漆酶的研究进展
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漆酶活力及生物量的测定将取自发酵液中的样品通过滤纸进行固液分离,液体部分用于测定漆酶的活力,固体部分放入烘箱中在70℃下烘干至恒重,称量获得菌体的干重(以g/L 表示)[129]。
以酚类化合物DMP为底物测定漆酶的活力,参考Wang等人[130]的测定方法并稍做调整。
反应体系为3 mL,其中包括2.4 mL 0.1 mol/L的磷酸盐缓冲液(pH 3.5)、0.5 mL的10 mmol/L DMP及0.1 mL的酶液,反应体系在加入酶液前45℃下保温5 min,之后加入酶液在470nm 处测吸光值(ε= 49,600 M-1cm-1)。
1 个酶活力单位定义为每分钟产生 1 μmol 产物所需要的酶量。
cueo蛋白性质研究CueO具有对酚类底物的广泛氧化能力,但大多数酚类的氧化过程都无准确直接并且简单的检测手段与之对应,因此我们选择了一种氧化态能产生显着可见光吸收变化的辅助电子供体ABTS来间接标定CueO的氧化催化过程(图1.2.3.1)"ABTS全称为2,2.一azino一bis(3一ethylbenzthiazoline一6一Sulfonie acid),自身氧化过程如下式,氧化态的ABTS在420nm可产生线性光吸收"为保证每次测量之间数据的可比性和平行性,我们固定测活体系为2ml反应体系中,ABTS终浓度为2mM,所用各种pH 缓冲液终浓度100mM,所加入的各种状态的CueO蛋白终浓度均保持0.InM,并且所有反应使用相同的U一2810型双光束精密分光光度计及原装玻璃比色杯(HitaehiHigh一TechnologieS CorPoration),反应温度恒定25e"双光束检测过程中,均以97e热变性10min的同浓度CueO蛋白加入相同反应体系作为空白对照"漆酶活力测定漆酶酶活测定以I)MP为底物,参考I itthauer等人的测定方法稍做调整。
doi:10.19677/j.issn.1004-7964.2024.02.001漆酶-原儿茶醛交联鱼皮胶原蛋白水凝胶的研究杨长凯1,2,李国英1,2*(1.四川大学皮革化学与工程教育部重点实验室,四川成都610065;2.四川大学制革清洁技术国家工程实验室,四川成都610065)摘要:与哺乳动物蛋白相比,鱼皮胶原蛋白未受到克雅氏病和牛海绵状脑病流行的限制,具有较大的应用潜力,然而较差的力学性能和耐降解性质限制了鱼皮胶原的应用。
论文探究了漆酶(LAC)和原儿茶醛(PAL)交联制备胶原蛋白水凝胶的交联机理,凝胶微观结构,力学性能和耐降解性质。
结果表明,漆酶能够交联胶原成胶。
同时,原儿茶醛的引入增强了漆酶交联胶原的作用,提升了胶原蛋白水凝胶的结构稳定性和耐降解性质。
LAC-PAL 交联胶原是一种构建胶原蛋白水凝胶的有效策略。
关键词:水凝胶;鱼皮;胶原;漆酶;原儿茶醛中图分类号:TS 512文献标志码:AStudy on the Collagen Hydrogel of Fish Skin via Laccase-Proto-catechuic Aldehyde Cross-linking(1.Key Laboratory of Leather Chemistry and Engineering of Ministry of Education,Sichuan University,Chengdu 610065,China;2.National Engineering Laboratory for Clean Technology of Leather Manufacture,Sichuan University,Chengdu 610065,China)Abstract:Fish skin collagen has greater application potential than mammalian proteins because it is not limited by the prevalence of Creutzfeldt -Jakob disease and bovine spongiform encephalopathy.However,it is restricted by its poor mechanical properties and poor resistance to degradation.This work investigated the cross -linking mechanism,gel microstructure,mechanical properties and degradation resistance of