壳聚糖/纳米银制备抗菌纸及其抗菌效果研究

将纳米银和壳聚糖混合后作为抗菌剂,并采用浆内添加和表面涂布两种方法制备抗菌纸,分析壳聚糖与纳米银添加量对抗菌纸抗菌性能的影响。通过抑菌环实验来检测抗菌纸的抗菌性能;用环境扫描电子显微镜与激光显微拉曼成像光谱仪对抗菌实验后的大肠杆菌进行表征。结果表明,表面涂布壳聚糖/纳米银混合抗菌剂时,抗菌纸的抗菌性能最好,当壳聚糖添加量(相对绝干浆)为10.0%、纳米银添加量(相对于绝干浆)为0.68%时,抑菌环直径可达到25.1 mm。     

葡萄糖/葡萄糖氧化酶抗菌纸及抗菌性研究

葡萄糖氧化酶是氧化葡萄糖的专一催化酶,具有脱氧、杀菌的功能。通过定性和定量抗菌实验方法研究了葡萄糖/葡萄糖氧化酶体系在以淀粉作为载体和不混合淀粉时施涂于纸张表面的抗菌效果。定性抗菌实验表明,葡萄糖/葡萄糖氧化酶抗菌纸具有良好的抗菌效果。而定量检测结果表明,pH等于5.5时,35℃反应10min,不添加淀粉时,葡萄糖氧化酶最小的抑菌浓度约为70U/m2,葡萄糖足量时,酶用量越高,抗菌率越好;添加0.7g/m2淀粉后,最小抑菌浓度提高到约650U/m2。淀粉对葡萄糖/葡萄糖氧化酶体系的抗菌效果有较大影响,主要原因是淀粉能够促进细菌的繁殖。     

漆酶协同明胶对未漂硫酸盐浆纸张强度的影响

在漆酶作用下,研究明胶对纸张强度性能的影响。实验表明,在漆酶作用下,明胶能够显著提高纸张的干湿强度。根据实验室实验结果,以未漂针叶木硫酸盐浆为原料,在室温(25℃),处理时间为5 h的条件下,漆酶催化明胶提高纸张强度较佳的工艺条件为:明胶用量2%(对绝干浆),pH值为6,酶用量50 U·g~(-1)(对绝干浆)。     

漆酶和漆酶／介体处理提高未漂化学木浆湿强度的研究

研究了漆酶和漆酶/介体体系处理对未漂硫酸盐浆强度和白度的影响。结果表明,与空白样相比,漆酶处理可显著改善纸浆的湿抗张强度,但对干抗张强度和撕裂强度无明显影响,且纸浆白度有所降低。丁香酸甲酯(MS)是一种高效的介体,介体本身对纸张的强度和白度无影响,但与漆酶协同作用可使纸浆的湿抗张强度提高1倍以上。漆酶最佳用量为16U/g绝干浆;丁香酸甲酯的最佳用量为0.5%。高温干燥有助于提高纸张的再湿强度,在单独使用漆酶处理时更为重要。在单独漆酶处理过程中,通氧与通空气对提高湿抗张强度的效果无明显区别;而漆酶/介体体系处理中,通氧气可获得比通空气更高的湿强度指标。     

生物酶预处理针叶木浆和竹浆对漂白效果的影响研究

本文应用溢多利生物助漂酶A对针叶木KP浆进行预处理,探讨了酶用量、温度、p H值、时间等工艺条件对浆料后续漂白效果的影响,选出最佳工艺条件,同时探讨了溢多利生物助漂酶A对竹浆漂白效果的影响。实验结果表明:生物助漂酶A预处理最佳工艺条件为:酶用量200g/t(对绝干浆)、预处理p H值6.5、预处理温度50℃、预处理时间2h;助漂酶对竹浆的预处理效果好于木浆;经酶处理后的针叶木浆成纸强度有所提高,与未经酶预处理的纸浆相比,纸张的抗张指数、撕裂指数均有提高,分别提高了约12.7%和10%。     

层间加填中黏合剂的特性及复配比例对成纸性能的影响

以废纸抄造瓦楞原纸,选用重质碳酸钙为填料,苯丙乳液与两种取代度不同的阳离子淀粉为黏合剂,考察了黏合剂的种类、用量以及不同黏合剂的复配比例对成纸物理强度性能的影响。结果表明:采用苯丙乳液作为黏合剂的效果优于两种取代度不同的阳离子淀粉,而低取代度的阳离子淀粉又优于高取代度阳离子淀粉。当碳酸钙填加量为25%(相对于绝干浆),苯丙乳液与阳离子淀粉以1:4的比例复配,用量为2%时,虽纸张的抗张强度略有下降,但纸张的环压强度及内结合强度高于单独使用阳离子淀粉或苯丙乳液的纸张。     

