㈠ 配置纤维素酶的过程
下面以配置6mg/g溶液为例!
6mg/g指你量取的溶液每克之中含有6毫克。
天平称0.6克纤维素酶,再称或量取溶液99.4克。
溶解即得所需溶液。
满意请采纳~!
㈡ 牛仔服装的纤维素酶石磨整理的工艺是怎么样的啊
纤维素酶洗
在通常的石洗过程中,蓝色牛仔布会由于浮石的摩擦作用而表面褪色。目前,牛仔布后整理的过程中会使用一种特殊的纤维酶加速磨损。
纤维素酶被看作是一种“生物浮石”,在洗涤过程中使牛仔布上的靛蓝染料脱离出来,很少剂量的酶可代替数公斤的浮石。越少使用浮石,对衣物的损伤越小,对机器的损耗也小,洗涤环境中的砂尘也少。生物浮石为后整理过程中增加效果变化提供了可能性,比如,现在要使牛仔服装大幅度地脱色而不损伤面料已成为可能。而洗涤机里少加浮石,多放衣物,也使生产效率大大提高了。
纤维素酶在服装洗涤中的应用已经得到了认可,使用纤维素酶可以减少浮石的用量。纤维素酶与退浆用的a—淀粉酶的不同之处在于:纤维素酶只对纤维素起作用,它不会降解浆料。在一定条件下,纤维素酶与纤维素反应时,会造成纤维表面损伤(重量损失),从而达到水洗的效果,而手感比较柔软。工业生产中比较好的纤维素酶是Denimax PB/BT,由丹麦的Novo Nordisk公司生产。最近,Genencor国际公司研究出一代新的工业用酶,可以通过混合纤维素酶达到牛仔布所要求的外观,并且可以减少背面沾色和颜色残留。这种混合酶提供了一个比较宽的摩擦范围,而且可以得到更灰或更清晰的图案。Genencor的Indi Age Max L和Indi Age MAX G纤维素酶用于纺织品的化学合成,是牛仔布整理的主要成分,而且与纯棉或其他纤维素纤维制品都有很好的相容性。通常情况下,可以通过使用盐和助剂得到混合酶的最好大相容性。
工艺过程如下:
1、将浮石装入机器中(通常浮石对服装重量之比为0.5—2.0:1)。
2、装入服装。
3、用a-淀粉酶和清洗剂退浆,这一过程也可在没有浮石的情况下进行。
4、冲洗。
5、加入纤维素酶(纤维素酶的量、溶液的pH值、温度和作用时间由织物所要达到的效
果而定,同时要注意制造商所提供的酶的使用说明)。
6、根据说明书调节pH值。
7、转洗30—90min。
8、排水。
9、用热水(70℃)充分冲洗。
10、排水。
11、用热水(70℃)充分冲洗。
12、排水。
13、加柔软剂。
14、取出衣物。
15、去掉浮石并用转笼烘燥机烘干。
石洗
这是牛仔服装生产中最常用、也是最基本的工序过程。石磨效果是一种最早出现,但需求最大的一种风格,它给人一种“旧”的感觉,因为在不同的部位,如腰头、口袋、缝合处等呈现出不同程度的磨损。通常情况下,要先获得颜色的对比和水洗后的图案,然后再漂洗褪色。
通常的洗涤条件如下:
1、时间:30~90min。
2、温度:室温至60℃。
3、 浮石与织物的比率:0.5~3:1.
4、浮石规格:直径1~7cm(1~2cm,2~3cm,3~5cm,5~7cm).
程序如下:
1、浸泡服装,以预湿.
2、不加浮石,将服装放入洗涤机.
3、用α-淀粉酶和洗涤退浆,浴比大约是10:1.
4、清洗.
5、根据外观效果的要求加入浮石30~90min.浴比约为10:1,还可加入洗涤助剂(如表面活性剂).
6、排水.
7、冲洗.
8、加柔软剂(服装也可移入另外的机器进行柔软整理).
9、离心脱水机脱水.
10、转笼干燥.
在第3步和第5步中可加入柔软剂或润滑剂,以减少皱褶的出现,第8、9、10步可根据生产的安排进行调整.
冰(酸)洗
在实践中会发现这样一种方法——将浮石作为一种载体吸聚服装上的化学物质而使颜
色剥离。这种剥离只去除了服装表面上层的颜色而使服装呈现出一种霜的外观效果。靛蓝和优质的硫染料最适于这种流行的风格。
工艺流程如下:
1、将浮石在高猛酸钾溶液中浸泡至少1—2h。商业中的常用浓度范围为1.5%—5%(可换为5%—10%的次氯酸钠)。
2、浮石应排掉过量的溶液。可以将它们装在网或网眼面料里浸泡,然后移出并排干。另一种方法是将浮石和一些“废布”一同放进滚筒机中滚几分钟,去除过量的溶液。第三种方法是使用从供应商那里购买来的预先浸泡好的浮石或材料。浮石可以采用各种形状,其性能水平与生产时的化学药品和添加剂有关。
3、将浮石和服装放入洗涤机中(服装应经过精练或退浆、干燥或微潮)。
4、滚洗10—30min,或直到得到满意效果为止。其结果与染料、面料以及化学试剂、浮石、添加剂、设备等因素有关。
5、有时,浮石在重新浸泡之前可以再次使用于下一批服装的处理,这取决于浮石上的孔。而这对于服装在设备间的转移是有益的,可以减少服装在冷洗过程中机器使用的数量。
6、如果使用了高锰酸钾,二氧化锰(棕色/橘黄色)将形成并需用亚硫酸氢钠、硫酸羟胺和过氧化氢等还原剂去除。将洗涤机里注满水,加入1—5g/L的还原剂。加热至50℃运转20min。这一过程通常要重复两次,确保完全去除二氧化锰。当使用次氧酸钠时,剩余的氯需用亚硫酸氢钠或过氧化氢去除。冼净化学试剂的牛仔裤再进行后序的处理,会增强对比度。
7、冲洗
8、如必要,重复第6步。
9、柔软处理。
10、转笼干燥。
第6条选择次氯酸钠还是高锰酸钾,由染料和所需的效果而定,同时要考虑操作的安全性和所使用的化学试剂。
次氯酸盐漂白既有效、迅速,而且价格便宜。但也有许多弊病:洗涤过程控制相对困
难些,比如,很难在重复的操作中得到相同的漂白程度。而且次氯酸盐是一种很粗糙的化学药品,会损伤纤维素纤维,会在接缝处和口袋位置造成牢度降低、开裂或小针等问题。另外,次氯酸盐是一种危险的化学药品,使用时要采取适当的措施。
漂洗
漂洗的目的是用氧化漂白剂,如次氯酸钠破坏靛蓝染料分子结构而使深蓝色的织物褪色.通常,所需不同程度的褪色效果主要依赖于石磨后的漂洗进程.次氯酸盐是一种强漂白剂,可以侵袭并破坏靛蓝染料结构的稳定性.在漂洗进程中,牛仔将由于靛蓝被氧化成靛红而褪色,靛红可溶于水而被去除掉次氯酸钠的一般特性如下:
1、比其他漂白剂,如高锰酸钾或过氧化氢价格便宜.