collagen hydrogels prepared by the cross -linking of laccase (LAC)with protocatechuic aldehyde (PAL).Results showed that LAC could cross-link collagen to form a hydrogel.Meanwhile,the introduction of PAL enhanced the role of LAC in cross-linking collagen and improved the structural stability and degradation resistance of the resulting collagen hydrogels.The collagen cross -linked via LAC -PAL is an effective strategy for constructing collagen hydrogels.Key words:hydrogel;fish skin;collagen;laccase;protocatechuic aldehyde收稿日期:2023-09-11修回日期:2023-11-20接受日期:2023-11-22基金项目:国家自然科学基金资助项目(22078206)第一作者简介:杨长凯(1993-),男,博士研究生,研究方向为生物质化学与工程。
山东农业大学学报(自然科学版),2024,55(1):076-083Journal of Shandong Agricultural University ( Natural Science Edition )VOL.55 NO.1 2024 doi:10.3969/j.issn.1000-2324.2024.01.011Trametes hirsuta漆酶的分离纯化及其对活性染料脱色研究刘飞,李治宏,张仕豪,刘璇,郑晓晴,焦若若,朱友双*济宁医学院生物科学学院,山东日照 276800摘要:漆酶是一种含铜的多酚氧化酶,在生物检测、工业染料脱色、有机农药降解、纸浆漂白及食品饮料等领域具有广泛的应用价值。
本研究使用实验室自主筛选鉴定的漆酶高产菌株粗毛栓菌(Trametes hirsuta),液态发酵后,培养液经硫酸铵分级沉淀、DEAE Sepharose FF 阴离子交换层析分离纯化,酶活总得率57.2%,纯化倍数6.0倍,比活力为758.5 U/mg,漆酶的分子量约为50 kDa。
利用粗毛栓菌粗酶液分别对结晶紫、溴酚蓝、孔雀石绿、詹姆斯绿B进行脱色,同时研究了染料浓度、脱色温度、pH和NaCl对溴酚蓝和孔雀石绿脱色率的影响。
结果表明,溴酚蓝和孔雀石绿浓度分别为40 mg/L 和50 mg/L时脱色率较高;在脱色温度为50 ℃时,漆酶对溴酚蓝和孔雀石绿的脱色率较高,最高脱色率分别为68.51%和83.06%;溴酚蓝在pH 3.5时脱色率最高达到72.61%,而孔雀石绿的脱色率在pH 4.5时最高达到83.49%;NaCl对Trametes hirsuta漆酶催化染料脱色有一定的抑制作用。
本研究表明Trametes hirsuta漆酶在染料脱色中具有较大的应用前景,在工业废水的处理中具有良好的应用潜力。
关键词:粗毛栓菌;漆酶;分离纯化;染料脱色中图法分类号:Q939.5文献标识码: A文章编号:1000-2324(2024)01-0076-08 Isolation and Purification of Laccase from Trametes hirsuta and Its Application in Reactive Dye DecolorizationLIU Fei, LI Zhi-hong, ZHANG Shi-hao, LIU Xuan, ZHENG Xiao-qing,JIAO Ruo-ruo, ZHU You-shuang*School of Biological Science/Jining Medical University, Rizhao 276800, ChinaAbstract: Laccase is a copper-containing polyphenol oxidase with a wide range of application, including bio-detection, industrial dye decolorization, organic pesticide degradation, pulp bleaching, and the food and beverage industries. We utilized a high-yield laccase