漆酶催化香草醛接枝壳聚糖及其在抗菌纸中的应用

以香草醛(VA)为底物,利用漆酶作为催化剂催化香草醛与壳聚糖接枝反应。对VA-壳聚糖接枝产物分别进行线性电位滴定、红外光谱检测,确定产物接枝率和结构的变化,对其抗氧化性和抑菌性能进行分析并采用表面涂布法和浆内添加法制备抗菌纸。结果表明,VA-壳聚糖的接枝率约为10.2%;红外光谱分析表明氨基的吸收峰强度减弱,且在1637 cm-1处出现新的吸收峰,说明在漆酶催化作用下香草醛与壳聚糖上的氨基参加反应形成席夫碱(CN)结构;VA-壳聚糖对ABTS·+自由基半数抑制浓度(IC50)值为1.62 mg/mL,还原能力检测得出浓度为5 mg/mL时在700 nm处的吸光度较原样提高0.321,表明VA-壳聚糖的抗氧化性能得到提高;VA-壳聚糖的抑菌性能较壳聚糖原样有所提高。采用表面涂布法和浆内添加法制备VA-壳聚糖抗菌纸,可以赋予纸张良好的抑菌性能,同时可以改善纸张的物理性能。     

载银抗菌沸石对涂布抗菌纸性能的影响

研究了载银抗菌沸石在纸张表面涂布中的应用及其用量对涂布抗菌纸性能的影响,采用电子探针微区分析(EPMA)和原子力显微镜(AFM)对涂布抗菌纸表面涂层结构进行分析。结果表明,载银抗菌沸石可使纸张具有非常好的抗菌效果且对纸张色调、色差、印刷适性及表面微观结构没有明显影响,但白度略微降低。     

对麦草生物化机浆进行酶预处理及醋酸酐活化改善其漂白效果

对麦草生物化机浆进行酶预处理，并且在漂白过程中对其进行醋酸酐活化，可以改善其漂白效果。研究表明，对H2O2漂白的浆料进行酶预处理和醋酸酐活化处理的较佳条件为：酶用量151U／g绝干浆，处理时间120min左右；醋酸酐加入时间为反应2．5h之后，加入量为5％，处理时间为10～15min。浆料经过处理后白度可大幅度提高。     

OCC浆生物和机械改性提高成纸强度研究

以国产OCC浆为原料,用漆酶处理纸浆来提高成纸强度,对漆酶处理国产OCC纸浆最佳工艺条件进行优化。优化后漆酶处理国产OCC纸浆最佳工艺条件为:漆酶用量为16U/g(相对绝干浆),浆浓度5%,温度50℃,pH=5.0,反应时间为90min。结果表明:与单独用漆酶处理相比,干抗张指数与湿抗张指数分别增加了6.88%、27.3%;同时发现,漆酶体系中加入组氨酸介体,可明显提高纸浆的强度性能;生物与机械共同处理纸浆能够更大幅度提高OCC浆的成纸强度。环境扫描电镜图发现:与对照样组相比,用漆酶-组氨酸处理的纤维表面上观察到更多的塌陷和更多的原纤维生成,这是导致形成更强的纤维结合力,提高成纸强度的原因。     

核桃粕蛋白抑菌肽的制备工艺及纯化

为探究具有抑菌作用的核桃粕蛋白酶解抑菌肽的制备工艺,本实验以核桃仁经压榨提油后的副产物-核桃粕为原材料,利用酶解法制备核桃粕蛋白抑菌肽,优化制备工艺,进一步分离纯化,测试抑菌肽对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌的抑制效果,筛选出具有最佳抑菌效果抑菌肽组分。研究结果表明:响应面优化胃蛋白酶酶解核桃粕工艺最佳条件为:温度54℃,pH3.46,加酶量5475.71 U/g,蛋白质水解度最优,可达13.99%;利用超滤技术对酶解肽分离纯化,得到4种不同分子量的酶解肽,抑菌实验表明H-Ⅱ （分子量为3~10 kDa）范围的酶解肽抑菌效果显著高于其他分子量范围的酶解肽（P<0.05）。本研究为核桃粕的深入研究利用以及新型抑菌肽产品的开发提供了数据支撑。     

