,戊聚糖酶15-20份,普魯蘭酶20-30份, β -淀粉酶10-15份,中性蛋白酶10-15份,酸性蛋白酶10-15份,超氧化物歧化酶5-10份, 葡萄糖氧化酶5-10份,酸性磷酸酶5-10份;
[0024] 所述乙醇和丙醇的質量比例為1 :1-1. 5 ;
[0025] 所述一級、二級、三級種子培養(yǎng)基重量組成為:
[0026] 酵母粉0. 3-0. 5%,葡萄糖1-1. 5%,蛋白胨0. 3-0. 5%,牛肉膏0. 5-0. 8%,磷酸氫 二鉀0.8-1. 5%,中草藥粉劑1.5-2%,海藻糖1-3%,硫酸鈣0. 1%,氯化鎂0.2%,檸檬酸 鈉0· 1-0. 3%,不足部分純凈水補足,pH值5-11,121-123°C滅菌30-40min ;
[0027] 所述種子罐培養(yǎng)基重量組成為:
[0028] 麥芽糊精5-15 %,酵母粉0. 4-0. 8 %,中草藥粉劑1. 5-2 %,海藻糖1-3 %,蛋白 胨0. 1-0. 5%,玉米漿0. 1-0. 5%,磷酸氫二鉀0.8-1. 5%,硫酸鎂0.05-0. 1%,檸檬酸 鈉 0. 1-0. 5%,樺木木聚糖0. 1-0. 8%,不足部分純凈水補足,pH值5-11,121-123°C滅菌 3〇-40min ;
[0029] 所述種子罐發(fā)酵液菌體濃度為7. 0xl0s_8. 0x10s個/ml ;
[0030] 所述發(fā)酵培養(yǎng)基組成為:麥芽糊精50-150g,玉米粉50-60g,豆餅粉15-25g,中草 藥粉劑30-50g,海藻糖30-40g,樺木木聚糖5-15g,酵母粉4-8g,玉米漿l-5g,硫酸銨l-3g, 磷酸氫二鉀l_2g,磷酸二氫鉀l_2g,檸檬酸鈉 l-5g,消泡劑0. 1-lg,純凈水lOOOmL,pH值 5-11,121°C 滅菌 20min ;
[0031] 所述發(fā)酵培養(yǎng)基的調配方法為:按比例準確稱取原料,將原料中的純凈水、玉 米粉、豆餅粉投入配料罐中,調節(jié)pH值5-11,加入中溫淀粉酶(3u/g玉米粉)與高溫淀 粉酶(30u/g玉米粉),同時邊攪拌邊升溫至70°C保溫15-30min,然后緩慢升溫至90°C 保溫15-30min進行液化,最后加入其它原料,攪拌均勻,調初始pH5-ll,121-123°C滅菌 30_40min 備用。
[0032] 所述嗜熱芽孢桿菌培養(yǎng)物含有較強的生物活性,在生物漂白過程中通過發(fā)酵一方 面可產生耐高溫堿性木聚糖酶,為體系持續(xù)提供,另一方面是通過發(fā)酵的動態(tài)反應可使嗜 熱芽孢桿菌均勻、充分地分散到紙漿纖維素、半纖維素和木質素間質,充分柔化纖維素和降 解半纖維素(木聚糖、葡聚糖、甘露糖等),使復合酶的其它成分(如漆酶、介質等酶制劑、螯 合劑、保護劑、激活劑、白度穩(wěn)定劑等)均勻、充分地滲透到紙漿植物細胞間質,充分發(fā)揮組 份的作用,以提高紙漿收得率和質量,縮短漂白時間,并去除雜質和增強生物漂白效果;
[0033] 優(yōu)選地,所述嗜熱芽孢桿菌培養(yǎng)物的制備方法為上述制備堿性木聚糖酶的發(fā)酵液 經減壓濃縮、冷凍干燥、低溫粉碎而得到的;
[0034] 所述嗜熱芽孢桿菌培養(yǎng)物活菌含量為TxK^-gxK^CFU/g。
[0035] 所述1-羥基苯并三氮唑可激活大分子漆酶的活力,形成強氧化作用的復合介體, 提高漆酶的酶解效力,充分發(fā)揮漆酶對木質素的降解作用,從根本上消除木質素,防止紙漿 返黃。
[0036] 所述EDTA可螯合紙漿中大部分過渡金屬離子(銅離子、二價鐵離子、三價鐵離子、 二價錳離子、二價鎳離子等)和微量重金屬,以排除其對生物酶酶活力的抑制和消除作用, 使酶組份充分、有效地發(fā)揮作用;
[0037] 所述白度穩(wěn)定劑具有漂白和穩(wěn)定白度的雙重作用,既可有效提高紙漿白度,又可 防止紙漿返黃,并且不會受紙漿中氧氣和過渡金屬離子(銅離子、二價鐵離子、三價鐵離 子、二價錳離子、二價鎳離子等)的影響,白度穩(wěn)定劑的使用可有效彌補生物漂白后殘留木 質素引起的紙漿返黃;
[0038] 所述白度穩(wěn)定劑為硫醇、硫醚、三羥甲基磷酸(THP)、四羥甲基磷酸鹽(THPC)、三 羥甲基磷酸的雙磷衍生物(BBHPE)中的一種或幾種以任意比例均勻混合;
[0039] 優(yōu)選地,所述白度穩(wěn)定劑為三羥甲基磷酸的雙磷衍生物(BBHPE);
[0040] 所述非離子表面活性劑在酶漂白過程中可促進復合酶組份滲透,充分游離木質 素、半纖維素、果膠、單寧、脂肪、等底物,促進和延長各組份酶與底物的作用時間,使紙漿中 的有害成分充分降解,提高紙漿纖維的柔滑性和漂白均勻度;
