细菌纤维素纤维对纸张性能的影响

研究了细菌纤维素湿膜经机械匀浆处理后,细菌纤维与植物纤维混合抄片的纸页性能.实验表明,细菌纤维素湿膜经过适当的处理后可以用于制备造纸所用的细菌纤维浆料;添加到纸页中的细菌纤维能在植物纤维间起到搭桥作用,并显著提高纸页的物理强度.     

高速组织捣碎机处理对细菌纤维素湿膜分散性能影响的研究

研究了高速组织捣碎机处理细菌纤维素湿膜的分散效果及细菌纤维与植物纤维配抄成纸的性能。结果表明,在BC湿膜中细菌纤维以无序形态相互交织,形成致密三维网状结构。经组织捣碎机处理20min后,可取得良好的分散效果,且阳电荷需求量达3.0×10-5mol/g,细菌纤维长度为0.2mm,宽度为12μm,直线平均长度约达0.1mm。同时,经处理后的细菌纤维,在添加量为3%时,其与植物纤维配抄成纸的抗张指数、撕裂指数、耐破指数相较纯植物纤维抄造的空白纸样有大幅提高。     

白泥纤维的软化改性及其对配抄纸张性能的影响

针对白泥纤维脆性大的特性,合成了PVA-KH560软化剂;采用傅里叶红外光谱仪对软化剂进行了表征;利用此软化剂对白泥纤维进行软化改性,并通过扫描电镜等方法分析纤维的软化改性效果;再将软化前后的白泥纤维分别与植物纤维进行配抄,测定白泥纤维对纸张性能的影响。并探讨不同浓度羧甲基纤维素纳（CMC）对纤维的分散及纸张的增强作用。结果表明,随白泥纤维用量的增加,纸张抗张强度、环压强度均降低;CMC最佳分散浓度为0.8%（质量分数）;用此分散纤维配抄纸张性能比未进行分散的明显提高,当添加30%改性纤维时,纸张抗张指数提高了40%,环压指数提高了42%。     

添加白腐菌纤维制备食品包装纸初探

通过培养白腐菌得到成片的白腐菌菌丝,对菌丝进行碱处理后用高速分散均质机打散得到白腐菌纤维,将白腐菌纤维添加到植物纤维中混合抄造食品包装纸,研究白腐菌纤维对纸张性能的影响。结果表明,白腐菌纤维与植物纤维混合抄造的纸张物理强度明显提高,当白腐菌纤维添加量为0.48 g/2 g绝干浆时,纸张的物理强度提高最大,其中抗张指数提高了79.6%,耐破指数提高了148.9%;白度稍有下降;纸张具有一定的疏水性。白腐菌纤维含有疏水蛋白,且在植物纤维间起到搭桥和填充的作用,可以作为食品包装纸的增强纤维。     

植物纤维/真菌纤维/纳米纤维素复合制备食品包装纸初探

将真菌纤维与植物纤维、机械法制得纳米纤维素按照不同比例混合抄造,并对其性能进行测定。实验结果显示:在40%真菌纤维、0.05%纳米纤维素与植物纤维混合抄纸时,得到的纸张有很好的抗张强度等性能指标,其拉伸强度为23.53 MPa,可作为制备食品包装纸的复合材料。     

细菌纤维素用于改善纸页强度的研究

细菌纤维素是一种很有潜力的新型生物纤维材料。本文重点研究了细菌纤维素湿膜经机械匀浆处理所得的细菌纤维与植物纤维混合抄片的纸页性能。实验证明，细菌纤维素湿膜经过适当的处理后可以用于制备造纸所用的细菌纤维浆料；添加到纸页中的细菌纤维能在植物纤维间起到一种搭桥作用，并显著提高纸页的物理强度。     

海泡石/硅灰石/植物纤维混抄纸张的试验

海泡石纤维和硅灰石纤维分别与植物纤维复配抄纸,比较其在相同添加量的情况下纸张的性能指数变化,得出海泡石与硅灰石的添加量均在30%左右,但海泡石与植物纤维混抄所得到的纸张性能较硅灰石高。     

