草浆酶改性的研究

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1、山东大学博士后士学位论文草浆酶改性的研究姓名：管斌申请学位级别：博士后士专业：生物学指导教师：高培基2000.6.1摘要利用纤维素酶酶系对漂白麦草浆进行处理，就草浆酶改性的应用、草浆纤维酶改性机理以及酶改性的草浆与木浆配抄进行了研究。f研究表明，纤维素酶酶系使草浆改性的最佳酶处理剂量为：酶用量4IU／g浆、、酶处理时间0．5hr。在草浆酶改性过程中，以纤维素酶为主的酶系对草浆滤水性能的改善是必需的，而聚木糖酶对草浆滤水性能的改善起到了辅助作用。以CMC酶活力作为草浆酶改性的酶用量的添加基准，其浆的滤水性能改善与酶用量线性相关程度最高。适当打浆处理可提高酶解效率，使纸浆滤水性能改善程度更加明

2、显。在酶改性处理剂量范围内，酶改性处理对纸浆强度性能影响不大。旷一一在草浆酶改性过程中，纤维素酶首先吸附于纤维表面，酶的有限水解主要发生在纤维表面的半纤维素存在区域和纤维素无定形区域，使纤维表面的水层变薄，改善了浆的滤水性能。f在草浆酶改性过程中，浆的保水值、比容以及纤维比表面积呈现“波浪形”变化。这可能是酶解使纤维表面产生周期性剥皮作用和纤维润胀作用交互作用所致。随着酶改性处理的进行，纸的纤维素聚合度和纤维长度变化不大；而纤维素的结晶度呈增加趋势；纤维粗度和纤维的微晶体尺寸呈缓慢降低趋势。酶改性作用主要使纤维表面产生剥皮作用，而纤维横向酶解断裂作用很弱。矿、在较低的酶处理剂量(4IU／g

3、浆、O．5hr)时，浆中细小组分去除幅度较大，但酶解去除细小组分仍为少数，而大多数仍滞留在浆中。这说明浆的滤水性能改善主要由于纤维表面的无定形区域水解所致；而浆中细小组分被酶解去除也是一个原因。酶改性的草浆与针叶木浆进行配抄，使两种纤维特性得到补偿，使配抄纸浆的抄造性能得到改善。其综合作用效果可使针叶木浆配抄比例降低了10％。关键词：簟≤，缝丝墓酶酶系，酶蔽《，处理，滤水崔磊，打薮，剥皮@用，润哩多用，纤维，配抄，针叶弯浆。ABSTRACTBleachedwheatstrawpulpwastreatedbycellulasesystems．Theapplicationofcellulase

4、systemstothemodificationofthewheatstrawpulp，themechanismofenzymaticmodificationofthefibers，andthefurnishoftheenzymaticmodifiedwheatstrawpulpandsoftwoodpulpwereinvestigated．TheresultsshowthattheoptimumtreatmentchargeofthewheatstrawpulpwithcellulasesystemsiSenzymedosage4IU／g，treatmenttime0．5hr．Thece

5、llulasesystemsarenecessaryforupgradingthedrainageofthepulp，whilexylanasesplayanassistantroleinimprovingthedrainageofthepulp．Theimprovementofpulpdrainabilityismainlyrelatedtoendo—glucanasedosage(CMC’ase)inthecellulasesystems．Thebeatingofthepulpupgradestheefficiencyofenzymatichydrolysis，andimprovest

6、hedrainageofthepulp．Atthetreatedchargeofenzymaticmodification，theenzymetreatmenthasnosubstantialeffectonthestrengthpropertiesofthepulp．Thecellulasesareabsorbedonthesurfaceofthefibersfirst，andthenthelimitedenzymatichydrolysisactstheamorphouscelluloseandhemicelluloseonthesurfaceofthefibers．Theeffect

7、reducesthehydratingdegreeonthesurfaceofthefibers．Accordingtothetest，thewaterretentonvalue(WRV)，thespecificvolume，andthespecificsurfaceshowa“wave”variationsastheenzymetreatmentproceeds．Thereasonprobablyisthattheen