新型生物材料——细菌纤维素

新材料的开发 ,是二十一世纪优先发展的科学领域。细菌纤维素作为一种新型生物材料 ,日益为人们所重视。本文在简要介绍细菌纤维素的吸着性、持水性、增粘性、乳化性、稳定性、食用纤维作用 ,生物可降解性、安全性、高弹性、高强度等基本性质后 ,较系统地介绍了细菌纤维素的生物合成途径与代谢调控 ,发酵工艺条件控制及其在医药 ,造纸、生物医学工程和食品工业等方面的应用 ,并介绍了国内外细菌纤维素应用的现状与前景。     

新型生物造纸添加剂——细菌纤维素

细菌纤维素作为一种新型的生物材料,具有许多优于植物纤维的特点。该文重点介绍了细菌纤维素在造纸工业中的应用,是一种具有广阔前景的产品。     

细菌纤维素及其应用

本文主要介绍了细菌纤维素的独特性质、合成和分泌过程，及细菌纤维素的商业用途。     

细菌纤维素及其在食品工业中应用

该文简要介绍产细菌纤维素的微生物、细菌纤维素的独特性质、生化合成途径,重点介绍细菌纤维素在食品工业中应用。     

细菌纤维素制备功能材料的研究进展

细菌纤维素是一种很有潜力的新型生物纤维材料,具有普通植物纤维无法比拟的优越性能。本文重点介绍了国内外关于细菌纤维素在制备医用敷料、增强材料(造纸、可降解塑料)、污水过滤等功能材料的研究进展,并指出了今后的研究热点及主要发展方向。     

新型生物材料——细菌纤维素

简要介绍细菌纤维素的基本性质 ,系统地介绍了细菌纤维素的生物合成与调节、发酵工艺条件控制和在造纸、食品、医学工程等方面的应用     

细菌纤维素及其在造纸工业中的应用

简要介绍了细菌纤维素的独特性质．重点介绍了细菌纤维素在造纸工业中的应用.     

细菌纤维素的研究进展

细菌纤维素是一种新型生物合成原料,它有许多优于植物纤维的特点。目前已经发现有九个菌属可以产生细菌纤维素,其中以醋酸杆菌属的木醋杆菌产纤维素能力最强。提高细菌纤维素产量已经成为目前世界研究的热点问题,主要通过发酵工艺的优化、高产菌株的选育以及基因工程等一些手段来实现。     

细菌纤维素在工业中的研究现状与前景

介绍了细菌纤维素的合成、培养方式、结构、特性及其应用。对细菌纤维素在工业中(尤其是造纸方面)的应用进行了研究,并展望了细菌纤维素的应用前景。     

细菌纤维素的结构与性质及其应用研究进展

本文介绍了细菌纤维素的结构特点，从透气性、可降解性及抗菌性等方面探究了细菌纤维素的一些独特性质。介绍了其生产制备的方法及过程、阐述了其在造纸工业及在其他工业的应用，展望了细菌纤维素的发展前景。     

Characterization of Bacterial Cellulose by Gluconacetobacter hansenii CGMCC 3917

In this study, comprehensive characterization and drying methods on properties of bacterial cellulose were analyzed. Bacterial cellulose was prepared by Gluconacetobacter hansenii CGMCC 3917, which was mutated by high hydrostatic pressure (HHP) treatment. Bacterial cellulose is mainly comprised of cellulose Iα with high crystallinity and purity. High‐water holding and absorption capacity were examined by reticulated structure. Thermogravimetric analysis showed high thermal stability. High tensile strength and Young's modulus indicated its mechanical properties. The rheological analysis showed that bacterial cellulose had good consistency and viscosity. These results indicated that bacterial cellulose is a potential food additive and also could be used for a food packaging material. The high textural stability during freeze–thaw cycles makes bacterial cellulose an effective additive for frozen food products. In addition, the properties of bacterial cellulose can be affected by drying methods. Our results suggest that the bacterial cellulose produced from HHP‐mutant strain has an effective characterization, which can be used for a wide range of applications in food industry.     

木薯水解液为原料静置发酵制备细菌纤维素的研究

以木薯水解液作为发酵培养基基质,通过木葡萄糖酸醋杆菌(Komagataeibacter xylinus)发酵制备细菌纤维素(BC),利用单因素实验研究了温度、装液量、初始pH、木薯水解液添加量、接种量等对细菌纤维素产量的影响,并对发酵过程中的细菌纤维素产量、还原糖消耗量、pH、细菌纤维素含水率与复水率等指标进行了检测,采用元素分析、红外光谱分析、热重分析、扫描电镜、X射线晶体衍射(XRD)等对发酵得到的细菌纤维素进行表征。结果表明,木薯水解液发酵生产细菌纤维素的最优条件为:温度30℃、装液量75 mL、初始pH6.0、木薯水解液添加量3%、接种量6%;在细菌纤维素发酵过程中,pH从5.51下降到2.66,还原糖含量从32.1 g/L降到10.2 g/L,发酵9 d可得到5.75 g/L的细菌纤维素;所得细菌纤维素的含水率为96%~98%,复水率为50%~58%;元素分析结果表明细菌纤维素主要由C、H、O三种元素构成,符合纤维素中各元素含量;红外光谱揭示了细菌纤维素的特征吸收峰;热重分析表明细菌纤维素在290℃处具有最大失重,失重率达32.33%;扫描电镜观察到细菌纤维素的直径在100~500 nm之间;XRD分析得到细菌纤维素的结晶度为93.4%。因此木薯水解液是可以替代葡萄糖作为发酵生产细菌纤维素的碳源。     

