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纤维素酶在棉织物生物整理中的应用基础研究

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摘要

第一章 文献综述

1.1 纤维素酶的组成与生产

1.1.1 内切型-β-葡聚糖酶

1.1.2 外切型-β-葡聚糖酶

1.1.3 纤维二糖酶

1.1.4 纤维素酶的生产

1.2 纤维素酶的作用原理

1.3 影响纤维素酶活力的主要因素

1.4 纤维素酶在水洗整理中的应用

1.4.1 纤维素酶在生物抛光中的应用

1.4.2 纤维素酶在牛仔布返旧整理中的应用

1.5 改善水洗整理效果的措施与方法

1.5.1 优化工艺条件

1.5.2 改变纤维素酶的组成

1.5.3 一些助剂和无机离子对纤维素酶的影响

1.5.4 添加其他生物酶

1.5.5 其他增强处理效果的措施

1.6 课题的选择

第二章 酸性纤维素酶应用于摇瓶水洗整理时反应条件的确定

2.1 引言

2.2 材料与方法

2.2.1 实验材料

2.2.2 实验方法

2.3 结果与讨论

2.3.1 湿度对滤纸酶活力的影响

2.3.2 机械震荡对滤纸酶活力的影响

2.3.3 酶浓度对失重率的影响

2.3.4 pH变化对滤纸酶活力的影响

2.3.5 几种商品酶在水洗过程中滤纸酶活力变化比较

2.3.6 不同起始pH值溶液对滤纸酶活力的影响

2.4 结论

第三章 纤维素酶各组分以及与其他生物酶协同作用对棉织物水洗影响的研究

3.1 引言

3.2 材料与方法

3.2.1 实验材料

3.2.2 实验方法

3.3 结果与讨论

3.3.1 纤维素酶BL-104与Novo 939复配

3.3.2 纤维素酶BL-104与Gene P200复配

3.3.3 纤维素酶BL-703与纤维二糖酶BL-404复配

3.3.4 纤维素酶BL-703与果胶酶BL-204复配

3.3.5 纤维素酶BL-703与木聚糖酶BL-305复配

3.3.6 单一酶对棉织物的水洗失重率的影响

3.3.7 单一因素酶加入纤维素酶中对丝光棉牛仔布水洗失重率的影响

3.3.8 单一因素酶加入纤维素酶中对纯棉牛仔布水洗失重率的影响

3.3.9 单一因素酶加入纤维素酶中对纯棉白坯布水洗失重率的影响

3.3.10 正交实验结果与分析

3.3.11 验证试验

3.4 结论

第四章 综合评判纤维素酶水洗蓝色牛仔布整理效果的方法

4.1 引言

4.2 材料与方法

4.2.1 实验材料

4.2.4 实验方法

4.3 模型的建立

4.3.1 综合评价模型的建立

4.3.2 主观综合评价各个集合的确定

4.3.3 客观综合评价各个集合的确定

4.4 结果与讨论

4.4.1 主观评价结果

4.4.2 客观评价结果

4.4.3 主客观评价结果的比较

4.5 结论

第五章 建议与结论

5.1 建议

5.1.1 关于化学助剂的影响

5.1.2 关于纤维素酶来源的影响与建议

5.1.3 关于纤维素酶复配的建议

5.1.4 关于中性纤维素酶的应用

5.2 结论

参考文献

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摘要

传统的水洗整理方法主要是利用化学处理和机械作用对棉织物进行处理,其工艺复杂,处理周期长,对环境也有污染,而利用纤维素酶对棉织物处理不仅能克服以上缺点还能使其表面光洁,抗起毛起球,达到柔软、蓬松独特性能。本文对纤维素酶在棉织物水洗整理中的关键技术进行了研究,结果如下:
  对纤维素酶在模拟水洗过程中的作用条件进行了优化,确定棉织物水洗条件为:温度50℃、酶用量≤1%、震荡转速140r/min、起始pH4.8。
  对纤维素酶不同组分在水洗工艺中的协同作用进行了研究,发现来源不同的纤维素酶制剂由于酶系组成的不同,其作用特点也不同。通过适当配制,可以取长补短,提高水洗效果。将国产纤维素酶(BL-104)分别与进口酶(杰能科P200)和进口酶(诺维信939)复配使用,发现在体积比为1∶1左右时能使纤维素酶的内切-β-葡聚糖酶和外切-β-葡聚糖酶在组成比例上得到一定的优化,在同样用量条件下,复配后可使棉织物的失重率分别提高91.1%和134%。
  对纤维素酶与其他酶制剂(国产果胶酶BL-204、纤维二糖酶BL-305、木聚糖酶BL-404)之间的协同作用进行了研究,以国产纤维素酶BL-703为基础进行复配,并利用复配酶对三种棉织物进行水洗实验。结果显示,针对丝光棉牛仔布的最佳复配比例为:纤维素酶∶果胶酶∶木聚糖酶∶纤维二糖酶=1∶0.2∶0.1∶0.3;纯棉牛仔布为:维素酶∶果胶酶∶木聚糖酶∶纤维二糖酶=1∶0.1∶0.1∶0.2;纯棉白坯布为:维素酶∶果胶酶∶木聚糖酶∶纤维二糖酶=1∶0.2∶0.2∶0.3。
  目前棉织物水洗领域中对水洗效果的评价主要依据定性的判别方法,主观性较强,科学性不足。本文采用5种商品纤维素酶对蓝色牛仔布进行了水洗整理实验,通过测量纤维素酶水洗后的牛仔布失重率、白布扫描图的蓝色通道平均值、废液的靛蓝吸光值和还原糖吸光值来数量化表征牛仔布的起花、返染以及去毛效果,并且利用模糊数学概念,对数据进一步综合分析并进行综合评判,建立了一种牛仔布水洗效果定量评价方法,该方法在棉织物水洗领域中具有一定的实用价值。

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