2、反应快速.
3、在不适当的PH值控制下,如中性或酸性条件下会使棉纤维氧化降解(物理失重).
4、易于操作使用.
5、长期贮存会失效.
6、不均匀的退浆会造成漂白色差.
7、对人体健康有害,并会腐蚀不锈钢.
8、需脱氧处理(用还原剂)去除残余的氧,以免服装变黄或损坏.
漂洗的条件:
1、次氯酸盐的浓度:5~40g/L.
2、温度:室温至70℃.
3、漂洗时间:约3~6min(根据褪色程度而定).
现在,一种新的酶漂白技术已由丹麦的Novo Nordisk A/S公司开发出来,有望替代次氯酸盐.这种技术以漆酶(以氧分子为电子接受体的氧化还原酶)和一种介质(一种称为PPT的分子重量轻的有机化合物,交电子由靛蓝转移给氧分子)为基础.Deni lite是酶和PPT以适当比率的混合物.与其他酶一样,这种漂白剂也具有很高的选择性,也就是说它只对靛蓝超作用,而对其他染料无作用.由于这种技术的漂白程度可以很容易地通过PPT介质的用量来控制,因此漂白时间就不像用次氯酸钠漂白那么困难.Δt1和 Δt2分别表示用次氯酸钠和Deni Lite漂白时间的容限. Δt1远长于和 Δt2,说明用Deni Lite漂白对时间的控制比用次氯酸钠漂白要容易得多.
丹尼漂白技术的使用主要有两方面的作用,一是牛仔服装变通漂白方式的一种选择,二是可增强磨损效果.由于这项技术,牛仔服在漂洗之前将只用酶与浮石结合使用,以获得预期的磨损效果.漂洗进程的目的则是减弱颜色的强度,而对磨损的效果无明显改变.
常用的洗水方法
1.普洗(GARMENT WASH)
普洗即普通洗涤,通过加入柔软剂或洗涤剂,使衣物洗后更加柔软、舒适。根据洗涤时间和助剂用量,可分为轻普洗、普洗和重普洗。
2.石洗(STONE WASH)
石洗即在洗水中加入一定大小的浮石,使浮石与衣服打磨。根据客户的不同要求,可以采用黄石、白石、AAA石、人造石、胶球等进行洗涤,以达到不同的洗水效果,洗后布面呈现灰蒙、陈旧的感觉,衣物有轻微至重度破损。
3.酵素洗(ENZYME WASH)
酵素是一种纤维素酶,它可以在一定PH值和温度下,对纤维结构产生降解作用,使布面可以较温和地褪色,褪毛(产生“桃皮”效果),并得到持久的柔软效果。可以石头并用或代替石头,若与石头并用,通常称为酵素石洗(ENZYME STONE WASH)。
4.砂洗(SAND WASH)
砂洗多用一些碱性,氧化性助剂,使衣物洗后有一定褪色效果及陈旧感,若配以石磨,洗后布料表面会产生一层柔和霜白的绒毛,再加入一些柔软剂,可使洗后织物松软、柔和,从而提高穿着的舒适性。
5.化学洗(CHEMICAL WASH)
化学洗主要是通过使用强碱助剂(NaOH,NaSiO3等)来达到褪色的目的,洗后衣物有较为明显的陈旧感,再加入柔软剂,衣物会有柔软、丰满的效果。
如果在化学洗中加入石头,则称为化石洗(CHEMICAL STONE WASH),可以增强褪色及磨损效果,从而使衣物有较强的残旧感,化石洗集化学洗及石洗效果集于一身,洗后可以达到一种仿旧和起毛的效果。
6.漂洗(BLEACH WASH)
漂洗可分为氧漂和氯漂。氧漂是利用双氧水在一定PH值及温度下的氧化作用来破坏染料结构,从而达到褪色,增白的目的,一般漂布面会略微泛红。氯漂是利用次氯酸钠的氧化作用来破坏染料结构,从而达到褪色的目的。氯漂的褪色效果粗犷,多用于靛兰牛仔布的漂洗。漂白对板后,应以海波对水中及衣物残余氯进行中和,使漂白停止,漂白后再进行石磨,则称为石漂洗(BLEACH STONE WASH)。
7.破坏洗(DESTROY WASH)
成衣经过浮石打磨及助剂处理后,在某些部位(骨位、领角等)产生一定程度的破损,洗后衣物会有较为明显的残旧效果。
㈢ 纤维素酶如何在酒生产过程中使原料糖化
ipusexmjji
纤维素酶如何在酒生产过程中使原料糖化。大家G回答6的不错咯!k,可以实践一下-y
cellulase 是酶的一种,在分解纤维素时起生物催化作用。 纤维素酶广泛存在于自然界的生物体中。细菌、真菌、动物体内等都能产生纤维素酶。一般用于生产的纤维素酶来自于真菌,比较典型的有木酶属(Trichoderma)、曲霉属(Aspergillus)和青霉属(Penicillium)。 产生纤维素酶的菌种容易退化,导致产酶能力降低。 纤维素酶在食品行业和环境行业均有广泛应用。在进行酒精发酵时,纤维素酶的添加可以增加原料的利用率,并对酒质有所提升。 由于纤维素酶难以提纯,实际应用时一般还含有半纤维素酶和其他相关的酶,如淀粉酶(amylase)、蛋白酶(Protease)等 纤维素酶种类繁多,来源很广。不同来源的纤维素酶其结构和功能相差很大。由于真菌纤维素酶产量高、活性大,故在畜牧业和饲料工业中应用的纤维素酶主要是真菌纤维素酶。 一、真菌纤维素酶的种类 自然界中很多真菌都能分泌纤维素酶。由许多具有高协同作用的酶组成,习惯上,将纤维素酶分成三类: 内切葡聚糖酶(Cx )、外切葡聚糖酶(C1 )、β一葡萄糖苷酶(βG )。 1、C1-酶:这是对纤维素最初起作用的酶,它破坏纤维素链的结晶结构,起水化作用。即C1-酶是作用于不溶性纤维素表面,使结晶纤维素链开裂、长链纤维素分子末端部分游离,从而使纤维素链易于水化。 2、Cx-酶:这是作用于经C1-酶活化的纤维素、分解β-1,4键的纤维素酶。