Plackett-Burman和Box-Behnken试验优化苦荞蛋白酶解制备抗菌肽的工艺

用中性蛋白酶酶解苦荞蛋白制备抗菌肽,以抑菌率和肽质量浓度为响应值,在底物质量分数、加酶量、pH值、酶解温度和酶解时间5个单因素试验基础上,采用Plackett-Burman试验选出其中影响显著的因素,再以肽质量浓度为评价指标,用Box-Behnken试验优化抗菌肽制备工艺。最佳工艺为:底物质量分数3.22%、加酶量4 000 U/g、pH 6.86。在此条件下,苦荞蛋白酶解产生的肽质量浓度为32.41 mg/mL(预测值为32.12 mg/mL),对大肠杆菌抑菌率为(27.88±2.78)%,对金黄色葡萄球菌的抑菌率为(94.56±0.74)%。结果表明,优化中性蛋白酶酶解苦荞蛋白制备抗菌肽工艺合理。     

青刺果抗菌肽组分的分离及其稳定性分析

旨在高值化利用青刺果榨油后副产物青刺果粕中的蛋白质，以青刺果粕为原料，提取青刺果蛋白并制备蛋白酶解物，采用活菌吸附法联合反相高效液相色谱（RP-HPLC）从蛋白酶解物中筛选出抗菌肽组分，评价其抑菌活性，并对抑菌活性最好的组分进行稳定性分析。结果表明：筛选出的3个抗菌肽组分（F1、F2和F3）中，F2组分抑菌活性最好，当其质量浓度为10 mg/mL时对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌活性分别达到45.5%和39.1%；抗菌肽组分F2抑菌活性随温度升高和盐溶液浓度增加均降低，最适pH为6.0，在酸性环境中极不稳定，对酸性蛋白酶、碱性蛋白酶、胃蛋白酶和胰蛋白酶的耐受性均较差，对中性蛋白酶耐受性较好。综上，青刺果粕中的蛋白酶解物具有抑菌活性，具有开发青刺果抗菌肽的潜力。     

苦瓜提取物的抑菌作用及其稳定性研究

采用滤纸扩散法研究了苦瓜提取物和其不同溶剂萃取物的抑菌作用及温度、pH值、紫外光等因素对其抑菌活性的影响。结果表明:苦瓜提取物对细菌的抑制作用较强,其正己烷萃取物对酵母菌和霉菌有较好的抑制效果,苦瓜提取物的抑菌活性具有很好的热稳定性和紫外光稳定性,在pH4~6的条件下抑菌效果最佳。     

响应面法优化黄粉虫抗菌肽酶解工艺

目的：确定黄粉虫抗菌肽的最佳酶解工艺。方法：以黄粉虫为原料,碱提酸沉法提取黄粉虫蛋白质,再利用筛选出的蛋白酶进行水解,并用琼脂平板扩散法(打孔法)表征制得抗菌肽的抑菌活性。在单因素试验的基础上,应用Box-Behnken中心组合试验设计和响应面(RSM)分析法,探讨酶解温度、pH值、酶解时间、加酶量及底物质量浓度对酶解产物抑菌活性的影响。结果：碱性蛋白酶最适合水解黄粉虫蛋白制备抗菌肽,其最佳工艺条件为：底物质量浓度810g/100mL、酶解时间4.4h、加酶量440U/g pro、酶解温度54℃、pH9.5;酶解物抑菌圈大小理论预测值为15.17mm,实际测量值为15.04mm。结论：碱性蛋白酶水解黄粉虫蛋白能够得到抑菌活性较强的酶解物,优化的工艺条件与理论预测拟合程度较高。     

羊毛织物的抗菌肽整理

用NaAc/HAc缓冲溶液法和戊二醛固化交联法分别对羊毛织物进行抗菌肽整理,通过比较两种方法抗菌效果发现,戊二醛固化交联法的抗菌效果优于缓冲溶液法,尤其是在试样抗菌效果的耐水洗性方面。戊二醛固化交联加抗菌肽的优化整理工艺条件为:抗菌肽用量2.0 mL,戊二醛用量0.2%,固化pH值7.0,固化时间6 h。抗菌效果测试结果表明,此工艺整理的羊毛织物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均具有良好的抗菌作用。     

