南方亚麻微生物脱胶技术及其机理研究

摘要

亚麻是中国重要的纺织工业原料.亚麻原茎脱胶是亚麻初加工的第一道工序,对亚麻的纤维产量、长麻率及经济效益产生重大影响.为了建立南方亚麻新型高效脱胶技术体系,进一步推动南方亚麻产业的稳步发展,研究了南方亚麻天然水沤法脱胶过程微生物种类与数量、脱胶酶等各参数的动态变化规律,外界因子、麻茎特性等影响因子与亚麻脱胶的相互关系,并从麻茎上筛选高效脱胶菌种进行了亚麻酶法脱胶的初步研究,试验结果如下:(1)果胶分解菌是亚麻天然水沤麻中的重要脱胶菌群,果胶酶与亚麻脱胶效果密切相关.水源水质、浴比、起始pH、温度、添加剂等对脱胶液中的果胶分解菌数量、果胶酶活性与脱胶速度产生重要影响.果胶分解菌含量丰富的塘水有利于亚麻脱胶,浴比1:20~25、pH 7.0~7.5、温度30~35℃有利于果胶分解菌的生长繁殖;加入适量(1.5~2.0％)的含氮物质(如尿素)作为脱胶助剂,能够改善亚麻的沤麻环境,提高果胶酶的活性,加快亚麻的沤麻速度.麻茎的部位、粗细、麻龄不同,其纤维及胶质的组成和分布亦不同,对亚麻的脱胶速度均产生不同程度的影响;选茎关系到脱胶速度的快慢与脱胶质量的优劣,是亚麻脱胶工艺中必不可少的重要环节.(2)从亚麻茎上筛选得到了一株产果胶酶和木聚糖酶活性较高的脱胶菌株A<,6>,初步鉴定为环状芽孢杆菌.在摇瓶发酵条件下,A<,6>菌的最佳产酶条件为:亚麻茎粉7％,硫酸铵1％,磷酸氢二钾0.15％,pH 7.5,温度35℃,菌龄24h,接种量5％,250 mL三角瓶装液量70 mL,摇瓶转速200r/min,产酶时间为20~24h,果胶酶酶活高达7800 U/mL.(3)在摇瓶发酵条件下,A<,6>菌12h即能完成亚麻脱胶,比天然水沤法缩短脱胶时间84h;A<,6>菌以亚麻茎粉为碳源产生的酶制剂主要为胞外酶,包含果胶酶、木聚糖酶、CMC酶、淀粉酶和蛋白酶等组分.浴比1:15~20,1 g麻茎添加5mL酶液,脱胶24h,纤维分散良好,脱胶后的纤维色泽、亮度和强力均优于水沤麻.

目录

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前言

第一章亚麻天然水沤法脱胶过程的动态观测

1材料与方法

2结果与分析

3小结

第二章外界因子对天然水沤法脱胶的影响

1材料与方法

2结果与分析

3小结

第三章麻茎特性对天然水沤法脱胶的影响

1材料与方法

2结果与分析

3小结

第四章南方亚麻酶法脱胶菌种的分离与鉴定

1材料与方法

2结果与分析

3小结

第五章环状芽孢杆菌A6产酶的条件

1材料与方法

2结果与分析

3小结

第六章酶学特性及脱胶试验

1材料与方法

2结果与分析

3小结

第七章讨论与结论

主要参考文献

致谢

作者简介