棉织物生物酶精练工艺研究

论文摘要

酶活是酶催化应用中的一个重要参数。一般果胶酶都是采用水果果胶为底物测定酶活的,但所测得的酶活往往不能反映其在纺织酶精练中的作用,因此,需要筛选和提取一种能反映精练效果的果胶酶酶活测定的底物,提高纺织精练果胶酶酶活测定的准确性。本论文采用草酸铵萃取剂提取苎麻中的纤维果胶,并对纤维果胶的提取工艺进行了优化,同时分析了纤维果胶的性质,包括其外观、溶解性、灰分、pH值、甲氧基含量及半乳糖醛酸的含量。利用草酸铵提取苎麻中纤维果胶的最佳工艺为：提取温度90℃、提取时间90min、液料比30：1、草酸铵浓度5g/L。本论文通过DNS显色法和紫外吸收法研究酸性果胶酶和碱性果胶酶用不同果胶为底物测定的酶活,实验结果表明DNS显色法和紫外吸收法测得的酶活相一致,说明这两种酶活测定方法是正确有效的。酸性果胶酶A用苹果果胶作底物测得的酶活15594.2U/mL,与公司给出的酶活（16000 U/mL）很接近,活性非常高,但其对纤维果胶的水解能力很弱,测出的酶活很低,只有417.3U/mL。而碱性果胶酶以纤维果胶为底物测得的酶活很高,为151.6U/mL,与公司给出的酶活（150U/mL）基本相同,但其对苹果果胶的作用很小,测得的酶活只有5.3U/mL。将以纤维果胶为底物测定的酶活与以苹果果胶为底物测定的酶活之比定义为“酶活比”,碱性果胶酶的酶活比大于1,对纤维果胶的作用强,适用于纺织纤维精练中果胶的去除；酸性果胶酶的酶活比小于1,对苹果果胶的作用强,适用于食品或饲料加工中水果果胶的降解。采用单因素分析法分别对碱性果胶酶和酸性果胶酶A的酶活催化条件及精练工艺进行优化,得到最优的酶活条件及最佳的酶精练工艺。碱性果胶酶精练的最佳条件为：碱性果胶酶2g/L,浴比1：30,pH 7-9,温度50-65℃,保温处理60min。酸性果胶酶A精练条件：酸性果胶酶A 0.5g/L,浴比1：30,pH 4-5,温度45-55℃,保温处理60min。并比较两种果胶酶处理织物的精练效果,结果表明碱性果胶酶的精练效果明显高于酸性果胶酶,并且在同等活力下,碱性果胶酶的精练效果也优于酸性果胶酶A。这验证了碱性果胶酶对纤维果胶的水解能力强,酸性果胶酶对纤维果胶的作用弱。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 果胶概论
• 1.2 纤维果胶的制备
• 1.2.1 果胶的提取
• 1.2.2 果胶的脱色
• 1.2.3 果胶液浓缩
• 1.2.4 果胶的沉淀
• 1.3 果胶酶
• 1.3.1 果胶酶的分类
• 1.3.2 果胶酶的酶活测定方法
• 1.4 棉织物生物酶精练工艺研究现状
• 1.5 本课题研究的目的和内容
• 第二章 苎麻中的纤维果胶提取及其性质分析
• 2.1 引言
• 2.2 实验内容
• 2.2.1 实验仪器和设备
• 2.2.2 实验药品
• 2.2.3 实验方法
• 2.2.4 性能测试
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 温度影响
• 2.3.2 萃取时间影响
• 2.3.3 草酸铵浓度的影响
• 2.3.4 液料比的影响
• 2.3.5 纤维果胶的性质
• 2.3.6 纤维果胶的红外谱图分析
• 2.4 小结
• 第三章 果胶酶活力的测定及其在精练中的应用
• 3.1 引言
• 3.2 实验内容
• 3.2.1 实验材料
• 3.2.2 实验仪器和设备
• 3.2.3 实验药品
• 3.2.4 实验方法
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.2 DNS显色法测定果胶酶酶活
• 3.3.3 紫外法
• 3.3.4 DNS显色法与紫外法测定以不同果胶作底物的果胶酶酶活比较
• 3.3.5 果胶酶酶活条件的最优化
• 3.3.6 碱性果胶酶精练工艺
• 3.3.6 酸性果胶酶精练工艺
• 3.3.7 酶精练与传统碱精练工艺处理效果的比较
• 3.3.8 同等活力下酸性果胶酶与碱性果胶酶的精练效果比较
• 3.4 小结
• 第四章 结论
• 参考文献
• 致谢