甲殼素的生物脫乙酰技術研究.pdf

1、當今社會，綠色紡織品已是紡織研究的熱點之一，因而研究開發(fā)新的綠色環(huán)保漿料，進一步減小漿料的化學污染，也逐步為紡織界所重視。甲殼素及其衍生物被公認為是綠色高分子材料，它在環(huán)保、食品、日用化工、醫(yī)學領域和紡織工業(yè)等方面有著非常廣泛的應用。其衍生物殼聚糖溶液對紡織纖維有著良好的粘附性和親和力，可用作紡織經(jīng)紗的上漿劑，適用于棉、毛以及化學纖維。這種來自天然的高分子物質完全符合環(huán)保要求，其優(yōu)良的性能使其可被開發(fā)為新一代綠色漿料。目前，殼聚糖的制備

2、大多采用化學的方法即濃堿熱解法。但是這種方法生產(chǎn)的殼聚糖質量不高，且容易造成能源的浪費和對環(huán)境的污染。利用生物的方法可避免這些問題，而且可以制備出性能獨特的高質量殼聚糖產(chǎn)品。因此本文對利用甲殼素脫乙酰酶對甲殼素進行生物脫乙酰工藝進行研究，從菌種培養(yǎng)、發(fā)酵以及所產(chǎn)酶的檢驗篩選、優(yōu)化及甲殼素脫乙酰工藝條件等方面進行試驗研究，得出了生物脫乙酰的最優(yōu)工藝技術。 本文從對產(chǎn)酶菌種的培養(yǎng)開始著手，對兩種所購菌種進行恢復培養(yǎng)和篩選培養(yǎng)，觀察了

3、菌落的形態(tài)，通過培養(yǎng)基的顯色反應檢驗出有甲殼素脫乙酰酶活力的菌株，并用搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)產(chǎn)生甲殼素脫乙酰酶。為了提高產(chǎn)脫乙酰酶的酶活，研究了各培養(yǎng)條件pH、碳氮源、金屬離子的添加、溫度以及時間等對產(chǎn)酶的影響。通過單因子試驗，得出液體培養(yǎng)的最佳條件：當初始pH值為6.5，添加可溶性殼聚糖作為碳源，添加蛋白胨、酵母粉等作為有機氮源，輔加金屬Co2+，發(fā)酵溫度31～33℃，培養(yǎng)時間96小時，所產(chǎn)甲殼素脫乙酰酶的酶活相對較高。其中藍色犁頭霉所產(chǎn)酶活達

4、到0.355U/mL，構巢曲霉所產(chǎn)酶活達到0.386U/mL。 本文還對發(fā)酵產(chǎn)生的粗酶液作用于經(jīng)過降解后的甲殼素的脫乙酰效果進行了研究。以構巢曲霉產(chǎn)生的脫乙酰酶作用于降解后的甲殼素為研究對象，研究工藝條件pH值、溫度和時間等對脫乙酰效果的影響，主要以對脫乙酰度的影響為判斷標準，以粘度作為輔助指標。通過正交化設計試驗，找出了最優(yōu)的工藝條件，生產(chǎn)制備出脫乙酰度為32.4％的殼聚糖產(chǎn)品。另外，本文還對制備出的脫乙酰甲殼素樣品進行紅外光