主要包括内切-1,4-β-葡聚糖酶和外切-1,4-β-葡聚糖酶。前者是从高分子聚合物内部任意位置切开β-1,4键,主要生成纤维二糖、纤维三糖等。后者作用于低分子多糖,从非还原性末端游离出葡萄糖。 3、β-葡萄糖苷酶:即为将纤维二糖、纤维三糖及其它低分子纤维糊精分解为葡萄糖。 上述三种纤维素酶在分解纤维素时,任何一种酶都不能裂解晶体纤维素,只有三种酶共同存在并协同作用时,才能完成水解过程。 二、纤维素酶菌种选育 菌种选育是纤维素酶生产的基础性工作,国内外许多专家进行了大量研究,为了生产高质量的纤维素酶产品,王家林等(1996)在吸收国内外经验的基础上,先后引进了绿色木霉木10、绿色木霉Sn-91014、康氏木霉NT-15、黑曲霉XX-15A,在此基础上,采用了紫外线、特定电磁波辐射、线性加速器,亚硝基胍等物理、化学的诱变方法,获得了高产菌株NT15-H、NT15-H1、XT-15H、XT-15H1。其中木霉NT-15H固体培养活力经轻工部食品质量监督检测中心南京站检测表明,滤纸活力为3670u/g, C1-酶活力24460u/g,Cx-酶活力1800u/g,已达到国际先进水平。此菌种在工厂化生产中性能稳定。张苓花等(1998)采用康氏木霉W-925,J-931,经过浓度为2%硫酸二乙酯和紫外线(15W、30cm、2min)复合诱变后,得到了产酶活性高的Wu-932菌种,该菌种CMC糖化力达到2975,滤纸糖酶活性为531,比出发菌W-925分别提高了100%和81%。化工部饲料添加剂技术服务中心王成书等(1997)采用该中心的里氏木霉A3先进行紫外线和亚硝基胍复合诱变后,将处理过的孢子接种于纤维双层平板上,30℃培养5-8天,15℃放置7-10天,挑选透明圈直径和菌落直径比较大的单菌落进行三角瓶固态发酵再筛选,得到了产纤维素酶活力很高的里氏木霉91-3菌株。 纤维素酶菌种易退化,退化后其产酶力明显降低,其原因可能有三个方面:①经诱变筛选的菌种发生回复突变。②自然负突变。③菌种长时间低温斜面保藏,会在分生孢子上长出次生菌丝,而次生菌丝所形成的分生孢子生命力弱,这可能是菌种退化的主要原因。为了避免纤维素酶菌种退化,张苓花等(1998)报道,采用砂土管保藏菌种。即将过筛洗净的砂子与土以3:2比例混合分装在试管内,用1kg/cm2压力灭菌30分钟共三次,将欲保存的斜面菌种制备成1000ml孢子悬浮液,每个砂土管注入0.5ml,摇匀,放入盛有无水CaCl2真空干燥器内保存。经测定,在所测的121天内,酶的活性基本不变;酶活性下降50%的时间,由常规方法的60天延长至160天,明显地减缓了菌种退化速度。 三、发酵工艺 纤维素酶的生产工艺主要有两种,即固体发酵和液体发酵,其工艺如下(见下页): 1、影响产酶量和活力的因素:影响纤维素酶产量和活力的因素很多,除菌种外,还有培养温度、pH、水分、基质、培养时间等。这些因素不是孤立的,而是相互联系的。张中良等(1997)采用均匀设计Cl12(1210),以绿色木霉(T.ViriclePers.expr)为菌种,研究了影响产纤维素酶的五大因素对产酶量和活力的作用,认为基质粗纤维含量为40%、初始pH7.5、加水4倍、在26-31℃条件下培养45h可获得最大产酶量26mg/g和CMC酶活力20mg/g·h。王成华等(1997)也研究了其诱变筛选的里氏木霉91-3的产酶条件,结果表明该菌种以7:3的秸秆粉和麦麸,另添加4%硫酸铵、0.4%磷酸二氢钾、0.1%硫酸镁为最佳培养基,28-32℃为适宜培养温度,30℃为最佳温度,4%为最佳接种量,96h到达发酵高峰。张苓花等(1998)研究了以康氏木霉W-925为出发菌,经诱变后得到的Wu-932纤维素酶高产菌的最佳发酵条件。结果表明,以1:2的麦麸和稻草粉为培养基,5%的接种量,稻草粉碎平均长度3-5mm,初始pH4-5,温度在28-35℃,发酵时间72h为最佳发酵条件。 2、污染菌的控制:目前,在用康氏木霉发酵生产饲用纤维素酶中,普遍存在一种俗称的“白毛菌”污染。污染后轻者酶活性下降,重者发酵失败。为此,研究控制发酵污染意义很大。张苓花等(1998)研究“白毛菌”的菌落特征、来源、生长和生理特征及控制方法,找到了一种与康氏木霉Wu-932呈共生关系,而与“白毛菌”呈竞争性抑制关系的热带假丝酵母菌J-931。利用此菌进行混合发酵,可有效地控制“白毛菌”的污染。其微生态关系如下: 四、纤维素酶在畜禽生产中的应用 常见的畜禽饲料如谷物、豆类、麦类及加工副产品等都含有大量的纤维素。除了反刍动物借助瘤胃微生物可以利用一部分外,其它动物如猪、鸡等单胃动物则不能利用纤维素。近年来,国内外利用真菌纤维素酶成为提高畜禽生产性能和饲料利用率的重要措施之一。 1、在牛日粮中的应用 焦平林等(1996)用阉牛试验,在日粮中按每头每日添加纤维素酶40g,饲喂60天,结果表明加酶组日增重892.78g,对照组日增重746.8g,差异极显着(P<0.01)。焦平林又用30头荷斯坦奶牛进行试验,试验组按每头每日添加50g纤维素酶,结果表明,试验组15头奶牛在68天总产奶量为2916kg,而对照组15头奶牛在68天的总产奶量为2689kg,差异显着(P<0.05)。