基于生物转化的天然多酚化合物染色研究

摘要

茶色素是一种来源广泛的可再生生物质资源，在印染、食品、制药及化妆品等行业具有广阔的应用前景。本文利用生物转化技术将其前体物质茶多酚转化为茶色素，并实现了对织物的染色。染色结果表明，茶色素对蛋白质纤维具有优良的染色性能，对纤维素纤维的染色性能略差。
　　利用微生物发酵技术筛选出制备茶色素的优势菌种，分析了液态发酵过程中微生物的生物量、多酚及色素的含量变化。利用漆酶和黑曲霉粗酶液催化无色茶多酚转化为茶色素，分析了转化过程中茶多酚和茶黄素随时间的变化关系，并对可能的酶促氧化机理进行了分析。结果表明，漆酶催化茶多酚24h后茶黄素含量达到最大，而粗酶液催化茶多酚48h后茶黄素含量达到最大。
　　利用黑曲霉粗酶液同时实现茶色素的制备和对天然纤维的染色，结果表明，染色织物具有优良的色牢度。利用漆酶体外催化茶多酚转化为茶黄素，在不同酸碱条件下实现对蛋白质纤维的染色和固色，结果表明，在酸性条件下的染色性能优于碱性条件，且在pH为3条件下的染色和固色性能最佳。
　　本文利用制备到的茶色素实现了对天然纤维的染色，结果表明，染色织物具有较好的耐摩擦、耐皂洗及耐日晒牢度，可以达到应用需求。此外，由于在制备和染色过程中未添加媒染剂等化学试剂物质，因此是一种绿色环保的清洁染色技术。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．2 常见生物质色素及其染色应用

1．2．1 植物基生物质色素

1．2．2 动物基生物质色素

1．2．3 微生物基生物质色素

1．3 常见色素的生物合成途径

1．3．1 靛蓝

1．3．2 类胡萝卜素

1．3．3 茶色素

1．3．4 黄酮

1．4 主要研究内容

第二章 基于微生物发酵的茶生物质色素制备

2．1．3 仪器与设备

2．2．3 酿酒酵母对茶多酚的液态发酵

2．3．1 枯草芽孢杆菌对茶梗的液态发酵

2．3．2 枯草芽孢杆菌对茶多酚的液态发酵

2．3．3 酵母菌对茶多酚的液态发酵

2．3．4 黑曲霉对茶多酚的液态发酵

2．4 本章小结

第三章 基于漆酶催化茶多酚制备茶黄素

3．1 材料

3．1．1 材料与试剂

3．1．2 仪器与设备

3．2．4 茶多酚最大吸收波长的确定

3．3．2 漆酶对茶多酚的催化氧化

3．3．3 黑曲霉粗酶液对茶多酚的催化氧化

3．4 本章小结

第四章 基于天然化合物的茶色素制备及对天然纤维织物的染色

4．1 材料

4．1．3 仪器与设备

4．2 实验方法

4．2．1 棉织物的阳离子改性

4．2．2 黑曲霉发酵液催化茶多酚对棉织物染色

4．2．3 黑曲霉粗酶液催化茶多酚对蛋白质织物染色

4．2．4 基于pH响应的茶黄素对蛋白质织物染色

4．3．1 颜色特征值

4．3．2 染色牢度

4．3．3 断裂强力

4．4 结果与讨论

4．4．1 粗酶液催化茶多酚染色

4．4．2 不同pH条件的茶黄素对蛋白质织物染色

4．4．3 不同酸碱条件下的固色性能

4．4．4 茶多酚与甘氨酸反应液生态染色

4．5 本章小结

第五章 结论与展望

5．2 展望

参考文献

发表论文和参加科研情况

致谢