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生物酶在制浆造纸工业的应用已经引起世界性的关注。本论文研究了纤维素酶、木聚糖酶和混合酶处理高α-纤维素含量纸浆过程中,反应条件变化对纸浆中木质素、半纤维素和细小组分的去除以及对纸浆纤维的影响,主要涉及处理高α-纤维素含量纸浆的纤维素酶、木聚糖酶的合成和分级分离;纤维素酶和木聚糖酶处理纸浆,酶用量、反应时间、反应体系pH值、反应温度和纸浆浓度的变化,对纸浆中木质素、半纤维素和细小组分的去除以及对纸浆中α-纤维素等聚合度较大的纤维的影响。研究结果表明: 1.以粗木聚糖为底物可以合成对纸浆中α-纤维素等聚合度较大的纤维损伤较小的木聚糖酶。采用Mandels配方以亚硫酸盐纸浆为底物可以合成具有高木聚糖酶活的纤维素酶。 2.用纤维素酶、木聚糖酶以及混合酶处理高α-纤维素含量纸浆,可以除去纸浆中残留的部分木质素、半纤维素和细小组分。 3.用纤维素酶处理高α-纤维素含量纸浆,无论纤维素酶用量、反应时间、反应体系pH值、反应温度和纸浆浓度如何变化,其对纸浆纤维都会造成较严重的损伤,α-纤维素得率始终小于95%。纤维素酶用量的增加、反应时间的延长都会使纤维素酶对纸浆纤维的损伤加剧;而反应体系pH值、反应温度、纸浆浓度的变化,基本不会影响纤维素酶对纸浆的酶解作用。 4.用木聚糖酶处理高α-纤维素含量纸浆,在反应时间不超过6h的情况下,无论木聚糖酶用量、反应时间、反应体系pH值、反应温度和纸浆浓度如何变化,其对纸浆纤维的损伤都相对较轻微,α-纤维素得率始终大于95%。木聚糖酶用量和反应时间对木聚糖酶与纸浆的酶解作用影响较大;而反应体系pH值、反应温度、纸浆浓度对木聚糖酶与纸浆的酶解作用影响较小。木聚糖酶分级分离组分处理高α-纤维素含量纸浆,对纸浆纤维的损伤较轻微,α-纤维素得率始终大于95%。A组分、B组分、C组分对纸浆纤维的损伤都强于原酶,而D组分对纸浆纤维的损伤弱于原酶。 5.用木聚糖酶和纤维素酶组成的混合酶处理高α-纤维素含量纸浆,会对纸浆纤维造成损伤,其对纸浆纤维的损伤比单独使用木聚糖酶严重,并且随着纤维素酶在混合酶中比例的增加,其对纸浆纤维的损伤作用越来越严重。木聚糖酶原酶与纤维素酶D组分组成的混合酶对纸浆纤维的损伤相对最轻微,木聚糖酶原酶与纤维素酶A组分组成的混合酶对纸浆纤维的损伤相对最严重。木聚糖酶原酶与纤维素酶原酶组成的混合酶、木聚糖酶原酶与纤维素酶B组分组成的混合酶、木聚糖酶原酶与纤维素酶C组分组成的混合酶对纸浆纤维的损伤程度几乎相同。 由论文研究结果可知,处理此种高α-纤维素含量纸浆,应用木聚糖酶可以除去纸浆中残留的部分木质素、半纤维素和细小组分,同时对α-纤维素等聚合度较大的纤维损伤较轻微;应用纤维素酶,可以更多的除去纸浆中残留的部分木质素、半纤维素和细小组分,但对α-纤维素等聚合度较大的纤维损伤较严重。研究结果为选择适宜的酶进行实际应用,进一步改善纸浆的滤水性能和透气性能,提高成纸的质量提供了参考。