[0041] 優(yōu)選地,所述非離子表面活性劑為環(huán)保型非離子表面活性劑,容易生物降解,無殘 留,對人體、生物及環(huán)境無任何毒副作用;
[0042] 更優(yōu)選地,所述非離子表面活性劑的質量組份為:烷基多苷(APG) 20-40份,烷基 葡萄糖酰胺(AGA) 20-30份,N-十二烷基乙二胺三乙酸鈉(ED3A) 10-15份,異構醇醚羧酸鹽 AEC-110710-15份,月桂酰胺醚羧酸鹽(LAEC)8-10份,平平加 c-1253-5份,JFC 3-5份;上 述原料均為市購固體粉狀商品。
[0043] 所述激活劑是由如下質量組份的無機鹽均勻混合而成:硫酸鈉10-15份,氯化鋅 6-8份,氯化緩5_8份,氯化媽3_5份。
[0044] 所述保護劑由以下重量份數的原料組成:海藻糖20-40份,靈芝多糖12-18份, NaC110-15 份,(NH4)2S045-9 份,半胱氨酸 3-5 份。
[0045] 所述抗氧化劑為葡萄籽原花青素、迷迭香提取物和杏葉提取物中的任一一種或幾 種組合;
[0046] 優(yōu)選地,所述抗氧化劑為葡萄籽原花青素、迷迭香提取物和杏葉提取物按質量比 2-4:1-3:1-2均勻混合;
[0047] 所述葡萄籽原花青素、迷迭香提取物和杏葉提取物均為市購商品
[0048] 上述紙漿漂白復合酶的制備方法,包括如下步驟:
[0049] 首先將所述保護劑、激活劑分別超微粉碎,均勻混合,隨后立即依次加入非離子表 面活性劑、嗜熱芽孢桿菌培養(yǎng)物均勻混合20-30min,然后依次加入堿性木聚糖酶、漆酶、葡 聚糖酶、甘露糖酶、脂肪酶、單寧酶、果膠酶均勻混合,最后依次加入1-羥基苯并三氮唑、 Η)ΤΑ、白度穩(wěn)定劑、抗氧化劑,混合均勻后密封包裝即得紙漿漂白復合酶。
[0050] 本發(fā)明另一目的是所述紙漿漂白復合酶在造紙生物漂白工藝中的應用。
[0051] 使用方法:
[0052] 1.復合酶在黃漿氯化前或氯化后或堿化后加入被漂黃漿中;
[0053] 2.復合酶作用條件:適應pH值5-11,最適pH值7-9,適應溫度40-70°C,最適反應 溫度 45-55 °C ;
[0054] 3.使用方法:1)將復合酶與50°C水按質量比1:10均勻混合,調整pH值為7-9,活 化20-30min,通過計量泵加入被漂黃漿中,使其與黃漿混合均勻進行酶解反應;
[0055] 2)復合酶的添加量占絕干黃漿質量的0. 05-0. 3 % ;
[0056] 3)黃漿的濃度為5-15 % ;
[0057] 4)酶解時間35-60min,酶解完成后,其化學漂白按常規(guī)工藝步驟進行,各步驟化 學品用量為常規(guī)用量的40-50 %。
[0058] 所述的黃漿為造紙原料經備料、制漿、洗滌、篩選后制成的黃漿;
[0059] 所述的黃漿為木漿或非木漿中的一種或組合;
[0060] 所述的非木漿由原料麥草或稻草或蘆葦或蔗渣制備;
[0061] 所述復合酶在氯化前加入時,復合酶的添加量占絕干黃漿質量的0. 15-0. 3 % ;復 合酶在氯化后加入時,復合酶的添加量占絕干黃漿質量的〇. 1-0. 15 % ;復合酶在堿化后加 入時,復合酶的添加量占絕干黃漿質量的〇. 05-0. 1 %。
[0062] 有益效果:
[0063] 本發(fā)明紙漿漂白復合酶以耐高溫堿性木聚糖酶為主要原料,科學復配嗜熱芽孢桿 菌培養(yǎng)物、漆酶及其介質、葡聚糖酶、Η)ΤΑ、保護劑、激活劑、甘露糖酶、脂肪酶、單寧酶、果 膠酶、白度穩(wěn)定劑、非離子表面活性劑、抗氧化劑等,制備一種酶系全、漂白效果好、易保存、 儲存穩(wěn)定性好的紙漿漂白酶,在完全保留紙漿纖維素的同時,最大限度地溶出木質素并將 其降解,從根本上降低紙漿中木質素含量,增強脫木素效果,同時適度復配白度穩(wěn)定劑,可 彌補生物漂白的不足,以達到永久漂白,防止紙漿返黃,提高成紙的產量和質量,與市售紙 漿漂白專用酶相比,本發(fā)明紙漿漂白復合酶對闊葉木、針葉木和蘆葦黃漿可顯著提高紙漿 產量和質量:得率分別提高8. 94%、8. 80%和10. 05% ; α -纖維素含量分別提高8. 58%、 9. 49%和16. 41% ;白度分別提高10. 2%、10. 72%和10. 59% ;返黃值分別降低38. 35%、 35. 82%和31. 76% ;粘度分別降低1. 20%、1. 18%和1. 43% ;灰分分別降低25%、26%和 28 %,可節(jié)約常規(guī)化學用品量50-60 % ;從而推進生物漂白在造紙工業(yè)的應用進程,最終達 到降低成本和保護環(huán)境的目的,其有益效果是復合酶各組份協(xié)同作用的綜合體現(xiàn),具體表 現(xiàn)在:
[0064] 1.本發(fā)明的堿性木聚糖酶耐高溫、耐堿性強、作用條件寬泛、不