付连胜等(1998)报道,在瘤胃功能正常状态下,成年奶牛及育成牛饲喂纤维素酶5天后,其粪便干物质和饲喂前相比,减少30%,一周后,封闭式牛舍氨含量下降70%左右,粗饲料采食量提高8-10%,尿中尿素下降58.9%,怀孕奶牛在产前30天始饲喂纤维素酶,分娩后,不产生生理性消化不良症状,胎儿体重可增加1.5-3kg,并无畸形和弱胎。产牛体质恢复快,产奶高峰维持时间长(一直至第四个泌乳月)。赵长友等(1998)综述了纤维素酶在草食动物日粮中的应用,均取得了显着效果。 2、在鸡日粮中的应用 肉鸡日粮一般以高鱼粉、高玉米、高豆粕为主。为减少这些常规原料的使用量,广泛采用廉价的饲料原料,秦江帆等(1996)在肉鸡日粮中提高富含纤维的麦麸比例,添加0、0.05%、0.1%纤维素酶制剂进行试验,结果表明,添加0.1%纤维素酶组比对照组在1-2、3-6、7-8周三个生长阶段日增重分别提高4.31%、4.54%、4.13%,耗料比分别下降1.56%、4.50%、4.3%。徐奇友(1998)在蛋鸡日粮中添加0.1%、0.15%、0.5%纤维素酶,结果表明,在1-10月的产蛋期间,产蛋率分别提高0.53%、1.25%、2.88%,酶水平0.15%和0.5%组的破蛋率降低34.49%、16.19%,蛋壳强度分别提高14.71%和8.41%。 3、在猪日粮中的应用 据尹清强等(1992)报道,在基础日粮中添加0.6%和1.2%纤维素复合酶,结果生长育肥猪增重比对照组分别提高16.84%和21.86%。Wank等(1993)报道,添加纤维素酶,使中性洗涤纤维消化率由30.3%提高到34.1%,酸性洗涤纤维消化率从68.8%提高到73.9%,能量消化率由69.3%提高到71.8%。 五、展望 我国是一个饲料资源十分紧张的国家,土地少、人口多,人畜争粮的矛盾十分突出。要保持我国饲料工业和畜牧业的持续发展,必须解决好饲料问题,否则将严重制约其发展。纤维素是自然界中十分丰富的资源,是800-1200个葡萄糖分子聚合而成。因此,可通过微生物发酵充分利用农副产品下脚料、秸秆、糠生产纤维素酶添加剂,用于提高畜禽生产性能,提高饲料利用率,改善饲料的营养价值,降低饲料成本和提高经济效益,具有广阔的开发前景,今后应进一步加强纤维素酶研究和开发工作。主要有如下几方面: 1、进一步加强纤维素酶的作用机制研究。纤维素酶应用于饲料,作用于动物消化道,其机制尚未清楚。从理论上决定其添加量还很困难,目前只能从实验结果来决定,受影响因素很多,往往效果不够理想。对于单用多种原料的纤维素酶最佳添加量也研究不多,这将严重制约纤维素酶的推广应用。 2、目前纤维素酶的产量和活性都不高,成本偏高,今后应加强菌种选育和发酵工艺等基础研究工作,以提高其产量和活性,特别是要注意利用DNA基因重组技术的应用,来选育出活性高、产酶量大的菌种。 3、加强纤维素酶检测方法研究。虽然纤维素酶的检测方法很多,但真正能适合饲料的检测方法还没有,这给实际应用工作带来困难,如无法比较不同厂家的产品质量,确定纤维素酶添加量也很困难,应组织有关力量,制订出统一的检测方法标准,供生产中应用。
㈣ 求纤维素酶洗的原理
纤维素酶是一种对纤维素纤维大分子的水解有特殊催化作用的活性蛋白质,纤维素酶的种类很多,由于Lyocell纤维织物的特殊结构和性能,并不是所有的纤维素酶都能去除Lyocell的原纤维,目前国内开发的用于Lyocell纤维酶处理的酶制剂大多为酸性纤维素酶。由于使用的酶不同,加工时需要pH值和温度也不同。所以酶处理加工时,应严格控制pH值、温度、酶的用量、处理时间以及处理均匀度。对于Lyocell纤维织物来说,如果酶的处理不均匀,就会造成局部强力下降,并且带来后续染色加工的困难,所以加工中在保证光洁面效果的同时也要避免织物处理的不均匀性。酶处理的程度应根据实际的品种和生产工艺来确定,一般应以织物的失重率为3.5%左右为宜。如果失重率过低,则原纤的去除不够充分;而失重率过高,则织物的强力损失过大,造成浪费。
在日常洗涤中,碱性蛋白酶品种多、使用广。它可以在碱性(一
般在pH9~11 之间)条件下保持较强活力,并催化污迹中的蛋白质水
解,使结构复杂的蛋白质分解成相对分子质量较小的水溶性肽,或者
进一步分解为氨基酸,原来粘附在衣物上的汗渍、血渍等污物,就可
被洗掉。碱性蛋白酶在35~50 ℃时活力最强。
纤维素酶主要作用于纤维织物上的微纤维,达到整理、翻新织
物的目的,避免出现发毛、缠球等现象,其最适pH 范围是7~11,
最适温度为50~60 ℃。淀粉酶能使淀粉变为分子量较小的易溶性物
质,从而达到洗涤的目的,其pH 最适范围是8~10,最适温度为
40~60 ℃。
酶具有专一性和高效性,酶的活性受温度、pH等因素的影响。在
其他条件不变的情况下,酶的浓度也影响其催化效率。因此,我们在
探讨加酶洗涤剂的最佳洗涤条件时,应考虑酶的种类和数量、温度、PH等
㈤ 谁知到纤维素酶在纺织水洗中有什么用场
纤维素酶在染整上得到了广泛的应用,特别在棉织物整理上,经过纤维素酶整理后,棉织物的手感和外观获得很大的改善,因为织物表面的绒毛被除去,处理后织物更光洁,颜色更鲜艳。根据处理的目的不同,可进行生化抛光、柔软滑爽、改善光泽以及石磨水洗等加工。
减量处理
纤维素纤维织物用纤维素酶处理都伴随着纤维的减量或失重,并引起许多性能变化。减量处理主要是改善织物的柔软、弹性和悬垂性。减量加工大多数采用液体染色机和水洗机。若织物被减量过大,纤维的强度会受到损伤。棉织物的失重率一般控制在3%-5%范围为好。