strain of Tramete hirsuta identified in the laboratory. The laccase was separated and purified through ammonium sulfate precipitation and DEAE Sepharose FF anion exchange chromatography. The enzyme activity yield was 57.2%, with a purification fold of 6.0 and a specific activity of 758.5 U/mg. The molecular weight of laccase was about 50 kDa. The crude enzyme solution from Tramete hirsuta was used to decolorize crystal violet, bromophenol blue, malachite green, and Janus green B. The effects of dye concentration, temperature, pH and NaCl on the decolorization rate of bromophenol blue and malachite green were also investigated. The decolorization rates were higher when the dye concentration was 40 mg/L for bromophenol blue and 50 mg/L for malachite green. The decolorization rates of laccase on bromophenol blue and malachite green were 68.51% and 83.06%, respectively, at the temperature of 50℃. Bromophenol blue exhibited the highest decolorization rate of 72.61% at pH 3.5, while malachite green showed the highest decolorization rate of 83.49% at pH 4.5. NaCl had an inhibitory effect on the dye decolorization catalyzed by Trametes hirsuta laccase. Our study showed Trametes hirsuta laccase has a great application potential in dye decolorization and industrial wastewater treatment.Keywords: Trametes hirsuta; laccase; isolation and purification; dye decolorization漆酶是一种古老的含铜多酚氧化还原酶,最早发现于日本漆树中(Rhusvernicifera)[1],属于铜蓝氧化酶。
植物学通报2003,20(4):469~475Chinese Bulletin o f Botany漆酶的性质、功能、催化机理和应用¹王国栋陈晓亚º(中国科学院上海生命科学研究院,植物生理生态研究所上海200032)摘要漆酶是一种结合多个铜离子的蛋白,是铜蓝氧化酶蛋白家族的一员。
本文叙述漆酶的分子结构、底物特异性及其物理化学特性,并讨论漆酶的酶促反应机理和生物学功能,包括植物漆酶参与细胞壁的形成以及漆酶与病原菌毒力的关系。
本文还着重介绍了漆酶在环境生物修复方面的应用。
关键词漆酶,病原菌毒力,生物修复,功能,催化机理The Properties,Functions,Catalytic Mechanism andApplicability of LaccaseW ANG G uo_Dong C HE N Xiao_Yaº(Ins titute o f Plant Physiology and Ecology,S hanghai Ins titutes for Li fe Sciences,C AS,Shanghai200032)Abstract Laccase belongs to the family of multicopper oxidases.In this review,the molecular structure,substrate