乙酰木聚糖酯酶在苧麻韌皮微生物脫膠中的作用研究.pdf

1、苧麻是我國(guó)特有的紡織纖維原料來(lái)源，其纖維具有透氣性能好、吸濕快等優(yōu)點(diǎn)。苧麻韌皮中30％左右非纖維組分在麻紡工業(yè)中稱(chēng)為膠質(zhì)，包括果膠、半纖維素、木質(zhì)素等。微生物脫膠具有脫膠效率高、成本低、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，是目前苧麻脫膠主攻方向。本實(shí)驗(yàn)室前期工作采用單菌芽孢桿菌HG-28高效脫膠，已取得很好的脫膠效果，但尚有少量半纖維素和木質(zhì)素等膠質(zhì)有待去除。由于半纖維素與木質(zhì)素共價(jià)交聯(lián)，半纖維素降解有利于木質(zhì)素結(jié)構(gòu)的松散甚至脫離，因此，進(jìn)一步提高半纖維素

2、去除率是優(yōu)化脫膠效果的重點(diǎn)。而苧麻膠質(zhì)中半纖維素結(jié)構(gòu)中存在大量乙酰化支鏈結(jié)構(gòu)，這些支鏈阻礙了脫膠酶系對(duì)苧麻半纖維素的降解。為此，本文圍繞如何提高乙?；ф湹拿摮书_(kāi)展研究，以期進(jìn)一步提高半纖維素的降解及苧麻生物脫膠效果。取得主要研究結(jié)果如下：
　　（1）發(fā)現(xiàn)在芽孢桿菌HG-28單菌脫膠體系中添加乙酸乙酯可誘導(dǎo)提高該菌分泌的乙酰木聚糖酯酶的活性，使半纖維素和總膠質(zhì)的去除率分別提高了3.79%和5.60%，表明乙酰木聚糖酯酶誘導(dǎo)劑對(duì)微

3、生物脫膠具有促進(jìn)作用，可通過(guò)誘導(dǎo)提高乙酰木聚糖酯酶活性去除半纖維中的乙?；ф渷?lái)提高半纖維素和總膠質(zhì)的去除率；并進(jìn)一步確定了誘導(dǎo)劑乙酸乙酯的最佳濃度及最佳添加時(shí)間分別為1%（v/v）和脫膠開(kāi)始后的第8h。
　?。?）選擇乙酰木聚糖酯酶活性較高的脫膠菌株與芽孢桿菌HG-28開(kāi)展混合協(xié)同脫膠研究，以期進(jìn)一步提高脫膠效果。發(fā)現(xiàn)短小芽孢桿菌HG-56不僅乙酰木聚糖酯酶活性較高，而且與芽孢桿菌HG-28具有很好的協(xié)同脫膠作用，并優(yōu)化確定了最

4、佳混合協(xié)同脫膠條件為：混合脫膠順序是先接種芽孢桿菌HG-28，脫膠2h后，再接種菌齡為4h的短小芽孢桿菌HG-56，混合協(xié)同脫膠40h；在最佳混合菌脫膠條件下，半纖維素和總膠質(zhì)的去除率與芽孢桿菌HG-28單菌脫膠相比，分別提高了15.80%和7.03%。
　　（3）通過(guò)采用 DNS法、X射線衍射、傅里葉紅外光譜、掃描電鏡幾種分析方法，進(jìn)一步分析了混合脫膠過(guò)程中酶活動(dòng)態(tài)變化，以及脫膠前后的苧麻成分和苧麻纖維結(jié)構(gòu)變化。發(fā)現(xiàn)兩株菌混合脫