漆酶处理木素的功能基变化及其光谱分析

利用漆酶、漆酶／介体体系对枫香木酶解木素进行处理，并对处理后木素进行高温处理，研究各种处理过程木素的酚羟基含量变化．同时进行了紫外和红外光谱解析。与对照样相比较，经漆酶处理后，木素的酚羟基含量增加；而经漆酶／介体体系处理后，木素酚羟基含量降低；在漆酶／介体处理中，两种介体相比，漆酶／ABTS体系对木素的作用效果更为明显；经漆酶和漆酶／介体处理的木素再经高温处理后．木素的酚羟基含量比未经高温处理的木素的高。红外光谱分析表明，经漆酶、漆酶／介体处理后木素中紫丁香基结构型O-H相对含量增多：经过漆酶处理后的木素醇羟基和a-位共轭羰基略有增加；但从红外光谱分析中没有发现甲氧基的变化。     

漆酶处理对杨木APMP木素分子质量的影响

研究了漆酶和漆酶/介体体系处理对三倍体毛白杨APMP性能的影响.采取酶解-弱酸解两段法分别从APMP原浆和生物处理后的纸浆中分离木素.为了使木素在凝胶渗透色谱流动相四氢呋喃中能完全溶解,对所有试样进行了卞基化处理.利用凝胶渗透色谱分析仪获得了木素的分子质量分布曲线,并计算出数均分子质量和质均分子质量,进而比较了漆酶和漆酶/介体体系处理的效果和差异.     

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。     

漆酶体系酶解马尾松浆表面性能的研究

对漆酶/介体体系(LMS)、由白腐菌直接合成的漆酶/木聚糖酶体系(LXS)以及复配的漆酶/木聚精酶体系(L+X)3种漆酶体系降解木质素的能力进行比较,并应用扫描电镜及X射线光电子能谱(XPS)表面分析等手段从微观角度探讨了酶处理降解木质素的机理.结果表明,L+X降解木质素的能力不如LXS和LMS,若用L+X取代LMS并不能达到理想的处理效果.通过扫描电镜观察及浆料的XPS表面分析,进一步证明了LXS具有与UMS相似的木质素降解能力,用LXS完全可以代替LMS用于生物制浆和生物漂白等领域.     

从黑液中分离小分子酚类化合物作为漆酶的天然介体

浅述了LMS(漆酶-介体体系)中酶催化介体的研究进展,特别是从黑液中分离木素小分子酚类衍生物作为漆酶的天然介体,举例说明了漆酶-天然介体体系应用于染料脱色和纸浆生物漂白等方面的研究结果.     

通过漆酶催化氧化使未漂硫酸盐浆的湿强度提高

先前的研究表明，漆酶对木材纤维内木素的催化氧化，可以使中密度纤维板的强度提高。目前的工作已经证明：漆酶对未漂高得率硫酸盐浆的抗张强度提高的作用有限，而添加富含木素的抽提物，在用漆酶处理后，湿抗张强度有了显著的提高。即使没有木素添加到纤维中，中等的氧化也同样能够提高湿强度。更重要的是：如果同时使用热处理和催化氧化能够明显地提高湿强，二者可以用特殊处理来解释。但纸的干抗张强度在漆酶处理过程中并没有变化。这表明，湿抗张强度的提高和木素与纤维的聚合有关。根据不同的研究可发现。中间氧化反应的耗氧量和湿强的增加是相关的。     

漆酶及其应用

漆酶是一种含铜多酚氧化酶,具有催化氧化酚型底物的能力。漆酶在很多领域得到了广泛的应用。主要从生漆干燥和毛发染色、纸浆的生物漂白、生物制浆、去除氯酚类化合物的毒性等几个方面进行了介绍。     

漆酶及其应用

漆酶是一种含铜多酚氧化酶,具有催化氧化酚型底物的能力.漆酶在很多领域得到了广泛的应用.本文主要从纸浆的生物漂白、生物制浆、去除氯酚类化合物的毒性等几个方面进行了介绍.     

