酶制剂

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项目一酶制剂的优选
1目的
1.1用所学知识制定有关退浆及精炼用酶的工艺。

1.2掌握棉制品常用的退浆工艺和操作方法。

2设计思路
上网查找一些常用的退浆酶,了解其基本属性及应有性能,扩展到同类酶的主要属性及性能。

结合所学知识设计优选试验方案,最后根据实验室提供的酶,出具体实施方案,记下试验实施设计工艺,再经检测一系列属性选出最佳应用工艺。

如,同一个酶设计三个不同工艺选最佳,再经根据几个精炼酶中,根据综合对比选最佳。

3实验材料
织物:全棉坯布。

药剂:酶(试样一,试样二,试样三)。

仪器:水浴锅,台秤,白度仪,毛效测定仪,织物强力仪,织物硬挺仪。

4基本属性应用性能比较
使酶保持较高活力和具有最佳的处理效果,酶在使用中的温度、pH值、浓度和处理时间就成为加工工艺中的关键参数,为此我们作了淀粉退浆酶的应用工艺。

酶剂量对退浆效果的影响从表中可以看出,酶的浓度决定着处理液总活力的大小。

增加酶的浓度,会提高反应速率,在处理织物质量一定时,酶的浓度很低,底物浓度相对很大时,酶的催化作用表现为退浆率的大小与酶的浓度呈正比。

淀粉酶对织物进行退浆的效果,表现为退浆率的大小,当酶浓度很小时,随酶浓度的升高而增加,退浆率与酶浓度成正比例关系。

但当酶的浓度超过一定量时,退浆率的大小随酶浓度的升高会偏离直线,而趋于平缓,这一定量为酶退浆中淀粉酶的最适当浓度
淀粉酶对织物进行退浆的效果,当作用温度很低时,退浆率随温度的升高而逐渐增加。

在达到某一温度时,退浆率达到最大值。

此后,再升高温度,退浆率反而下降,这一温度为酶退浆的最适温度。

金属盐NaCl对酶的催化作用起激活作用,NaCl的加入使酶对织物的退浆
效果有所改善。

当NaCl浓度很小时,退浆率随NaCl浓度的升高而明显增加,当NaCl浓度达到一定量后,退浆率随浓度的升高增加不再明显,这一浓度为加入NaCl的最适浓度。

渗透剂的加入可以提高酶的催化作用,表现为织物退浆率的增加,但当渗透剂高于一定量时,渗透剂对酶的抑制作用成为主体,使织物退浆率反而减少,这一定量为加入渗透剂的最适浓度。

5最佳工艺优选
5.1工艺优选:
5.2优选依据
根据检测结果分析各试样工艺,选出每种试样的最佳工艺。

再根据检验结果以及成本等因素分析这三种试样最佳工艺,优选最有效果最经济最环保的生物制
剂酶。

5.3调用数据分析
试样一中第一个工艺退浆失重力最大,柔软度最好;第二个白度高,第三个毛效,强度最大。

根据使用性,经济性,以及能给织物赋予良好的性能,试样一个工艺较好。

也可三个工艺结合,再设计一个效果更高的工艺。

试样二中第三个工艺退浆失重力最大,白度最高,毛效较好,第二个柔软度较好。

第三个工艺中加入电解质具有催化作用,使酶活性增强,虽然在经济上费用较高,但在效果较优,可优选。

试样三中第三个工艺退浆失重力最大,白度最高,强度最大,第二个毛效较好,第三个虽然效果佳,但经济上费用加大,需浓度高,温度高才能达成。

相对上第二个第三可综合设计。

综合以上三种试样,根据使用性,经济性,以及能给织物赋予良好的性能,试样二第三个工艺最佳。

再结合前后可在调整,用类似更贴切的方案,设计最佳工艺。

6效果评定
6.1 退浆失重率的测定
①分别称出原织物的重量,记为m;
②分别称出退浆后的织物重量,记为m’;
③退浆失重率=(m-m’)/m×100%。

6.2白度测定
①试样准备取试样12cm×24cm一块,折成6cm×6cm,8层;
②用黑筒进行调零;
③用白度板进行校准;
④将准备好的试样放在白度仪的试样座上,测定白度,并记录数据
6.3毛效的测定
①取样:在待测织物上各剪取经向、纬向长30cm,宽5cm的布条,并在布
条一端1cm处划一水平线;
②将毛细管效应测定装置安装好并调整水平;
③在做盘上放上盛液槽,槽内加入约2000mL水;
④调节液面与标尺读数零点对齐,然后升高横架,固定试样布条,使其下端与标尺零点对齐。

将横架连同标尺及试样一起下降,直到标尺零点与水平面刚接触为止;
⑤记录5min后液体沿织物上升的高度,如高度值参差不齐,读取最低值。

6.4断裂强力的测定
①试样准备取待测织物,长度约为35cm,宽为6cm,扯去边纱使之成为宽5cm、厂30~33cm的经向和纬向试样条;
②接通电源,打开电源开关,对仪器进行设置;
③将试样条装入夹持器将试样条的一端伸入上夹持器已开启的钳口内,并保持试样与钳口平行,旋动手柄将其加紧;将试样条的另一端伸入下夹持器钳口内,稍稍用力,并在试样下端加预加张力,使试样条均匀平行,旋紧下夹持器,取下预加张力磁铁;
④按启动键进行测试,上夹持器向上运动,直至试样条断裂。

若试样条在夹钳的夹持线或夹钳内断裂,则试验无效,需重做;
⑤测试完毕,查看数据并记录。

6.5硬挺度的测定
①试样准备将试样裁剪成尺寸为25m m×200mm;
②接通电源,打开电源开关;
③确定试样处于初始位置,若末处处于初始位置,可按“退/→”键调节;
④按“进/打印”键,仪器开始工作,试样压板向右推进,试样一端因自重而下垂,当下垂至测量角度时,仪器检测到信号而停止测试并返回初始位置,此时距离显示屏显示试样伸出的长度;
⑤更换试样,继续试验。

测验完毕可按检索键检索测试结果;
⑥测试结束,关闭电源开关
7收获与反思
以前做退浆实验一般都用碱退浆,没有做过酶退浆,这次实验让我们接触了酶退浆,会设计该实验的方案,懂得怎样应用为最佳。

我组的方案设计不够精细,但也能够选出较优的酶。

8小组分工
实验前:王芷宁上网搜索,查找相关材料。

田慧、陈敏补充资料,根据相关书籍。

索晶晶整合资料,小组所有成员一同设计方案。

试验实施一同合作。

实验实施:根据处方分工配工作液,退浆及检测。

项目报告:一同整合实验方案及结果,分工出具报告信息。