棉织物经过纤维素酶整理后,手感和外观可以有很大的改善。因为织物表面的绒毛被去除,处理后的织物更光洁、颜色更鲜艳。织物的硬挺度和刚性降低,光滑度和悬垂性提高,使织物获得更好的手感。Lee G.Snyder的研究证实,纤维素酶能够象烧毛一样使织物的外观变的光洁。C.L.Chong等人的研究表明在织物的外感和手感被改善的同时,剧烈的机械搅拌和摩擦作用会加剧织物的强力损失。因此在保证处理效果的同时,避免织物强力过度损失就显得非常重要。
生物抛光处理
生物抛光是一种用纤维素酶改善棉织物表面的整理工艺,以达到持久的抗起毛起球并增加织物的光洁度和柔软度。天然纤维素的结构复杂,结晶度高,在一定酶浓度和时间条件下很难把纤维素完全水解成葡萄糖单体,仅对织物表面或伸出织物表面的茸毛状短小纤维作用。生物抛光也就是去除从纤维表面伸出的细微纤维,经纤维素酶处理后稍经机械加工就可以得到表面平滑而茸毛少的织物。生物抛光的主要功效是使服装和面料长久保持光鲜、手感更柔软。与传统的加工方法比,生物抛光有如下优点:织物表面更光洁无茸毛;织物表面显得更加均匀;减少起毛起球的趋向;增加悬垂性并具滑爽手感;处理的织物更具有环保意义。经过生物抛光处理的织物还有诸多优点:穿着洗涤不易起球,染色鲜艳,保色保新时间长,尤其对印花织物效果更好。
水洗和石磨处理
纤维素酶还广泛应用于牛仔裤产品的洗涤加工,代替石洗加工工艺。最早应用在靛蓝牛仔服装的洗涤整理上,以获得与石磨相同的染料脱色,洗白等褪色防旧效果。这种加工的原理是,首先将牛仔服装上的浆料充分去除,充分发挥纤维素酶对牛仔服装表面的剥蚀作用;纤维素酶仅对牛仔服装表面部分水解,造成纤维在洗涤时发生脱落,在纤维素酶处理时,牛仔服装在转鼓中不断发生摩擦,加速服装表面纤维的脱落,并使吸附在纤维表面的靛蓝等染料一起去除,产生石磨洗涤的效果,并具有独特的外观和柔软的手感。目前应用的纤维素酶大多为中性或酸性纤维素酶。纤维素酶用于牛仔服装水洗石磨加工,加工后的服装雪花点多、立体感强、色光好;与传统的石磨工艺相比,酶洗工艺条件温和,耗能降低,减少了服装和设备的磨损,水洗效率高;与传统的化学助剂整理工艺相比,酶洗工艺大大减少了污水排放,有利于环境保护。
其它处理
除上述处理外,纤维素酶还与脂肪酶、果胶酶共同应用于棉织物的精练加工,去除棉纤维中的天然杂质,为后续染色、印花和整理加工创造条件。酶精练后的织物润湿性、强度保留率与碱精练相同,失重率较少,耗水率低。纤维素酶整理也用于粘胶、Lyocell和醋酸纤维织物,能改善织物的手感、悬垂性,去除织物表面的绒毛,减少了粘胶织物的起球倾向和Lyocell织物的原纤化倾向。苎麻织物存在手感粗糙性差、穿着刺痒感问题,严重影响了苎麻织物的服用性能,通过纤维素酶减量整理,能够使织物获得柔软的手感和光洁的布面,刺痒感消失或改善。
纤维素酶是多种酶的混合物,酶成分的表征对于了解和控制酶整理的效果是必不可的。从目前研究结果看,EGⅡ酶在减量处理、生物抛光处理、水洗和石磨处理性能均十分优良,是非常重要的纤维素酶组分。同时,温度、PH值、表面活性剂、无机盐、搅拌等因素都会影响纤维素酶处理的效果。因此,对不同的纤维素酶品种,不同的纤维要选择合理的工艺条件,才能使酶处理的效果最佳。
㈥ 酶解法去除植物细胞壁的具体步骤
要分离植物原生质体,必须去掉由果胶质、纤维素和半纤维素及木质素等构成的细胞壁。在本世纪前期是采用分离机械法。即将叶肉细胞,愈伤组织和液体悬浮培养细胞置于高渗的糖溶液中,使之质壁分离,原生质体收缩成球形。然后用剪刀剪碎组织,就可切开细胞壁获得少量完整的原生质体。不过这种方法分离的原生质体太少,而且只能适于部分组织,Cocking发明的酶解法,开创了大量分离原生质体的新技术,所以目前普遍采用酶分离法来获得原生质体。一、植物材料一般来说,植物各个器官,如:根、茎卅、花、果实、种子及愈伤细胞和悬浮细胞等都可作为分离原生质体的材料。但是,要获得高质量的原生质体,则须选用生长旺盛、生命力强的组织作材料。材料的生理状况是原生质体质量的决定性因素之一。1.细胞悬浮培养物在建立细胞悬浮培养物之前,需提前培养愈伤组织。即取用成熟种子胚、未成熟胚、幼穗、花药、胚芽鞘或幼叶,经无菌消毒后,在26℃黑暗条件下,在含2,4- D 2~4mg/L的 MS固体培养基上,诱导愈伤组织,每隔2~4d转接一次。从中选出增殖较快而且呈颗粒状的愈伤组织,或经继代培养一次后,转移到液体培养基的100ml三角瓶中进行悬浮培养。具体方法是用旋转式振荡器,速度控制在80~? 120r/min,在 25±1℃下暗培养。悬浮培养初期应每隔3d继代一次,一个半月后,吸取4~5ml悬浮细胞转到250ml三角瓶的40rnl新鲜培养中,以后每隔7d继代一次。通常经悬浮培养3~4月后,悬浮培养细胞的大小变得较为一致,且细胞质变得较浓时,可用作分离原生质体。2.叶肉细胞叶肉细胞是分离原生质体的最好的细胞材料,用叶片的薄壁组织作为材料来源,既要考虑植株的生长环境,又要考虑叶片的年龄及其生理状态对原生质体分离的影响。取生理状态适宜的叶片,有利于原生质体的细胞再生和细胞分裂。要获得良好的培养? 材料,下列外界因素是考虑的重要因子:(1)光强为3000~6000lx。(2)温度为20~25℃培养。(3)相对湿度在60%~80%左右。