环境污染 ,节约能源 ,更可以部分解决我国森林资源贫乏、纸浆紧缺的问题。脱墨浆生产成本低、节电节水 ,排污负荷远低于其他浆种 ,1ｔ脱墨浆可替代 2 7ｍ3 木材[1] 。近十年来回收纤维的利用有显著发展 ,在欧洲就有人把废纸原料市场称为“新的造纸森林”[2 ] 。废纸化浆后并不能直接用于抄造新纸。一是张纸的植物纤维在干燥、贮存过程中会发生角质化现象 ,从而对纤维乃至纸浆性能产生很大的影响 ,使回收纤维在许多性能方面不…     

刺五加多糖提取过程中不同脱蛋白方法的比较研究

研究比较了Sevag法、三氯乙酸法(TCA)-Sevag法、壳聚糖絮凝法和酶法四种方法对刺五加多糖的脱蛋白效果.结果表明:Sevag法、三氯乙酸法(TCA)-Sevag法、壳聚糖絮凝法和酶法的蛋白脱除率分别为28%、83%、93.1%、93.1%;多糖损失率分别为18%、43%、47%、7%.比较这四种脱蛋白方法,酶法具有良好的脱蛋白效果.     

一种微生物酶法生产纤维低聚糖的新工艺

一种微生物酶法生产纤维低聚糖的工艺,是以经过预处理的纤维素为原料,真菌纤维素酶为初始酶制剂,采用纤维素“底物原位吸附-固液分离拆分-定向水解法”酶解制备纤维低聚糖,     

仙人掌多糖提取过程中脱蛋白方法的研究

用水提取的仙人掌多糖常含有蛋白质C,实验以多糖损失率和脱蛋白率为衡量指标,选用了Sevag法、三氯乙酸法和酶法对仙人掌多糖提取物进行脱蛋白处理。实验结果表明,酶法、三氯乙酸法和Sevag法的脱蛋白率分别为89.67%、56.20%和45.65%,多糖损失率分别为7.19%、9.49%和13.75%。因此,酶提取法是替代常规方法的一种有效方法。     

桔梗多糖脱蛋白方法的优化及对抑菌性的影响

以桔梗为实验材料,对水提后的多糖采用以下五种方法:Sevage法、盐酸法、三氯乙酸法、酶法以及酶与Sevage结合的方法进行脱蛋白处理,分别比较各种脱蛋白方法的蛋白质清除率以及多糖损失率。同时,对脱蛋白前后不同浓度的桔梗多糖的抑菌性进行比较。结果表明,五种脱蛋白方法的蛋白清除率依次为三氯乙酸法盐酸法Sevage法酶法酶+Sevage法,即98.07%92.25%60.91%51.10%39.63%;多糖的损失率依次为三氯乙酸法酶+Sevage法Sevage法酶酶法盐酸法,即8.83%10.08%11.23%11.74%22.24%;其中,三氯乙酸法蛋白质的清除率最高,多糖的损失率最小,为最适宜的脱蛋白方法。桔梗多糖脱蛋白前后对根霉、青霉、黄曲霉均有抑制效果。且随多糖浓度的增加抑菌作用逐渐加强。桔梗多糖脱蛋白前对根霉的抑制作用大于脱蛋白后的多糖。对青霉和黄曲霉的抑制作用效果则为脱蛋白后的多糖大于脱蛋白前的多糖。     

沈农一号马齿苋的多糖提取方法研究

分别采用热水法、低级醇法和酶法从沈农一号马齿苋中提取有效成分多糖并测定其含量。结果表明,酶法的浸提效果要优于热水法和低级醇法,提取率提高约10%。本实验首次运用纤维素酶辅助提取马齿苋多糖,收率提高。     

超声波协同酶法提取绞股蓝皂苷的工艺研究

目的:探索超声波协同酶法用于提取绞股蓝总皂苷的可行性.方法:分别采用常规水浴法、单一酶法、单一超声波法、超声波协同酶法等试验方案进行处理结果:超声波和纤维素酶对总皂苷的提取都有明显的促进作用,而采用超声波协同酶法促进效果更为明显,其中酶解后超声波处理比先超声波后酶解的处理方法,绞股蓝总皂苷的提取率更高,达到7.494%,比常规水浴法、单一酶法、单一超声波法分别提高了79.28%、34.37% 、43.04%.结论:超声波协同酶法能显著提高绞股蓝总皂苷的提取率.     