细菌纤维素用于制浆造纸的研究

研究了细菌纤维素经化学、机械结合处理及纯机械匀浆处理后的成浆性能，并对由处理所得的细菌纤维与植物纤维混合抄片的纸页的性能进行了分析。实验证明．细菌纤维素经过适当的处理后可以用于制备造纸所用的细菌纤维浆：在植物纤维中添加适量的细菌纤维素可以较大的提高纸页的强度性能。     

PFI磨处理细菌纤维素湿膜的分散性能及成纸性能

研究PFI磨打浆对细菌纤维素湿膜分散性能的影响及细菌纤维与植物纤维配抄成纸的性能。结果表明,PFI磨的最佳打浆转数为35000r,分散效果良好,阳电荷需求量达1.6×10-5eq·g-1,且经PFI打浆处理后,细菌纤维长度为0.2mm,宽度为20μm,直线平均长度约0.1mm;同时,经处理后的细菌纤维素,在添加量为3%时,其与植物纤维配抄成纸的抗张指数、撕裂指数、耐破指数相较空白样均有大幅提高。     

细菌纤维素用于改善纸页强度的研究

细菌纤维是一种很有潜力的新型生物纤维材料。本课题重点研究了细菌纤维素湿膜经机械匀浆处理所得的细菌纤维与植物纤维混合抄片的纸页性能。实验证明,细菌纤维素湿膜经过适当的处理后可以用于制备造纸所用的细菌纤维浆料;添加到纸页中的细菌纤维能在植物纤维间起到一种搭桥作用,并显著提高纸页的物理强度。     

响应面法优化烟草发酵培养基提高细菌纤维素产量

为了提高细菌纤维素（BC）的产量,提升烟草废弃物的利用率,以木醋杆菌（Acetobacter xylinum）为试验菌株,静态发酵烟草废弃物制备细菌纤维素,通过单因素试验和Box-Behnken试验对烟草发酵培养基组分进行优化,并对细菌纤维素的持水性能进行分析。结果表明,烟草发酵培养基的最佳配方为：烟草废弃物浸提液1 L,硫酸铵含量3.2 g/L,乙醇体积分数2.0%,苹果酸含量0.5 g/L。在此优化条件下,BC产量为32.27 g/L,是优化前的2.74倍。优化后烟草发酵培养基生产的BC含水率为94.35%,与未优化培养基BC含水率（94.64%）相差不大,但其复水率和溶胀率分别为40.30%和673.56%,与未优化培养基相比,分别增加了8%和2%。     

木葡糖酸醋杆菌发酵黄酒糟酶解液产细菌纤维素的研究

该研究利用单因素比较法,分别考察了培养基组成、培养条件及黄酒糟酶解条件对木葡糖酸醋杆菌（Gluconacetobacter xylinus）发酵产细菌纤维素的影响。结果表明,木葡糖酸醋杆菌BC19-2产细菌纤维素的培养基组成为黄酒糟酶解液6%、红茶2 g/100 mL;培养条件为初始pH 6.0、培养温度30℃、接种量6%;黄酒糟酶解条件为酶解时间3 h,黄酒糟酶解液体积分数90%。在此优化条件下,细菌纤维素产量最高为26.5 g/L,且性能较好,为低成本的细菌纤维素生产奠定了基础。     

细菌纤维素的生物合成及在食品工业的应用

细菌纤维素是经微生物发酵形成的新型生物合成材料,具有机械强度高、吸水性能好、纯度高、结晶度高等优良特性,广泛应用于食品工业等领域。已报道的产细菌纤维素的细菌有醋酸菌属(Acetobacter)、根瘤菌属(Rhizobium)、八叠球菌属(Sarcina)、土壤杆菌属(Agrobaeterium)、假单胞菌属(Preudomonas)、无色杆菌属(Achromobacter)、固氮菌属(Azotobacter)、气杆菌属(Aerobacter)和产碱菌属(Alcaligenes)这9个属中的某些种,真正能够应用于工业化生产细菌纤维素的只有醋酸菌中的几个种,他们是木醋杆菌(Acetobacter xylinum)、醋化醋杆菌(Acetobacteraceti)、产醋醋杆菌(Acetobacteracotigenum)和巴氏醋杆菌(Acetobacter pastcurianum)。本文通过分析近期国内外与细菌纤维素相关文献,对其高产菌种选育、培养基优化和发酵模式等方面的研究进行综述,并展望其在食品工业中的应用前景,为进一步深入研究细菌纤维素提供理论基础和科学依据。     

