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生物酶在麻纺印染在的应用技术

核心提示: 随着人类对纺织产品性能要求的不断提高和环境意识的日益加强,绿色纺织品这一新的概念诞生了。开发和应用无污染的对人体有益无害的新型纺织品原料, 采用不会带来环境污染的生产工艺,发展绿色纺织品是今后进行国际贸易的重要前提[1],也是今后的发展趋势。

中国生物产业网www.cnbioindustry.cn】2013年1月15日讯  随着人类对纺织产品性能要求的不断提高和环境意识的日益加强,绿色纺织品这一新的概念诞生了。开发和应用无污染的对人体有益无害的新型纺织品原料, 采用不会带来环境污染的生产工艺,发展绿色纺织品是今后进行国际贸易的重要前提,也是今后的发展趋势。

作为纺织行业重要组成部分的麻纺织业,尤其是以出口创汇为主的麻纺织品,找到与生物技术的交叉点是其可持续良好发展的保障。生物酶是由无毒微生物发酵、提取、精制而成的生物催化剂,无任何毒副作用, 在工艺上使用方便,不需高温、高压、强酸、强碱、强氧化剂,易生物降解而不会带来环境污染,以及其具有酶的专一性,这些独特的优势赢得了麻纺织行业中的一席之地,而且是今后行业发展的必然趋势。

1、生物酶概述

酶是生物体中活细胞产生的一种具有催化作用的物质,与酸、碱等无机或有机的催化剂相比,酶是具有高的专一性的高效催化剂,且其化学本质是蛋白质,这说明酶是一种特殊的生命催化剂。

1.1、影响酶反应的主要因素

1.1.1、抑制剂的影响

抑制剂是对酶反应速度有十分重要的影响。抑制可分为不可逆抑制和可逆抑制。常用的抑制剂中不可逆抑制剂有2种,一种是专一地和特定(侧链氨基酸)基团反应的试剂;另一种是根据酶的作用机制修饰酶的特定位点的专一性试剂。

1.1.2、pH值的影响

酶反应是在一定的条件下进行的,酸、碱既能影响酶的稳定性,也能直接影响酶的催化活性。酶都有一定的酸碱稳定性范围,超出这个范围后,酶就会变性失效。

1.1.3、温度的影响

温度既能改变酶反应本身的速度,也能导致酶蛋白变性失效,酶反应速度随温度升高而增大,但超过最适温度后,反应速度随温度升高而下降。而且,由于温度使蛋白质变形是随时间累加的,导致不同的反应时间测得的最适温度往往不同。

1.2、酶的稳定型与保存

1.2.1、酶的剂型

酶制剂常以4种剂型供应,即液体酶制剂、固体酶制剂、纯酶制剂、固定化酶制剂。由于酶的特性使得如何提高酶的稳定性,延长其有效期是各行业需解决的问题。

1.2.2、影响酶的稳定性因素

①温度

大多数酶可在低温条件下(0~4℃)使用、处理和保存。但有些酶的高级结构的稳定性与疏水键有关;许多酶可在液氮或-80℃中冻结保存;冰冻干燥也是一种好的有效方法。

②pH值和缓冲液

大多数酶仅在各自特定pH值范围内稳定,超出此范围则迅速失效,缓冲液的种类有时也会影响酶的稳定性。

③酶蛋白浓度

酶的稳定性因酶性质和纯度而异,一般情况下,酶蛋白在高浓度时较为稳定,而在低浓度时则易于解离、吸附,甚至易发生表面变形而失效。④氧化

某些酶为巯基酶,可能由于巯基氧化而在空气中逐渐失活,这种情况下加入1mmol/L的EDTA或DTT等有助于增加稳定性。

1.2.3、稳定酶的方法

目前,稳定酶的方法有如下几种:添加底物抑制剂和辅酶,添加—SH保护剂,添加表面活性剂,添加某些低分子无机离子,作成固定化酶。

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