漆酶/木聚糖酶体系预处理促进马尾松硫酸盐浆漂白的研究

调控培养白腐菌Flammulina velutipes得到漆酶/木聚糖酶体系LXS(laccase-xylanase),将LXS用于马尾松硫酸盐浆(KP)漂白预处理研究,得到优选的预处理条件为:pH值4.2、浆浓3%、温度40℃、预处理时间3h和酶用量10IU/g。经LXS和漆酶介体体系LMS(laccase-mediator)预处理后的浆料再经碱抽提,卡伯值分别比对照浆降低9.2%和8.3%。LXS预处理后的浆料再经DED漂白,漂后浆料白度比对照浆高6.0%,接近经LMS预处理再漂白的浆料白度,并且经上述两种漆酶体系预处理的漂白浆的强度与对照浆相比均没有明显降低。漆酶/木聚糖酶体系有望代替昂贵的漆酶/介体体系实现漆酶用于纸浆漂白的工业化生产。     

漆酶介体体系对高卡伯值硫酸盐浆手抄片性能的影响

过去10年里，酶主要应用于造纸工业的硫酸盐浆漂白。早期的研究大多集中在利用木聚糖酶来降低达到预期白度时氯的需求量上。近期进行了氧化酶的实验室研究。发现在介体和氧气存在条件下，漆酶可降低硫酸盐浆的卡伯值，并提高其可漂性。但由于介体价格过于昂贵，使得漆酶处理很难实现工业化，因此目前的主要工作是寻求可替换的介体。     

碳-13 同位素示踪结合13C-NMR分析稻杆木素结构

为了进一步了解单子叶植物的木紊,向生长中的水稻(Oryza sativa L.)茎秆节间的腔体分别注入在侧链α、β、γ位带13C标记的松柏醇葡萄糖甙,得到侧链带13C标记的稻秆木素.通过CP/MAS13C-NMR分析,发现外源性的松柏醇葡萄糖甙并不影响水稻中木素和碳水化合物的正常生物合成.液态13C-NMR检测结果证明稻秆原本木素的主要结构是β-O-4、β-1、β-β和β-5结构,还有少量的松柏醇和α-O4结构.另外,还证明了木素在α位与糖类等组分有共价键结合.     

~1H-~(13)C 2-D NMR光谱技术在麦草木素结构研究中的应用

对麦草二氧六环木素分别进行了~1H-NMR、~(13)C-NMR和2D-HMQCNMR光谱分析。研究结果表明二维2D-HMQCNMR光谱技术可较好揭示麦草木素的结构特征,克服~1H-NMR和~(13)C-NMR光谱的吸收峰重叠以及多糖的干扰问题。     

固体核磁CP/MAS 13C-NMR在植物纤维原料研究中的应用

固体核磁CP/MAS 13C-NMR光谱已经成为一种重要的科学研究方法,本文综述了在植物纤维和制浆造纸科学研究方面的应用.     

A 13C-NMR study of lipid alterations during fish canning: Effect of filling medium

Carbon-13 nuclear magnetic resonance spectroscopy was applied to study the effect of the filling medium on lipid modifications occurring during the industrial canning of tuna (Thunnus alalunga). In the two media studied—brine and soybean oil—increases in the free fatty acid level were observed with preferential hydrolysis of polyunsaturated fatty acids esterified in the sn-2 position of the glycerol moiety. The extent and mechanism of lipolysis seem to be independent of the filling medium used. Quantitative results obtained for the main lipid classes showed dilution of the natural lipids of muscle by triacylglycerols from the filling medium in oil-filled cans.     

