棉织物碱性果胶酶复配精练工艺研究

论文摘要

本课题的内容为以芽孢杆菌Bacillus sp.WSHB04-02所产碱性果胶酶为主体的复合酶制剂应用于棉织物精练的工艺研究,本研究成果对促进国产碱性果胶酶的应用,推进棉织物酶法前处理清洁工艺具有十分重要的意义。主要研究结果如下:1、首先以果胶裂解产物在239nm处的特征吸收峰为依据,建立了棉织物酶法精练效果的快速检测方法,即可以用精练后体系中不饱和半乳糖醛酸的浓度来表征棉织物精练后的性能。2、以精练后体系中不饱和半乳糖醛酸的浓度为主要评价参数,研究了该国产碱性果胶酶应用于棉针织物精练的工艺条件,并进行了优化。利用单因素法考察了pH、温度、酶用量和处理时间四个因素对酶精练效果的影响,得出该碱性果胶酶用于棉针织物精练的最优工艺条件为:pH7.0,温度60℃,用量960U·L-1,处理时间40min。测定了优化工艺条件下处理棉针织物后的织物失重率、毛效、果胶去除率,与国外公司的相关产品以及传统碱精练工艺的使用效果做了比较。结果表明,新型碱性果胶酶具有中性、耐热性较好、成本较低和环境污染少的优点。3、在确定单一碱性果胶酶精练最适工艺的基础上,进一步研究了由该碱性果胶酶与角质酶、碱性纤维素酶、碱性脂肪酶、碱性蛋白酶、碱性木聚糖酶组成的复合酶的棉针织物浸渍法精练工艺。与单一酶比较,复合酶对棉针织物的精练效果有明显的提高。通过比较,优选出一种组合,即碱性果胶酶（800U/L）+角质酶（600U/L）+碱性纤维素酶（1500U/L）+碱性脂肪酶（20000U/L）+碱性蛋白酶（7000U/L）+碱性木聚糖酶（4000U/L）,pH8.0,温度55℃,处理时间40min。4、本课题又采用单因素试验法优化出了该碱性果胶酶用于棉机织物轧堆（浸轧-保温堆置）精练工艺:轧液pH7.0,保温堆置温度60℃,果胶酶用量3200U/L,堆置时间60min。此精练条件的精练效果与碱精练效果接近。另外,与其它酶复合精练,能进一步提高精练效果。通过比较,优选出一种组合,即果胶酶3200U/L,角质酶1200 U/L,纤维素酶3000 U/L,脂肪酶20000 U/L,轧液pH8.0,保温堆置温度55℃,处理时间60min。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 国内外研究水平和发展趋势
• 1.2.1 单一酶精练
• 1.2.2 复合酶精练
• 1.3 本论文研究目的与主要研究内容
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 目前研究中存在的问题
• 1.3.3 主要研究内容
• 第二章 棉织物碱性果胶酶精练效果快速检测方法的建立
• 2.1 前言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 紫外分光光度法测定果胶裂解产物的原理
• 2.2.2 DNS 方法测定还原糖的原理
• 2.2.3 实验材料
• 2.2.4 试剂
• 2.2.5 酶制剂
• 2.2.6 仪器
• 2.2.7 酶解产物的制备
• 2.2.8 紫外分光光度测试法
• 2.2.9 DNS 分光光度测试法
• 2.2.10 毛效测定
• 2.2.11 果胶去除率测定
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 紫外分光光度法测试波长
• 2.3.2 助剂对紫外测试吸光值的影响
• 2.3.3 纤维素酶、角质酶和脂肪酶及其酶解产物对测试的影响
• 2.3.4 不同织物DNS 法与紫外分光光度法的关系
• 2.3.5 棉织物酶精练效果与酶解产物吸光值之间的关系
• 2.4 本章小结
• 第三章 新型碱性果胶酶应用于棉针织物精练的工艺优化
• 3.1 前言
• 3.2 材料和方法
• 3.2.1 实验材料
• 3.2.2 酶制剂
• 3.2.3 试剂
• 3.2.4 仪器
• 3.2.5 处理工艺
• 3.2.6 测试
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 pH 条件的确定
• 3.3.2 温度条件的确定
• 3.3.3 酶活浓度的确定
• 3.3.4 处理时间的确定
• 3.3.5 与国外酶精练及常规碱精练效果的比较
• 3.4 本章小结
• 第四章 棉针织物浸渍法复合酶精练工艺研究
• 4.1 前言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 实验材料
• 4.2.2 试剂
• 4.2.3 酶制剂
• 4.2.4 仪器
• 4.2.5 酶活力测定
• 4.2.6 处理工艺
• 4.2.7 织物性能测试
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 各组分酶的活力测定
• 4.3.2 单一酶精练
• 4.3.3 以碱性果胶酶为主体的复合酶精练
• 4.3.4 染色性能
• 4.4 本章小结
• 第五章 棉机织物轧堆法复合酶精练工艺研究
• 5.1 前言
• 5.2 材料与方法
• 5.2.1 实验材料
• 5.2.2 试剂
• 5.2.3 酶制剂
• 5.2.4 仪器
• 5.2.5 处理工艺
• 5.2.6 织物性能测试
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 棉机织物碱性碱性果胶酶精练最佳工艺条件的优化
• 5.3.2 棉机织物果胶酶精练与碱精练效果的比较
• 5.3.3 复合酶精练工艺研究
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果