紙漿造紙過程中酶的應(yīng)用

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1、紙漿造紙過程中酶的應(yīng)用班級：林化09-2姓名：張立波學(xué)號：090524207任課教師：鄧立紅紙漿造紙過程中酶的應(yīng)用摘要制漿造紙工程作為輕工業(yè)行業(yè)中的傳統(tǒng)行業(yè)，有著悠久的歷史和成熟的工藝及設(shè)備。但任何一個行業(yè)都不是孤立的。生物工程的快速發(fā)展給紙漿造紙行業(yè)也帶來了新鮮的血液。本文盡量的總結(jié)生物工程，特別是酶工程對紙漿造紙的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：制漿造紙酶工程漂白一.紙漿造紙工程簡介我國的造紙術(shù)源遠(yuǎn)流長，是公元105年（東漢和帝元興元年）蔡倫發(fā)明的，迄今已有1900多年的歷史。我國造紙術(shù)的發(fā)明，奠定了世界造紙工程技術(shù)史的

2、基礎(chǔ)，推動了人類文明的快速發(fā)展。在我國古代造紙術(shù)中有“水碓、春臼、蕩簾入料、竹簾撈紙、覆簾壓紙、透火焙干”等工序。這些看似簡單的工藝和相關(guān)技術(shù)卻蘊(yùn)函著深邃的科學(xué)道理。而現(xiàn)代造紙術(shù)工藝的核心內(nèi)涵，在傳承和發(fā)展了古代造紙工藝精髓的同時，無論是從工藝過程和裝備水平都發(fā)生了巨大的發(fā)展和進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)、力學(xué)、機(jī)械、電子、材料、生物、環(huán)境等多學(xué)科的交叉融合，集成了現(xiàn)代科學(xué)與工程學(xué)的綜合優(yōu)勢。造紙術(shù)包括制漿與造紙兩個過程。制漿即將木材（或其它纖維原料）離解成纖維性物質(zhì)的任何生產(chǎn)過程，它基本上是有系統(tǒng)地斷裂木材結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)

3、合鍵的一種手段。這項(xiàng)任務(wù)可借機(jī)械的、加熱的、化學(xué)的、或上述綜合的方法加以完成。按分離纖維能耗的逐漸增加和對化學(xué)作用依賴程度逐漸減少分，現(xiàn)代制漿工藝大致有：化學(xué)、半化學(xué)、半機(jī)械和機(jī)械法制漿。典型的制漿方法具體分類如下：（1）機(jī)械法制漿：木段磨石磨木法、木片RMP、TMP法。（2）化學(xué)機(jī)械法制漿：化學(xué)磨石磨木法、冷堿法、CTMP法。（3）半化學(xué)法制漿：NSSC法、高得率亞硫酸鹽法、高得率硫酸鹽法。（4）化學(xué)法制漿：硫酸鹽法、燒堿與蒽醌燒堿法、酸性亞硫酸鹽與亞硫酸氫鹽法。以上制漿方法雖然不相同，但不管是哪一種制漿

4、工藝，都包括：備料—蒸煮—洗滌—篩選—凈化—漂白這幾個過程。造紙術(shù)的另一個過程—造紙，即從打漿到成紙的一系列過程，具體包括：打漿、脫水、壓榨、烘干、壓光、卷曲等工序。在抄紙配料過程中，為了影響或增強(qiáng)特定的紙頁性能，或未其它所需目的服務(wù)，常使用大量的化學(xué)藥品，包括功能性助劑（如施膠劑、礬土、礦物質(zhì)填料、淀粉、染料等）和控制性助劑（如濾水助劑、消泡劑、助留劑、樹脂分散劑、殺菌劑、和腐蝕抑制劑等）。二.生物工程及酶簡介1.生物工程簡介所謂生物工程，應(yīng)用生命科學(xué)及工程學(xué)的原理，借助生物體作為反應(yīng)器或用生物的成分作工

5、具以提供產(chǎn)品來為社會服務(wù)的生物技術(shù)。包括基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程、酶工程等。生物工程，是20世紀(jì)70年代初開始興起的一門新興的綜合性應(yīng)用學(xué)科，90年代誕生了基于系統(tǒng)論的生物工程，即系統(tǒng)生物工程的概念所謂生物工程，一般認(rèn)為是以生物學(xué)（特別是其中的微生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)和細(xì)胞學(xué)）的理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合化工、機(jī)械、電子計算機(jī)等現(xiàn)代工程技術(shù)，充分運(yùn)用分子生物學(xué)的最新成就，自覺地操縱遺傳物質(zhì)，定向地改造生物或其功能，短期內(nèi)創(chuàng)造出具有超遠(yuǎn)緣性狀的新物種，再通過合適的生物反應(yīng)器對這類“工程菌”或“工程細(xì)胞株”進(jìn)

6、行大規(guī)模的培養(yǎng)，以生產(chǎn)大量有用代謝產(chǎn)物或發(fā)揮它們獨(dú)特生理功能一門新興技術(shù)。生物工程包括五大工程，即遺傳工程(基因工程)、細(xì)胞工程、微生物工程(發(fā)酵工程)、酶工程(生化工程)和生物反應(yīng)器工程。在這五大領(lǐng)域中，前兩者作用是將常規(guī)菌(或動植物細(xì)胞株)作為特定遺傳物質(zhì)受體，使它們獲得外來基因，成為能表達(dá)超遠(yuǎn)緣性狀的新物種——“工程菌”或“工程細(xì)胞株”。后三者的作用則是這一有巨大潛在價值的新物種創(chuàng)造良好的生長與繁殖條件，進(jìn)行大規(guī)模的培養(yǎng)，以充分發(fā)揮其內(nèi)在潛力，為人們提供巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。2.酶工程簡介酶（en

7、zyme），早期是指inyeast在酵母中的意思，指由生物體內(nèi)活細(xì)胞產(chǎn)生的一種生物催化劑。大多數(shù)由蛋白質(zhì)組成（少數(shù)為RNA）。能在機(jī)體中十分溫和的條件下，高效率地催化各種生物化學(xué)反應(yīng)，促進(jìn)生物體的新陳代謝。生命活動中的消化、吸收、呼吸、運(yùn)動和生殖都是酶促反應(yīng)過程。酶是細(xì)胞賴以生存的基礎(chǔ)。細(xì)胞新陳代謝包括的所有化學(xué)反應(yīng)幾乎都是在酶的催化下進(jìn)行的。1．高效性：酶的催化效率比無機(jī)催化劑更高，使得反應(yīng)速率更快；　　2．專一性：一種酶只能催化一種或一類底物，如蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)水解成多肽；　　3．多樣性：酶的種類很

8、多，大約有4000多種；　　4．溫和性：是指酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在較溫和的條件下進(jìn)行的?！　?．活性可調(diào)節(jié)性：包括抑制劑和激活劑調(diào)節(jié)、反饋抑制調(diào)節(jié)、共價修飾調(diào)節(jié)和變構(gòu)調(diào)節(jié)等?！　?.有些酶的催化性與輔因子有關(guān)。　　7.易變性，由于大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，因而會被高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等破壞。酶工程就是將酶或者微生物細(xì)胞，動植物細(xì)胞，細(xì)胞器等在一定的生物反應(yīng)裝置中，利用酶所具有的生物催化功能，借助工程手段將相應(yīng)的原料轉(zhuǎn)化成