基于纳米酶技术检测柑桔果实中葡萄糖

目的建立纳米酶检测体系快速检测葡萄糖含量的技术。方法采用甲烷氧化细菌的发酵代谢产物甲烷氧化菌素(methanobactin,MB)与Cu²⁺、纳米金(AuNPs)、葡萄糖氧化酶(glucose oxidase,Gox)进行配位结合形成具有过氧化物酶和葡萄糖氧化酶性质的纳米酶检测体系,并对柑桔果实中葡萄糖含量进行测定。结果Gox浓度0.81 U/mL、MB-Cu@AuNPs模拟酶浓度2×10^-5mol/L、对苯二酚浓度5×10^-4mol/L、反应温度60℃、pH 8为最佳检测条件;反应时间5 min,葡萄糖浓度线性范围为1×10^-3-5×10^-2mol/L。结论纳米酶检测体系对柑桔果实中葡萄糖含量的测定具有良好的稳定性,相比较常规快速血糖仪检测速度更快。     

核桃饼粕蛋白提取、多肽制备条件优化及其酶解液的抗氧化性研究

本研究以去除多酚的核桃粕为原料,利用均匀试验优化核桃粕碱溶性蛋白提取条件,利用二次通用组合旋转设计优化双酶法制备核桃粕多肽制备条件,结合项目组前期建立的模拟胃肠道消化体系及模拟胃肠道消化体系+混合乳酸菌两种体系,制备核桃粕蛋白酶解液,采用体外实验对比三种体系制备核桃粕蛋白酶解液的抗氧化活性。核桃粕蛋白质最佳提取条件为:提取溶液的pH11、料液比为1:21 (g/mL)、提取温度65 ℃、提取时间70 min,提取2次,在此条件下提取液蛋白含量为221.6233 mg/g。双酶法制备核桃粕多肽工艺条件分为两个阶段,第一阶段胃蛋白酶酶解阶段,其最佳条件为:底物质量浓度为1 g/100 mL、pH2.4、加酶量为133.53 U/g、温度为40 ℃、时间139 min,在此条件下酶解,核桃粕多肽酶解液水解度25.90%;第二阶段胰蛋白酶酶解阶段,其最佳条件为:加酶量800 U/g、温度20 ℃、pH为6、酶解时间240 min,在此条件下酶解,核桃粕多肽酶解液的水解度为35.57%。三种酶解液的总抗氧化能力V_C当量值分别为:双酶酶解液0.0516 mg/mL,体外模拟胃肠道消化酶解液0.0634 mg/mL、体外模拟胃肠道消化+混合乳酸菌酶解液0.0411 mg/mL,用双酶、体外模拟胃肠道消化、体外模拟胃肠道消化+混合乳酸菌三种体系制备的核桃粕蛋白酶解液均具有抗氧化性活性,而双酶法制备的核桃粕酶解液具有较强的抗氧化活性。     

苹果籽油中甾醇物质的提取工艺及抑菌活性研究

本实验采用薄层层析法对苹果籽油中的植物甾醇进行纯化,采用K-B纸片法研究甾醇纯化物的菌制活性及pH值、温度等对抑菌性的影响,并且测定其最低抑菌浓度(MIC)。结果表明,分离纯化植物甾醇的最佳薄层层析条件为：展开剂为乙醚-石油醚(3:7,V/V),显色剂为三氯化铁溶液。抑菌实验结果表明,甾醇对金黄色葡萄球菌及枯草芽孢杆菌具有很好的抑制作用,最低抑菌浓度分别为18μg/ml和30μg/ml,对大肠杆菌及蜡样芽孢杆菌有抑制作用,对黑曲霉没有抑制作用。在pH5～6 条件下其抑菌效果最佳;一定温度内热处理不影响苹果籽油中甾醇的抑菌活性。苹果籽油中植物甾醇有广谱和常温的抑菌活性。     

硫酸盐蔗渣浆过氧化氢高效漂白工艺的研究

臭氧漂白后硫酸盐蔗渣浆用过氧化氢漂白,探讨过氧化氢漂白不同的工艺参数对蔗渣浆白度和黏度的影响。结果表明:在温度为90℃、漂白时间为120min、H2O2用量为3%(对绝干浆计)、添加稳定剂W1003的量为0.3%(对绝干浆计)时,漂白效果最好,可达到白度为85.5%ISO、黏度为665mL/g。此研究改善了蔗渣浆应用的工艺条件,扩大了蔗渣浆的应用范围。