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鼠李糖脂二糖脂对堆肥中木质纤维素酶解的影响

赵佳佳

  针对木质纤维素资源生物转化技术实用化的一个主要的障碍—纤维素酶活性不高、生产成本过高而导致其应用仍受到限制的问题,本研究首次将由微生物产生的生物表面活性剂鼠李糖脂二糖脂用于木质纤维素原料降解的主要环节-纤维素酶法水解的过程,目的是为了提高纤维素酶的酶活,从而提高木质纤维素的水解效率,并降低成本。将经过纯化的鼠李糖脂二糖脂添加于纤维素酶酶水解试验中,以稻草、竹叶为底物,分析水解过程中纤维素酶酶活(以FPA计)及还原糖浓度的变化特征,探讨和分析鼠李糖脂二糖脂对稻草和竹叶中木质纤维素水解产还原糖能力、纤维素酶活的稳定性、发酵液表面张力和pH值的影响作用。同时本论文以磁性Fe3O4微粒作为载体,通过明胶包埋法固定化纤维素酶,研究磁性固定化酶的动力学性质,以及添加表面活性剂后对磁性固定化纤维素酶酶活的影响。考察其在稻草和竹叶纤维素的酶解过程中,对纤维素酶的酶活、还原糖浓度、水解液的表面张力和pH值的影响和作用,并初步研究和探讨了产生这些变化的原因。 研究结果表明,添加鼠李糖脂二糖脂对木质纤维素类底物酶水解过程中还原糖浓度的增加、酶活稳定性的提高有明显的促进作用,并且其促进作用随着表面活性剂添加量的适量增加而增强,当添加量为0.24%时,稻草和竹叶还原糖的产量分别提高了17.19%和27.68%。此外,水解反应结束后,加入鼠李糖脂二糖脂的水解液表面张力值显著降低,且随着添加量的增高而降低,当添加量为0.24%时,可分别降至63.4 mN/m和60.8 mN/m左右,而pH值的变化微小。相同的水解条件下,与游离纤维素酶相比,磁性明胶固定化纤维素酶能将还原糖的最高产量从8.775 mg/mL提高到9.162 mg/mL,相比提高4.4%。而添加鼠李糖脂二糖脂后,还原糖的最高值产量可达9.799 mg/mL,相比提高11.67%。但水解溶液表面张力值无显著变化。……   
[关键词]:鼠李糖脂二糖脂;木质纤维素;酶水解;固定化
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:湖南大学2009年