specificity,catalytic mechanism and other physicochemical parameters of laccase are sum marized.The role of laccase in plant cell wall formation and pathogen virulence are dis2 cussed.For applications,we pay special attention to the potential of laccase in bioremediation. Key words Laccase,Pathogen virulence,Bioremediation,Function,Catalytic mechanism漆酶(EC1.10.3.2)由于首次从日本漆树(Rhus venic i f e ra)的汁液中分离而得名,漆酶属于铜蓝氧化酶蛋白家族的一员,该蛋白家族还包括人体血浆铜蓝蛋白(EC1.10.3.1)和植物抗坏血酸氧化酶(EC1.10.3.3),其中漆酶的结构最简单。
漆酶的应用技术. .第卷第期中国生漆年月. . / . . . . .漆酶的应用技术靳蓉,张飞龙西安生漆涂料研究所,陕西西安摘要:漆酶是一种广泛分布的多酚氧化酶,催化底物具有广谱性,被应用于造纸、环保、食品、医药、纺织等各个领域。
漆酶既能催化木质素聚合,又能促进木质素降解;既被用于生漆固化成膜,木质素聚合改性、提高纤维素间的自粘合性、纸张漂白、纺织废水处理和染料合成,又被用于果汁和酒类澄清,改善饮料的色泽和口感。
漆酶催化反应形成的自由基对癌细胞有杀伤作用,可制备抗癌药物。
在免疫检测中,利用漆酶催化的氧化反应特性能去除胆红素和抗坏血酸等干扰物质,还可替代过氧化物酶作为新的标记酶。
在生物修复中漆酶可有效降解酚类等污染物。
随着分子生物学进展,漆酶的新用途将会被不断挖掘,给人类带来福音。
关键词:漆酶;多酚氧化酶;应用 : ,, ,,, . ? , ? ;, , , , , ,, ., ,? . , , . .. , , .: ;;漆酶 , ,. . . ,即对一二酚: 随着分子生物学的发展,利用微生物作为载体,双氧氧化还原酶,是年本学者吉田构建漆酶的功能性表达系统,可使得漆酶的大规模从漆树的漆液中发现的一种含生产成为可能,有助于改善目前漆酶产量低、价格昂铜的糖蛋白氧化酶。
在过去的几十年,漆酶因其广贵、不能大范围产业化的现状。
另外极端环境微生泛而环保的应用价值,备受研究者和生产加工者的物研究的进展,有助于适应极端环境下应用的新型关注,其身影几乎出现在化学、生物学、环境科学和漆酶形成,将给一些特殊领域的工业化应用带来福医药等各个领域¨。
音。
收稿日期:一 ?作者简介:靳蓉,女,年毕业于北京协和医学院,获硕士学位,研究方向为漆树资源基金项目:国家“十二五”科技支撑计划项目,项目编号:年第期靳蓉等:漆酶的应用技术目前,已发现在有机溶剂存在的条件下,漆酶可材料科学以催化木质素与丙烯酰胺发生自由基接枝共聚,生Ⅳ成水溶性的木质素共聚产物。
香菇漆酶优化培养的开题报告一、研究背景香菇是一种常见的食用菌类,其具有高蛋白、低脂肪等营养价值,且风味独特,深受广大消费者喜爱。
香菇漆酶是一种重要的酶类物质,其可以加速木质素的分解和转化,对于香菇生长和形成具有重要作用。
因此,研究香菇漆酶的优化培养方法,不仅可以提高香菇的产量和质量,还可以为相关产业的发展提供技术支持。
二、研究目的本研究旨在探究香菇漆酶的优化培养方法,以提高酶类物质的产量和活性,从而提高香菇的产量和质量。
三、研究方法1. 香菇种植液的制备将适量的香菇种子培养于培养基中,经过预处理后,将其移植到香菇种植液中进行培养。
香菇种植液的配方包括:蔗糖 30 g/L玉米粉 20 g/LKH2PO4 1 g/LMgSO4·7H2O 0.5 g/LFeSO4·7H2O 0.01 g/L水 1000 mL2. 酶类活性测定采用3,3',5,5'-四甲基联苯基二胺(TMB)-介质链(H2O2)法检测香菇漆酶的活性。
操作过程中,先将香菇菌丝液稀释至一定比例,加入含有TMB和H2O2的试剂中,在37℃下反应15分钟后,测定其吸光度。
3. 培养条件探究对比不同培养条件下香菇漆酶的产量和活性,包括不同的温度、pH 值、氮源含量等因素。
四、预期结果通过研究不同的香菇漆酶优化培养方法,可以得出最佳的培养条件,提高酶类物质的产量和活性,从而实现对香菇产量和质量的提高。
同时,该研究也为香菇种植及其相关产业的发展提供了有力的技术支持。
五、结论通过该研究,可以得出最佳的香菇漆酶优化培养方法,提高了酶类物质的产量和活性,有助于提高香菇的生长和产量及产业的发展。
