細菌纖維素代謝特性與應(yīng)用的研究.pdf

1、細菌纖維素(BC)具有納米級三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、高持水性以及良好的生物相容性，因此其在紡織、醫(yī)用組織工程、食品和導(dǎo)電材料等方面具有很好的應(yīng)用前景。
　　為了探索細菌纖維素代謝特性，采用木醋桿菌Acetobacter xylinum CGMCCNo.2955為菌種，首先通過正交實驗優(yōu)化細菌纖維素的工藝條件:發(fā)酵周期為6天，初始pH值為6，靜態(tài)培養(yǎng)，最適氮源和碳源分別為葡萄糖和牛肉膏。
　　為了研究木醋桿菌Acetobacter xy

2、linum CGMCC No.2955對氨基酸的代謝性能，選擇了18種氨基酸。結(jié)果表明:18種氨基酸對BC的影響分為兩類，對BC合成具有促進作用的有13種，分別是蛋氨酸、賴氨酸、色氨酸、酪氨酸、天門冬氨酸、脯氨酸、組氨酸、異亮氨酸、天冬酰胺、谷氨酸、亮氨酸、纈氨酸、精氨酸;對BC合成具有抑制作用的有5種，分別是絲氨酸、半胱氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸、胱氨酸，其中精氨酸產(chǎn)量比空白樣提高了2倍，蛋氨酸、谷氨酸和天門冬氨酸也被證明是較好的氮源;B

3、C性能和結(jié)構(gòu)分析表明:氨基酸對BC含水率無明顯影響;蛋氨酸斷裂強度提高明顯，其斷裂強度可達到35.13Mpa是空白樣的3.97倍;不同氨基酸合成的BC都呈現(xiàn)良好的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，直徑主要分布在30-60nm(＞70％)，是典型的納米結(jié)構(gòu)。
　　為了達到在處理蜜棗加工廢液的同時生產(chǎn)高附加值的BC，選擇蜜棗廢液及其水解產(chǎn)物作為唯一的碳源生產(chǎn)細菌纖維素。實驗證明，蜜棗廢液經(jīng)酸解后，其葡萄糖含量可提高55.1％，BC產(chǎn)量可提高50％。通過X

4、-射線衍射分析和紅外光譜分析表明:制備的產(chǎn)物是纖維素類物質(zhì)，其晶格是纖維素Ⅰ-β型;掃描電鏡圖顯示了納米級三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，直徑范圍為3-14nm，其直徑明顯小于氨基酸為氮源的BC。
　　為了研究BC的染色性能，用活性染料將細菌纖維素膜進行染色。結(jié)果表明:BC染色后皂洗牢度級別在4-5級;絲光后冷凍干燥膜和自然干燥膜的染色性能都以活性深藍效果最佳，其中上染率分別提高了11.1％和12.2％，固色率分別提高了16.0％和18.6％;與棉