甘薯膳食纤维酶法改性及其特性研究

采用纤维素酶和木聚糖酶相结合，对甘薯膳食纤维进行改性研究。通过单因素试验和正交试验优化甘薯膳食纤维酶法改性工艺条件，并对改性前后膳食纤维的理化特性和抗氧化活性进行分析研究。结果表明：甘薯膳食纤维酶法改性中，纤维素酶最适添加量1.2%，木聚糖酶最适添加量1.6%，最佳酶解时间30 min，最适料液比1∶11，获得的可溶性膳食纤维得率为8.84%。与天然膳食纤维相比，改性后的甘薯膳食纤维持油力上升，膨胀力和持水力下降（P<0.05）。同时，酶法改性显著提高了甘薯膳食纤维对DPPH的清除能力，增强了甘薯膳食纤维的功能特性。     

乙酸分级预处理甘蔗渣对纤维素酶解性能的影响

为提高甘蔗渣的纤维素酶解性能,采用乙酸脱木素结合碱脱乙酰基的预处理工艺 (Acetoline工艺) 对甘蔗渣进行预处理,考察了乙酸脱木素过程中若干因素对预处理结果的影响,并对预处理后甘蔗渣的纤维素酶解性能进行了研究。结果表明,经过Acetoline预处理后甘蔗渣在7.5％固体含量、15 FPU+10 CBU/g固体的纤维素酶和β-葡萄糖苷酶用量下酶解48 h,酶解聚糖转化率接近80％。与稀酸预处理相比,Acetoline预处理可以得到更高的酶解聚糖转化率。实验结果表明Acetoline工艺是一种可有效提高甘蔗渣纤维素酶解性能的预处理方法。     

百尾参多糖脱色脱蛋白工艺及其免疫活性研究

以百尾参多糖脱色率、多糖损失率为指标,通过单因素和正交试验研究活性炭含量、时间、温度和pH对多糖脱色效果的影响,优化百尾参多糖最佳脱色条件;对Sevage法、三氯乙酸（TCA）法、蛋白质等电点法以及酶法4种脱蛋白方法进行比较,选择较好的脱蛋白方法。建立环磷酰胺免疫低下小鼠模型,研究百尾参多糖的免疫调节活性。结果表明活性炭脱色的最佳条件是活性炭加入量1%、温度60 ℃,时间45 min、pH 4.5;酶法为4种方法中较好的脱蛋白方法。百尾参多糖能加速恢复环磷酰胺致小鼠免疫器官萎缩,也能剂量依赖性地提高小鼠血清中的白介素-2（IL-2）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）等细胞因子含量,表明百尾参多糖对环磷酰胺的免疫抑制具有保护作用。     

瘤胃纤维素降解菌的分离鉴定及其纤维素降解特性

纤维素是地球上最丰富的可再生有机资源,但是其不溶于水和有机溶剂的难降解特性限制了它的利用.多年来,研究者们在利用纤维素资源方面做着努力,其中,利用微生物产生的纤维素酶降解纤维素,具有条件温和、产物产率高和无二次污染等特点,成为目前较有效且更接近自然的一种纤维素处理方法.同时,由微生物产生的纤维素酶在食品、酿酒、造纸、饲料和纺织等行业也有着广泛的应用.     

木质素生物合成途径及调控的研究进展

木质素是植物体中仅次于纤维素的一种重要大分子有机物质,具重要生物学功能。木质素填充于纤维素构架中增强植物体的机械强度,利于疏导组织的水分运输和抵抗不良外界环境的侵袭。陆生植物的木质素合成是适应陆地环境的重要进化特征之一。然而,制浆造纸的中心环节是用大量化学品将原料中的木质素与纤维素分离,纤维素用于造纸,分离的木质素等成为造纸工业的主要废弃物,对江河湖海的污染触目惊心。脱木质素的化学品投入及废液的碱回收处理需大量耗能并增加造纸成本。饲草的木质素还影响牲畜的消化与营养吸收,木质素含量的高低是饲草优劣…     

纤维素酶的研究进展

纤维素酶是糖苷水解酶的一种,它可以将纤维素物质水解成简单糖,进而发酵产生乙醇,从而解决农业、再生能源以及环境污染等问题。初期的研究主要集中在对微生物纤维素酶的研究,随着对纤维素酶研究的不断深入,“动物自身不含纤维素酶”这一传统理论被推翻,动物纤维素酶成为纤维素酶研究的热点。另外,生物化学、分子生物学以及基因工程等多种交叉学科的快速发展,获得适合工业化的高比活力的纤维素酶已指日可待。