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%。     

葡糖醋杆菌RZS01发酵产细菌纤维素的研究

采用葡糖醋杆菌（Komagataeibacter nataicola）RSZ01进行细菌纤维素发酵试验,利用单因素和正交试验对发酵培养基组成进行优化,并研究了菌株保藏时间、接种量和培养基初始pH对BC产量的影响。结果表明,保藏期限在30 d以内的菌种可基本保证BC产量;在接种量为8%、初始pH值为5.2时,最优发酵培养基组成为：葡萄糖2.50%,蔗糖3.00%,玉米浆2.2%,磷酸二氢钾0.35%,硫酸铵0.125%。在此条件下,葡糖醋杆菌RSZ01发酵产细菌纤维素的产量为12.05 g/L。     

果汁发酵生产细菌纤维素

为提高果汁发酵生产细菌纤维素的产量,开发特色纤维素功能性食品,以葡糖醋杆菌CGMCC 3917为实验菌种,以苹果汁和梨汁为发酵培养基生产细菌纤维素(BC),研究果汁用量和酵母膏添加量对细菌纤维素产量的影响,比较分析两种果汁生产的细菌纤维素在产量、结构和性质方面的差别。结果表明：梨汁发酵生产的细菌纤维素产量明显高于苹果汁,可达46.343g/100mL;其BC干膜复水率显著高于苹果汁,BC干膜的总糖含量稍高于苹果汁。两种果汁发酵生产的细菌纤维素在湿膜持水量及干膜的纤维素含量、蛋白质含量、脂肪含量以及微观结构上没有明显差异。     

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。     

Production of bacterial cellulose fibers in the presence of effective microorganism

In this study, effective microorganism (EM) was added into fermentation medium in static culture to enhance bacterial cellulose (BC) production by Acetobacter xylinum 23769 strain. According to SEM micrographs, BC pellicles from BC-Baikal EM1 show a smaller diameter and a relatively narrow diameter distribution compared to BC pellicles from Hestrin–Schramm (HS) medium. The BC-HS absorbed 90.5 times its dry weight of water. The water holding capacity increased to 132.5 for BC-Baikal EM1 medium compared to BC-HS. From the FT-IR spectra, BC samples exhibited a similar pattern. The crystalline indices of Baikal EM1-altered BC (66%) were lower than Baikal EM1-free BC (71%).     

优化西瓜汁培养基提高细菌纤维素产量和性能

以木醋杆菌（Acetobacter xylinum）为发酵菌种,通过Plackett-Burman试验设计进行主效应因子的筛选,对西瓜汁培养基中无水乙醇和FeSO4的添加量进行优化,以细菌纤维产量为评价指标,获得最优的培养基为酵母膏12.5 g/L,蛋白胨10.0 g/L,磷酸二氢钾6.5 g/L,硫酸镁3.1 g/L,硫酸亚铁0.2 g/L,柠檬酸0.3 g/L,用西瓜汁培养基基料配制成1 000 mL,灭菌冷却后无菌地加入无水乙醇36 mL/L。在此最优条件下,细菌纤维素产量为6.39 g/L,分别是西瓜汁培养基基料及基础培养基发酵细菌纤维素产量的6.82倍、1.33倍。优化后的西瓜汁培养基发酵产细菌纤维素,其含水率、复水率、结晶度、热稳定性较优,分别比基础培养基提高了0.59%、3.27%、5.04%和6.03%。