细菌纤维素酸奶发酵条件的研究

细菌纤维素是木醋杆菌经液态基质发酵而形成的细胞外纤维素，具有很强的亲水性、持水性、凝胶特性。将其添加到新鲜牛奶中进行乳酸茵发酵，采用正交实验设计确定乳酸菌的最佳发酵条件，研制出细菌纤维素酸奶。该细菌纤维素酸奶与普通酸奶相比,其口感和凝固状态均有很大改善。     

细菌纤维素在草浆纸中应用的探讨

利用电子显微镜观察了细菌纤维素的微观结构，其为典型的空间网络结构，利用显微镜观测纤维素湿膜打浆分散成单根纤维的横断面形态，末端呈锯齿型，其有利于纤维的分丝帚化。在浆料中加入细菌纤维素能够有效地提高填料的一次留着率。在苇浆中加入10%（g/g）的细菌纤维素可提高裂断长22%，耐破指数8%，撕裂指数5%。     

木醋杆菌流加静置培养生产细菌纤维素

木醋杆菌在传统的分批静置培养方式下产生的细菌纤维素具有良好的成膜性,但难于实现工业化生产,为了解决这个问题,对传统的静置培养装置进行改造,形成流加静置培养方式,能够将静置培养与动态培养的优点结合起来。对分批静置和流加静置2种培养方式进行比较,结果表明,流加培养时,细菌纤维素产量达到11.7g/L,其产量是分批培养的3.44倍,反应器的效率为0.585 g/(L·d),高于分批培养的0.425 g/(L·d)。流加培养条件下细菌纤维素产量和反应器效率得到提高,主要是由于在整个培养过程中营养供给充足,促进木醋杆菌的生长,使糖转化率及细菌平均比生长速率都达到较高水平,大量转化和合成细菌纤维素。     

细菌纤维素对大米淀粉凝胶老化的影响

为了解细菌纤维素对淀粉凝胶老化的影响,利用快速黏度分析仪、差示扫描量热仪、X-射线衍射和扫描电镜测定添加不同量细菌纤维素的大米淀粉凝胶糊化特性、热力学特性、结晶性和微观结构。结果表明,随细菌纤维素添加量的增加,大米淀粉糊化时崩解值、回生值、糊化焓值显著降低,显示细菌纤维素抑制了大米淀粉凝胶的短期老化;随细菌纤维素添加量的增加,大米淀粉凝胶老化焓值显著降低,而重结晶从13.26%降至7.93%,说明细菌纤维素抑制了大米淀粉中支链淀粉的重结晶;大米淀粉凝胶微观结构显示细菌纤维素的添加使大米淀粉凝胶的表面更加完整、结构更加致密。由此表明细菌纤维素对大米淀粉凝胶老化具有显著的抑制作用。     

细菌纤维素在传统豆腐中的应用

目的：改善传统豆腐中纤维素含量及豆腐品质。方法：将细菌纤维素作为一种膳食纤维应用到传统豆腐加工中,研究其对传统豆腐凝胶强度、保水性、感官等品质特性的影响。结果：当细菌纤维素添加量为3.0g/100mL时,豆腐品质特性较好。豆腐凝胶强度为181g,失水率为17.2%,与未添加细菌纤维素豆腐样品相比,凝胶强度无显著变化,但失水率降低了9.5%。结论：添加细菌纤维素的豆腐质地细腻光滑,有弹性,无明显粗糙感,其膳食纤维含量得到进一步强化。     

细菌纤维素膜对木醋杆菌发酵生产广式米醋的影响

以分离自广式米醋生产车间的木醋杆菌RF4(Gluconacetobacter xylinus)为菌种进行表面发酵。研究了发酵过程中细菌纤维素膜对总酸度的影响,纤维素膜内与发酵液中乙醇脱氢酶活性差异,讨论了3种不同接种培养方式对总酸度、黏度及浑浊度的影响。结果表明,纤维素膜完整性对发酵总酸度有重要影响,纤维素膜内乙醇脱氢酶活性是发酵液中的8倍,达2.26×10-2U/g。含木醋杆菌纤维素膜接种并中途取出的接种培养方式总酸度最高,发酵12天后可达4.86 g/100 mL,且黏度及浑浊度都较低。