不同原料中木素及LCC的分离与表征

本文主要研究竹子和桉木两种原料的MWL、LCC及LCC-AcOH,利用13C-NMR,31P-NMR及红外光谱分别表征其结构,并分析比较两种原料的木素样品的结构不同之处。结果表明:桉木和竹子的MWL及LCC-AcOH的木素结构以愈创木基型为主,LCC的木素结构以紫丁香基型为主;桉木和竹子的MWL的侧链结构以β-β和β-O-4结构为主;LCC中包含的碳水化合物主要是α-木糖,β-木糖,α-葡萄糖,β-葡萄糖,α-半乳糖,α-甘露糖和β-甘露糖;LCC-AcOH中包含的碳水化合物主要是木糖,α-葡萄糖,β-葡萄糖,α-木糖,β-木糖。其不同点就在于竹子MWL的木素结构中所包含的5-5结构,肉桂醛和肉桂醇要比桉木多,而桉木MWL侧链中包含的β-O-4结构以及β-1和α-O-4结构比竹子略多。两种原料的LCC-AcOH中桉木含有的愈创木基和紫丁香基要比竹子多,并且桉木LCC-AcOH的碳水化合物的组成部分还包括α-甘露糖和α-半乳糖。     

香菇多糖的分子结构及其硫酸化改性的研究

为了研究香菇多糖的分子结构及其硫酸化改性后的结构特征,通过对香菇子实体进行水提、醇析、Sevage法去蛋白处理,再经SephadexG-200凝胶柱层析纯化后,得到分子质量为3.42×105Da的香菇多糖;分别用Wolfrom法、浓硫酸法和三乙胺-三氧化硫法对其分子进行硫酸化改性,其红外光谱证明了硫酸基与香菇多糖分子结合成酯,反应结果显示Wolfrom法的取代度和收得率均为最高,是对香菇多糖较为理想的硫酸化方法;经对香菇多糖硫酸酯的13C-NMR分析,确定了硫酸基的取代位置在葡萄糖残基的C-6位置上。     

木素-木聚糖复合体化学结构的研究

在木聚糖存在的条件下,以木素前驱物-松柏醇葡萄糖甙作为起始物在多种酶(β-葡萄糖甙酶、葡萄糖氧化酶和辣根过氧化物酶)的协同作用下,生物合成出木素脱氢聚合物(DHP)与木聚糖的复合体(简称DHPXC)。对其进行酶降解处理除去游离的木聚糖,并对与木素有连接的木聚糖分子链进行切短,得到水不溶部分(简称DHPXC-IS)。利用高分辨率的固体和液体~(13)C-NMR对分离产物进行分析,结果表明,在木聚糖存在下,DHP生成过程中与木聚糖之间主要以苯甲醚键和酯键的形式连接。生成的木素主要以β-O-4、β-β、β-5和β-1为主,有一定量以α-O-4连接,含有少量的松柏醇/醛结构,另外还存在少量香草醛结构及α位带有亚甲基结构的苯丙烷结构和醚化5-5′结构。     

漆酶作用下5-5′结构木素模型化合物与对-羟基肉桂酸的脱氢聚合反应

具有5-5′结构的木素结构非常稳定,难以在制浆过程和废水处理中降解,但酚型5-5’结构能在漆酶的作用下发生聚合。为了了解在漆酶的催化作用下5-5’结构型木素结构与对-羟基肉桂酸之间的共聚性能,进而为制浆废水中木素的酶催化絮凝技术的开发提供理论基础,本文研究了在漆酶催化作用下,对-羟基肉桂酸与5-5’结构木素模型物（脱氢二香草醇）的聚合反应。应用凝胶渗透色谱（GPC）测定了聚合产物的相对分子量,采用红外光谱、核磁共振技术探讨了对-羟基肉桂酸与5-5′结构木素模型物的脱氢聚合产物的化学结构。研究结果表明：在漆酶催化作用下,对-羟基肉桂酸与5-5′结构木素模型物发生脱氢聚合反应,形成典型的DHP。聚合后相对分子质量明显增大,相对分子量Mn由306提高到2106。结构单元之间的连接方式主要是通过β-O-4、α-O-4、β-β等。     

大肠杆菌产生的聚唾液酸的结构

研究了大肠杆菌产生的聚唾液酸的分子结构，对聚唾液酸的分子基团特征进行了红外光谱分析，研究了聚唾液酸糖苷键的连接方式和构型．发酵液中的聚唾液酸经超滤浓缩、有机沉淀和离子交换层析处理，得到高纯度的聚唾液酸，经^13C-NMR分析和比较，表明所得到的聚唾液酸是一种α-2，8糖苷键连接的同聚物。