O前言
與傳統(tǒng)的化學(xué)處理工藝相比，生物酶精練前處理技術(shù)不僅節(jié)能環(huán)保，而且操作安全簡便，具有良好的發(fā)展前景。由于棉籽殼結(jié)構(gòu)致密，組分復(fù)雜，如何將其有效去除，一直是棉織物酶精練的難點(diǎn)。研究表明，棉籽殼外表皮層以角質(zhì)、蠟質(zhì)、果膠和纖維素為主；柵欄層主要含果膠、半纖維素和木質(zhì)素；內(nèi)色素層和外色素層主要化學(xué)組分一致，以帶有酚類化合物的木質(zhì)素為主；無色層主要以木質(zhì)素類芳環(huán)類化合物為主[1]。
閻賀靜等人[3]利用堿性木聚糖酶、角質(zhì)酶、堿性果膠酶、堿性纖維素酶和堿性脂肪酶等降解棉籽殼，并發(fā)現(xiàn)堿性木聚糖酶的降解最有效，但是用單一酶制劑精練無法達(dá)到理想的降解程度。將前4種酶復(fù)配使用，可明顯提高棉籽殼的去除率，最高可達(dá)10．7％。Csisz6r等人刮對(duì)酶降解棉籽殼的作用進(jìn)行了多方面的研究，取得了一定的進(jìn)展，但仍不能解決酶精練工藝中棉籽殼難以去除的實(shí)際問題。
由于酶活力及其應(yīng)用效果與使用條件有相當(dāng)大的關(guān)系，不同酶的最適pH值和溫度等也各有不同，因此，在同一反應(yīng)條件下，發(fā)揮復(fù)合酶中各酶的活力，以確保在同一條件下復(fù)合酶體系中不同的酶發(fā)揮各自的功效，是目前的一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)。
本課題組在前期考察紙漿酶、果膠酶、纖維素酶等常用紡織用酶的酶學(xué)特性的基礎(chǔ)上J，主要研究這3種精練酶復(fù)配前后降解棉籽殼的情況。通過研究酶復(fù)配后對(duì)棉籽殼的降解效果，以及添加雙氧水后對(duì)降解棉籽殼的影響，為今后有針對(duì)性地選擇合適的復(fù)合酶應(yīng)用于棉坯布前處理提供參考。
1試驗(yàn)材料與方法
1．1酶制劑和藥品
紙漿酶PulpzymeHCCKN00112(主要組分是木聚糖酶，諾維信公司)；堿性果膠酶EZM-02、纖維素酶EZM-04、過氧化氫酶ArgaltraSL(上海雅運(yùn)紡織助劑)；果膠76280和燕麥木聚糖X-0627(美國Sigma公司)；羧甲基纖維素鈉等其它藥品(國產(chǎn)分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)酶活測定見文獻(xiàn)J。
1．2棉籽殼
棉籽殼風(fēng)干后經(jīng)粉碎機(jī)粉碎，用4O目篩孔將棉籽殼屑與棉短絨分離，收集不能通過4O目篩孔的棉籽殼屑顆粒備用。
1．3棉籽殼含水率的測定
用已烘干至恒重的陶瓷坩堝，質(zhì)量為t'n。；裝人一定量的棉籽殼后稱重，質(zhì)量記為m。；105℃烘至恒重，在干燥器中平衡半小時(shí)，稱重，質(zhì)量記為m：。按式(1)計(jì)算棉籽殼含水率0：
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1．4精練酶水解棉籽殼
1．4．1單一酶水解棉籽殼
在最適反應(yīng)條件下，采用單一酶水解lg(風(fēng)干重)棉籽殼，其中紙漿酶稀釋35倍(4U／mL)，pH值8．0，70℃，100 r／min水浴振蕩；果膠酶稀釋10倍(2U／mL)，pH值11．0，60℃，100r／min水浴振蕩；纖維素酶稀釋10倍(4．8U／mL)，pH值5．0，60cC，100r／min水浴振蕩。浴比為1：10，水解時(shí)間為10h，每隔lh取樣，利用DNS液顯色法測定酶解液中還原糖的量，并計(jì)算還原糖得率以表征酶解效果。以相應(yīng)的僅用pH值緩沖液處理的為空白對(duì)照。按式(2)計(jì)算棉籽殼失重率：
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式中：m2——棉籽殼的含水率
m 0——干棉籽殼處理前的質(zhì)量
m1——酶解殘?jiān)|(zhì)量
棉籽殼中含纖維素約37％，半纖維素約25％[9]，因此還原糖的理論總量為水解前的棉籽殼質(zhì)量×62％，按式(3)計(jì)算還原糖得率：
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