植物的其他器官也可用于分离原生质体,如用花粉四分体和花粉壁细胞。? 3.植物材料的预处理对原生质体材料进行预处理能提高原生质体的分裂频率;也可以逐步提高植物材料的渗透压,以适应培养基中的高渗环境。这些处理包括:暗处理。预培养、低温处理等。把豌豆的枝条取下后,在分离原生质体前,先让材料在黑暗中的一定湿度条件下放1~2d,这样得到的原生质体存活率高,并能继续分裂;在羽衣甘蓝叶肉组织原生质体分离和培养中,先去掉叶片的下表皮,再在诱导愈伤组织的培养基中预培养7d,然后再去壁。经预培养的叶片分离的原生质体高度液泡化,叶绿体也解体;龙胆试管苗的叶片只有用4CC低温处理后分离得到的原生质体才能分裂。在很多情况下材料不必经过专门的预处理。二、酶1.酶的种类构成植物细胞壁的三个主要成分是:①纤维素,占细胞壁干重的25 %至50%不等;②半纤维素,平均约占细胞壁干重的53%左右;③果胶质,一般占细胞壁的5%。分离原生质体最常用的酶有纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶。纤维素酶是从绿色木霉中提取的一种复合酶制剂,主要含有纤维素酶C;,作用于天然的和结晶的纤维素,具有分解天然纤维素的作用,还含纤维素酶CX,作用于定形的纤维素,可分解短链纤维素,另含有纤维素二糖酶、木聚糖酶、萄聚糖酶、果胶酶、脂肪酶、磷脂酶、核酸酶、溶菌酶等,总体作用是降解纤维素,得到裸露的原生质体。果胶酶是从根霉中提取的,使细胞间的果胶质降解,把细胞从组织内分离出来。半纤维素酶制剂可以降解半纤维素为单糖或单糖衍生物。此外,还有蜗牛酶,主要用于花粉母细胞和四分体细胞。ZA3~867纤维酶是上海植物生理研究所从野生型绿色木霉同各菌种中提取制成的,粗制品是多种酶的复合物,含有纤维素酶(包括C1、CX、B一葡萄糖苷酶等),果胶质,半纤维素酶等,分离细胞壁的效果较好。这种复合酶使用时不需加半纤维素酶和果胶酶等,就可以分离出植物原生质体。日本产的Onozuka纤维素酶常和果胶酶结合使用,可先用果胶酶降解果胶,使分开细胞,再用纤维素酶处理降解细胞壁。即二步法降解。2.渗透稳定剂植物细胞壁对细胞有良好的保护作用。去除细胞壁之后如果溶液中的渗透压和细胞内的渗透压不同,原生质体有可能涨破或收缩。因此在酶液、洗液和培养液中渗透压应大致和原生质体内的相同,或者比细胞内渗透压略大些。渗透压大些有利于原生质体的稳定,但也有可能阻碍原生质体的分裂。因此,在分离原生质体的酶溶液内,需加入一定量的渗透稳定剂,其作用是保持原生质体膜的稳定,避免破裂。常用的两种系统为:①糖溶液系统:包括甘露醇、山梨醇、蔗糖和葡萄糖等,浓度约在0.40~0.80mol/L。本系统还可促进分离的原生质体再生细胞壁并继续分裂;②盐溶液系统:包括 KCL、MgSO4和 KH2PO4等。其优点是获得的原生质体不受生理状态的影响,因而材料不必在严格的控制条件下栽培,不受植株年龄的影响,使某些酶有较大的活性使原生质体稳定。另外,添加牛血清蛋白可减少或防止降解壁过程中对细胞器的破坏。近年来多采用在盐溶液内进行原生质体分离,然后再用糖溶液作渗透稳定剂的培养基中培养。此外,酶溶液里还可加入适量的葡聚糖硫酸钾,它可提高原生质体的稳定性。这种物质可使RNA酶不活化,并使离子稳定。3.酶溶液的pH值酶溶液的pH值对原生质体的产量和生活力影响很大。用菜豆叶片作培养材料时,发现原始pH值为5.0时,原生质体产生一得很快,但损坏较严重,并且培养后大量破裂。当PH值提高到6.0时,最初原生质体却产生少,但与pH值为5.0时处理同样时间后相比,原生质体数量显着增加。原始pH值提高到7.0时生活的原生质体数量进一步增加,损伤的原生质体也少得多。三、原生质体的分离分离原生质体时,首先要让酶制剂大量地吸附到细胞壁的纤维素上去,因此,一般先将材料分离成单细胞,然后分解细胞壁。采用将酶液减压渗入组织,或将组织切成薄片等方法,都可增加酶液与纤维素分子接触的机会。酶处理目前常用的多是“一步法”,即把一定量的纤维素酶,果胶酶和半纤维素酶组成混合酶溶液,材料在其中处理一次即可得到分离的原生质体。植物材料须按比例和酶液混合才能有效地游离原生质体,一般去表皮的叶片需酶量较少,而悬浮细胞则用酶量较大。每克材料用酶液10~30ml不等。由于不同材料的生理特点不同,在研究游离条件时,必须试验不同渗透压浓度的细胞,找出适宜的渗透浓度。例如,游离小麦是浮细胞的原生质体的酶液中须加入0.55mol/L甘露醇,游离水稻悬浮细胞的原生质体的酶液中只加 0.4~0.45mol/L的甘露醇,两者差别较大。酶解处理时把灭菌的叶片或子叶等材料下表皮撕掉,将去表皮的一面朝下放入酶液中。去表皮的方法是:在无菌条件下将叶面晾干、顺叶脉轻轻撕下表皮。如果去表皮很困难,也可直接将材料切成小细条,放入酶液中。对于悬浮细胞等材料,如果细胞团的大小很不均一,在酶解前最好先用尼龙网筛过滤一次,将原细胞团去掉,留下较均匀的小细胞团时再进行酶解。酶解处理一般地在黑暗中静止进行,在处理过程中偶尔轻轻摇晃几下。对于悬浮细胞,愈伤组织等难游离原生质体的材料,可置于摇床上,低速振荡以促进酶解。酶解时间几小时至几十小时不等、以原生质体游离下来为准。但是,时间过长对原生质体有害,所以一般不应超过24h。酶解温度要从原生质体和酶的活性两方面考虑。