蔗渣浆木素酶生物漂白的研究

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本论文研究了白腐菌Phanerochaete Chrysosprium分泌的木素酶生物漂白蔗渣浆的工艺和机理。 首先研究白腐菌Phanerochaete Chrysosprium、Polyporus Versicolor、HGX-03的生长情况,从中筛选出P.Chrysosprium菌,并探讨了其产木素酶的最佳条件,用P.Chrysosprium菌在最佳条件下分泌的木素酶对蔗渣浆进行生物漂白。 白腐菌P.Chrysosprium预处理蔗渣浆的较适宜条件是:温度45~55℃,时间2~3小时,pH值4.5-5.0,酶液用量2ml/绝干浆。 蔗渣浆经过OEnP漂后纸浆白度为71.3%ISO,卡伯值5.7,粘度为754ml/g,比OP漂后纸浆的白度69.1%ISO提高了2.2%,卡伯值和粘度分别降低了1.5、51ml/g。在酶处理后加入木素活化剂(X)和进行碱处理(E),可得到较好的漂白效果,OEnXP漂序比OEnEP的效果好。 通过FTIR分析发现,蔗渣浆经木素酶处理后,浆中的发色基团和助色基团减少,有利于残余木素的溶出,提高了纸浆的可漂性。 利用1H-NMR分析得出,蔗渣浆经酶处理后,甲氧基含量减少,说明木素酶使木素分子的甲氧基脱出;酚羟基含量减少表明木素中含酚羟基的结构发生断裂,木素降解溶出。由13C-NMR结果推断,经过木素酶处理,木素分子发生Cα-Cβ氧化断裂。木素的部分侧链发生断裂,木素降解。酶处理使木素中β-O-4结构发生断裂,木素分子变小。甲氧基数目减少,说明酶的作用使木素芳环上的甲氧基断裂。
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