生物酶在前处理工艺中的应用.ppt
关于生物酶在前处理工艺中的应用**第1页,共34页,星期日,2025年,2月5日**一、生物酶应用现状
(一)酶的作用及原理模型1、反应活化能↓↓,反应速度↑↑106以上。2、中间络合物学说E+S→[ES]→E+P酶底物中间络物酶降解产物(1)锁月模型(lock-and-keymodel)(2)诱导契合模型(induced-fit-model)第2页,共34页,星期日,2025年,2月5日**纤维种类酶品种加工用途纤维素纤维a-淀粉酶退浆脂肪、果胶、纤维素精练葡萄糖氧化/过氧化氢漂白半纤维素/木质素/果胶沤麻纤维素酶光洁/协助前处理蛋白质纤维蛋白酶真丝精练纤维素酶羊毛碳化生物酶与纤维第3页,共34页,星期日,2025年,2月5日**(二)酶的种类及整理原理1、纤维素酶(celluase)---前处理用于去除初生胞壁的纤维素。第4页,共34页,星期日,2025年,2月5日**2、蛋白酶整理蛋白酶:酸性蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶。(1)蚕丝脱胶酶—水解丝胶(胰酶、木瓜酶、碱性蛋白酶、热脱胶酶)第5页,共34页,星期日,2025年,2月5日**(2)羊毛蛋白质分解酶(羊毛抛光)属后整理部分第6页,共34页,星期日,2025年,2月5日**3、淀粉酶(多组分)(1)а-1.4糊精酶淀粉→糊精、麦芽糖、葡萄糖。(2)а-1.4葡萄糖苷酶作用于还原性末端→葡萄糖(3)а-1.6糊精酶—异淀粉酶或R酶作用于支链的1.6苷键用于对淀粉为主的混合浆料。商业化分:中温酶、高温酶及超级高温酶第7页,共34页,星期日,2025年,2月5日**4、果胶酶---分解果胶质的多种酶果胶酶为多酶复合物,(1)果胶解聚酶(类)①果胶解聚酶②果胶酸解聚酶均是从不同部位切断а-1.4苷键(2)果胶酯酶(PE)果胶酸甲酯→果胶酸第8页,共34页,星期日,2025年,2月5日**作用机理:先去除果胶质→去除剩余蜡质。与碱煮练相反。初生胞壁的纤维素对果胶去除有阻碍作用。添加纤维素酶有助于果胶的去除。第9页,共34页,星期日,2025年,2月5日**(三)影响酶反应速度和活性的因素1、pH值一般:酶的稳定域比酶的最适pH域宽。酶的活性离最适pH值域越远越易失活。酶的pH值稳定范围受保存温度、时间、金属离子强度、水质硬度影响。2、温度反应速度与温度成倒V或倒U曲线。第10页,共34页,星期日,2025年,2月5日**3、浓度对反应速度影响(1)底物浓度呈矩形双曲线(2)酶的浓度当底物浓度>>酶的浓度时,呈正比关系。第11页,共34页,星期日,2025年,2月5日**pH值和温度影响酶的活力Cellusoft酶pH值-活力曲线Cellusoft酶温度-活力曲线第12页,共34页,星期日,2025年,2月5日**(四)酶在印染产品生产中的应用1、前处理中的应用(1)淀粉酶退浆(脂肪酶辅助退浆)(2)果胶酶煮练(淀粉酶、纤维素酶辅助)(3)蛋白酶—真丝脱胶(4)纤维素纤维酶对羊毛初步处理(纤维素类杂质)(5)双氧水酶----分解双氧水第13页,共34页,星期日,2025年,2月5日**2、生物酶用于染色皂洗酶用于活性染料皂洗去除浮色,提高色牢度。第14页,共34页,星期日,2025年,2月5日**二、酶整理工艺(一)淀粉酶退浆工艺---与同学们一起讨论。(二)生物酶煮练工艺1、冷堆(退煮一浴)工艺(江苏某厂)(1)工艺流程烧毛→轧酶→堆置→热水洗(95℃)→温水洗(60℃)→冷水洗→烘干→轧氧漂液→汽蒸→热水洗(95℃)→温水洗(60℃)→冷水洗→烘干第15页,共34页,星期日,2025年,2月5日**(2)工作液处方①酶处理液淀粉酶(L40)3g/L,果胶酶3g/L,纤维素酶1g/L,渗透剂5g/L,WZ--18g/L;轧酶温度50℃,pH值7~8,室温堆置16h。②氧漂液H2O2(100%)6g/L,水玻璃7g/L,渗透剂8g/L,WZ-14g/L;汽蒸温度100℃,时间1h,pH值10~11,轧余率100%。第16页,共34页,星期日,2025年,2月5日**生产效果:毛效能达到传统工艺水平,纤维强力损伤较小,但堆置时间较长,酶与渗透剂用量较多