Bacillus subtilis 16A苧麻脫膠關(guān)鍵酶——半纖維素酶純化及協(xié)同脫膠效果的研究.pdf

1、麻類作物是一種天然優(yōu)質(zhì)的紡織材料，在進(jìn)行紡織之前必須進(jìn)行脫膠處理。膠質(zhì)組成中的半纖維素由于是一種抗堿、拒抽提的物質(zhì)，因此成為苧麻脫膠過(guò)程中的主攻對(duì)象。 生物脫膠是一種環(huán)保且耗能低的新技術(shù)，與傳統(tǒng)的熱堿蒸煮的化學(xué)脫膠工藝相比具有良好的應(yīng)用前景。然而，目前的技術(shù)難點(diǎn)在于如何進(jìn)一步降低脫膠后纖維的殘膠率。研究表明一味增加脫膠關(guān)鍵酶-果膠酶并不能持續(xù)增強(qiáng)脫膠效果。采用多種酶混合脫膠是一個(gè)曾經(jīng)被忽略的重要方面。 本論文將研究重點(diǎn)放

2、在半纖維素酶對(duì)苧麻的脫膠作用上。通過(guò)分離純化高效脫膠菌株Bacillus subtilis 16A的甘露聚糖酶和木聚糖酶來(lái)研究其對(duì)苧麻的脫膠效果，以及與果膠酶的協(xié)同脫膠效果。結(jié)果表明甘露聚糖酶、木聚糖酶可以將半纖維素降解，同時(shí)也為果膠酶進(jìn)一步降解果膠等膠質(zhì)提供了條件，從理論上進(jìn)一步闡明了半纖維素酶在苧麻脫膠中的作用。 本文從實(shí)驗(yàn)室保存的高效脫膠菌Bacillus subtilis 16A出發(fā)，甘露聚糖酶最適液體培養(yǎng)基為：魔芋膠3

3、0g/L，蛋白胨9g/L，酵母膏2g/L，KH2PO4 5g/L，MgSO4.7H2O 0.25g/L；最適發(fā)酵條件為：起始pH8.0，接種量10mL，裝量50mL，發(fā)酵周期72h，發(fā)酵溫度34℃，搖數(shù)150rpm。木聚糖酶最適液體培養(yǎng)基為：麩皮:玉米芯為30％:70％，蛋白胨為6g/L，MgSO4.7H2O為1.0g/L，吐溫為0.5g/L；最適發(fā)酵條件為：發(fā)酵周期60h，接種量10mL，裝量50mL，起始pH8.0，發(fā)酵溫度34℃，

4、搖數(shù)150rpm。根據(jù)上述優(yōu)化條件分離純化得到這兩種半纖維素酶。分離純化流程為：粗酶液→硫酸銨沉淀→透析→DEAE-Sepharose Fast Flow陰離子交換柱層析→Sephadex凝膠過(guò)濾層析→電泳檢測(cè)。兩種半纖維素酶性質(zhì)基本相似：最適作用pH均為7.0，中性pH(7.0-8.0)范圍內(nèi)穩(wěn)定；溫度在小于55℃表現(xiàn)穩(wěn)定；Mn2+，Mg2+，Al3+對(duì)這兩種酶都有激活作用。最后進(jìn)行脫膠配比實(shí)驗(yàn)，找到最適宜脫膠的酶活比例為：果膠酶(4