对于这几种酶来说,最佳处理温度在40~50℃,但这个温度对植物细胞来说太高,所以一般都在25℃ 左右进行酶解。若用叶片作为材料,取已展开的生活叶片,用0.53%次氨酸钠和70%酒精进行表面灭菌,然后切成2cm见方。把 4g叶组织置于含有 200ml不加蔗糖和琼脂的培养基 500ml三角瓶中。在 4℃黑暗条件下培养16~24h,以后叶片转入含有纤维素酶、果胶酶、无机盐和缓冲液的混合液中,pH值为5.6,通常在酶液中使用的等渗剂为0.55~0.6mol甘露醇。然后,酶液真空渗入叶片组织。在28℃条件下,每分钟40转的旋转式转床上培养4h后,叶片组织可完全分离。若用悬浮培养细胞,可不经过果胶酶处理,因为悬浮细胞液主要由单细胞和小细胞团组成。取悬浮细胞放入10ml的酶液中(3%纤维素酶,14%蔗糖,pH值5.0~6.0),在25~33℃条件下酶解24h。原生质体一酶混合液用30um的尼龙网过滤,通过低速离心收集原生质体。四、影响原生质体分离的因素1.酶制剂活力和纯度粗制的商品酶含有核酸酶和蛋白酶等杂质,它们对原生质体的活力是有害的。因此,在使用之前须将这些酶纯化,一般利用凝胶柱使酶制剂脱盐纯化。酶的活性还与pH值有关。Onoznka纤维素酶R-10和离析酶R一10的最适宜pH值分别为5~6和4~5。不过实际上酶溶液的pH值经常调节4.7~6.0之间。2.渗透稳定剂的作用在分离原生质体时,渗透稳定剂有保护原生质体结构及其活力的作用。糖溶液系统可使分离的原生质体能再生细胞壁,并使之能继续分裂,其缺点是有抑制某些多糖降解酶的作用。盐溶液系作渗透稳定剂时对材料要求较严格,且使原生质体稳定,使某些酶有较大活性。但是易使原生质体形成假壁,同时使分裂后细胞是分散的。五、原生质体的净化和活力测定在分离的原生质体中,常常混杂有亚细胞碎片,维管束成分,未解离细胞,破碎的原生质体以及微生物等。这些混杂物的存在会对原生质体产生不良影响。此外,还需去掉酶溶液。以净化原生质体。原生质体纯化常用过滤和离心相结合的方法,步骤大致如下:1.将原生质体混合液经筛孔大小为40-100um的滤网过滤,以除去未消化的细胞团块和筛管、导管等杂质,收集滤液。2.将收集到的滤液离心,转速以将原生质体沉淀而碎片等仍悬浮在上清液中为准,一般以500r/min离心15min。用吸管谨慎地吸会上清液。3.将离心下来的原生质体重新悬浮在洗液中(除不含酶外,其他成分和酶液相同),再次离心,去上清液,如此重复三次。4.用培养基清洗一次,最后用培养基将原生质调到一定密度进行培养。一般原生质体的培养密度为104~106/ml。在原生质体培养前,常常先对原生质体的活性进行检测。测定原生质体活性有多种方法,如观察胞质环流、活性染料染色、荧光素双醋酸酯(FDA)染色等。这些方法各有特点,但现在一般用的是FDA染色法。FDA本身无荧光,无极性,可透过完整的原生质体膜。一旦进入原生质体后,由于受到脂酶分解而产生有荧光的极性物质荧光素。它不能自由出太原生质体膜,因此有活力的细胞便产生荣光,而无活力的原生质体不能分解FDA,因此无荧光产生。FDA染色测活性的方法如下:取洗涤过的原生质体悬浮液 0.5ml,置于10×100mm的小试管中,加入 FDA溶液使其最终浓度为 0.01%,混匀、置于室温5min后用荧光显微镜观察。激发光滤光片用QB24,压制滤光片用JB8。发绿色荧光的原生质体为有活力的,不产生荣光的为无活力的。由于叶绿素的关系,叶肉原生质发黄绿色荧光的为有活力的,发红色荧光的为无活力的。
参考资料: 网络
㈦ 洗衣粉中加入纤维素酶洗涤棉麻衣物时为何不会损伤衣物
洗涤剂中添加少量纤维酶,可使棉织物的纤维素结构膨松,纤维分子与水形成的凝胶结构有效的变化,使被封闭在其中的污垢很容易从纤维缝隙间溶出,从而提高去污力。不仅如此,洗后的织物色泽鲜艳、柔软。同时因纤维素酶的抛光作用,可有效去除棉织物表面的绒毛,而使织物表面变得光洁顺滑。
洗涤中加入蛋白酶、脂肪酶或淀粉酶,其作用是使污垢容易从织物上清洗下来。但是,污垢不仅附着在纤维表面,而且还进入纤维内部组织而被封闭。电镜观察结果表明,这是织物泛黄、变旧的主要原因。天然纤维素由结晶与非结晶两部分组成。结晶部分结构紧密污垢难以侵入,非结晶部分纤维结构疏松,污垢容易侵入。
(7)纤维素酶的使用方法扩展阅读:
注意事项:
1、洗衣粉尽量不能和肥皂一同用,因为洗衣粉呈酸性,肥皂呈碱性,两者一混用会发生中和反应,所以是不行的。
2、洗衣服时洗衣粉的温度不能太高,如果太高会使泡沫减少,反而不易洗干净衣服。
3、使用加酶洗衣服水温不宜过高,一般40℃左右,如果过高,会破坏酶的活性。
4、洗衣服时一定要漂洗干净,不然残留在衣物上的洗衣服会对人的皮肤可能造成过敏反应。
5、洗衣服不宜存放过久,过久的话会降低去污效果。
㈧ 纤维素酶如何溶解
大多数酶是蛋白质,纤维素酶也不例外。而且水解酶具有专一性,一种酶一般只水解一种或一类物质。因此,只要找到相应的水解酶就可以将其水解,变成可溶于水的小分子。
(纤维素酶本身是一种酶,而它又同时是一种高分子蛋白质,只要用蛋白酶就OK了,要看清事物的本质,酶的本质就是蛋白质)
另:高分子物质一般都有对应的水解酶,因此此类问题可以此类推,如:纤维素酶可水解纤维素,蛋白酶可水解纤维素酶,果胶酶可水解果胶……(纤维素和纤维素酶不要混淆了,纤维素是一种多糖,而纤维素酶是一种蛋白质)
希望对你有帮助!
㈨ 纤维素酶活性
纤维素酶是水解纤维素生产葡萄糖及纤维二糖的一类酶的总称。包括C1酶、CX酶及纤维二糖酶。C1酶使天然纤维素晶体分链,成为直链纤维素。CX酶不能水解天然纤维素,但能分解直链纤维素β-1,4糖苷键生成纤维二糖。纤维二糖经过纤维二糖酶作用生成葡萄糖。以羧甲基纤维素钠盐(简称CMC)作为纤维素酶作用的底物。但需要指出的是CMC无论在结构上还是在性质上都不同于天然纤维素,天然纤维素不溶于水,而CMC有很强的亲水性,非常容易被纤维素酶分解。在相同条件下,同一种纤维素酶分解CMC所产生的还原糖远大于水解天然纤维素所产生的还原糖。
操作方法
pH值为4.6的柠檬酸缓冲浓浓度为0.1mol/l的柠檬酸溶液26.7ml和浓度为0.2mol/l的磷酸氢二钠溶液23.3ml,混合后加水稀释到1000ml。
pH值为5.0的磷酸氢二钠一柠檬酸缓冲液取浓度为0.2mol/l的磷酸氢二纳溶液25.7ml和浓度为0.1mol/l柠檬酸溶液24.3m1,混合后加水稀释至 1000ml。
羧甲基纤维素钠盐溶液称取CMC 1g,加水1000ml,在水浴中加热溶解,再加入20mlpH值为5.0的磷酸氢二钠一柠檬酸缓冲液和 40ml水,混匀。
样品酶活的测定取纤维素酶粉5g,充分碾细,加100ml蒸馏水,与40℃水浴中,搅拌3Omin,使酶蛋白充分溶出,过滤,离心取上清液,稀释至恰当倍数。吸取稀释的酶液lml,加入 CMC溶液4ml,混匀,在40℃保温糖化30min,
㈩ 纤维素酶活的活性检测方法及使用说明是什么
这些是在索莱宝官网上借鉴的:(仅供参考)
纤维素酶活的活性检测方法
1. 纤维素CMC酶
1.0标题
用3.5一二硝基水杨酸法测定纤维素CMC酶活性单位。 2.0范围
生产分析和质量控制部门适用。 3.0原理
纤维素CMC酶(EC3.2.1.4)水解羧基纤维素分子中β-1.4葡萄糖苷键,释放出的还原糖(以葡萄糖计)与3.5二硝基水杨酸(DNS)反应,产生颜色变化,这种颜色变化与释放还原糖(以葡萄糖计)的量成正比关系,即与酶样品中的酶活性成正比。通过在550nm的光吸收值查对标准曲线(以葡萄糖为标准物)可以确定还原糖产生的量,从而确定出酶的活力单位。 4.0试剂
4.1无水醋酸钠(分析纯) 4.2冰醋酸(分析纯) 4.3 3.5-二硝基水杨酸 4.4无水葡萄糖
4.5四水酒石酸钾钠(分析纯) 4.6氢氧化钠(分析纯) 4.7重蒸苯酚(分析纯) 4.8无水亚硫酸钠(分析纯) 4.9叠氮化钠(分析纯) 4.10羧甲基纤维素钠 5.0仪器
5.1水浴锅(恒温)50±1℃ 5.2电热干燥箱80±1℃ 5.3 722型分光光度机计 5.4分析天平感量0.1㎎ 5.5一级玻璃制品 5.6电冰箱 6.0试剂的准备
6.1乙酸-乙酸钠缓冲溶液(PH=4.8)
溶液A:量取冰醋酸6ml,定容至1000ml,制成0.1M醋酸钠溶液。 溶液B:称取8.2g醋酸钠,溶解后容至1000ml,制成0.1M醋酸钠溶液。 以A:B=4:6的比例混合,低温冷藏备用。 6.2 DNS试剂:
溶液A:称分析纯NaOH 104g溶于1300ml水中,加入30g分析纯3.5一二硝基水杨酸。 溶液B:称分析纯酒石酸钾钠910g,溶于2500ml热水中,再称取25g重蒸苯酚和25g无水亚硫酸钠加入酒石酸钾钠溶液。
将A、B溶液混合,定容至5000ml,贮存于棕色瓶中,暗处放置一星期后可使用。 6.3 CMC溶液:用羧甲基纤维素钠(CMC)以PH4.8醋酸缓冲液配成1%的溶液。 7.0标准曲线制作:
7.1无水葡萄糖80℃烘干至恒重。
7.2准确称取1.000g溶于1000ml水中,加10mg叠氮化钠防腐,4℃冷藏备用。 7.3标准葡萄糖曲线制作
纤维素酶的作用原理
1、纤维素酶在提高纤维素、半纤维素分解的同时,可促进植物细胞壁的溶解使更多的植物细胞内溶物溶解出来并能将不易消化的大分子多糖、蛋白质和脂类降解成小分子物质有利于动物胃肠道的消化吸收熊谱成1996.
2、纤维素酶制剂可激活内源酶的分泌,补充内源酶的不足,并对内源酶进行调整,保证动物正常的消化吸收功能,起到防病,促生长的作用(张国立,1996).
3、消除抗营养因子,促进生物健康生长.半纤维素和果胶部分溶于水后会产生粘性溶液,增加消化物的粘度,对内源酶造成障碍,而添加纤维素酶可降低粘度,增加内源酶的扩散,提高酶与养分接触面积,促进饲料的良好消化.
4、纤维素酶制剂本身是一种由蛋白酶、淀粉酶、果胶酶和纤维素酶等组成的多酶复合物,在这种多酶复合体系中一种酶的产物可以成为另一种酶的底物,从而使消化道内的消化作用得以顺利进行.也就是说纤维素酶除直接降解纤维素,促进其分解为易被动物所消化吸收的低分子化合物外,还和其他酶共同作用提高奶牛对饲料营养物质的分解和消化.
5、纤维素酶还具有维持小肠绒毛形态完整,促进营养物质吸收的功能.