同时,这项研究也为相关产业的发展提供了有益的技术支持和参考意见。
漆酶在木质素解聚和聚合中的作用木质素是植物细胞壁中的主要成分之一,它在植物体内起着保护和支撑细胞的作用。
然而,木质素的存在也会给植物生长和利用植物纤维材料带来一定的困难。
因此,研究木质素的解聚和聚合过程对于植物生物化学和纤维材料的利用具有重要意义。
漆酶是一种特殊的酶类,它在木质素的解聚和聚合过程中发挥着重要作用。
漆酶可以通过催化氧化反应将木质素分子中的酚类化合物进行氧化,从而使木质素分子解聚。
此外,漆酶还能够催化木质素分子中的醛类化合物进行氧化反应,从而引发木质素分子之间的聚合。
在木质素的解聚过程中,漆酶通过氧化酚类化合物的反应,将木质素分子中的酚环打开,进而导致木质素的链断裂。
这一过程使得木质素分子的结构变得更加开放和活跃,提高了木质素的可降解性和可利用性。
例如,在造纸工业中,漆酶的应用可以帮助降解木质素,从而提高纸浆的可加工性和质量。
在木质素的聚合过程中,漆酶通过氧化醛类化合物的反应,引发木质素分子之间的交联和重组。
这种交联和重组过程增加了木质素的分子量和稳定性,提高了木质素的抗酸碱性和耐久性。
因此,在木材防腐和木质纤维增强材料的制备中,漆酶的使用可以增强木质素的性能,延长材料的使用寿命。
除了在木质素的解聚和聚合过程中的作用外,漆酶还具有其他一些重要的功能。
例如,漆酶可以参与植物的抗逆应答和防御机制。
在植物受到外界胁迫时,漆酶的活性会增加,从而促进木质素的合成和积累,增加植物细胞壁的强度和稳定性。
此外,漆酶还可以催化一些重要的生物合成反应,如花色素和抗氧化物质的合成。
漆酶在木质素解聚和聚合中发挥着重要作用。
它通过催化氧化反应,参与木质素分子的解聚和聚合过程,提高木质素的可降解性和可利用性。
同时,漆酶还具有其他一些重要的功能,如参与植物的抗逆应答和防御机制。
对漆酶的研究不仅有助于理解木质素的生物合成和降解机制,还为植物生物化学和纤维材料的利用提供了新的思路和方法。
漆酶研究的现状与其展望
甘景镐;甘纯玑
【期刊名称】《中国生漆》
【年(卷),期】1989(8)4
【摘要】漆酶是一种存在于生漆液中的酶。
它对生漆中漆酚有催干作用。
作者数次在本刊讨论这一问题,兹将系统地介绍漆酶的催化作用。
特别着重于活性部分,在国内外研究的进展。
漆酶和其他酶类一样,也受封外界环境或外加物质的物理、化学条件的制限。
【总页数】9页(P30-38)
【关键词】生漆;漆酶
【作者】甘景镐;甘纯玑
【作者单位】福建师范大学高分子研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TQ630.1
【相关文献】
1.葡萄酒中多酚及多酚氧化酶研究现状与展望 [J], 王卫国;胡晓伟
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3.微生物中苹果酸脱氢酶研究现状及展望 [J], 肖景惠;张庆芳;于爽;逄飞;迟乃玉;王梦雨
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5.药用植物中3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶的研究现状与展望 [J], 张贵翔;吴连花;吴友根;杨东梅;于靖;张军锋
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漆酶来源与应用万云洋1,2,杜予民21.中国石油大学(北京)资源与信息学院,北京(102249)2.武汉大学资源与环境科学学院,武汉(430079)E-mail :yunyangwan@摘 要:本文对漆酶来源,包括动物、微生物和植物,尤其是我国的特产资源漆树及其他植物漆酶,酶的稳定化及固定化,生物整治、对木质素的作用以及其各方面的应用作一综述。
关键词:漆酶,漆树,生物整治,木质素,固定化漆酶(EC1.10.3.2),对-二酚:(双)氧氧化还原酶,又名酚酶,多酚氧化酶,漆酚氧化酶和等,是一种含铜的糖蛋白氧化酶,是多铜氧化酶的一种[1]。
对漆酶的研究已有一百多年的历史,是有记载以来开发最早的酶之一:1883年,日本人吉田在研究生漆液成份时发现这种酶成份,但当时他误为淀粉酶物质(diastatic matter),1898年,法国人Bertrand 在研究越南产漆液的时候,首次提出了漆酶(laccase)的概念并沿用至今[2-5];Reinhammar 等[6;7]、杜予民等[8-12]对漆酶及漆树液全成份的分离纯化作了很好的工作;另外,熊野等[13;14]对漆酶反应机理,黄葆同、甘景镐[15]等对中国漆酶化学的发展,Morpurgo(意大利)[16;17],Solomon(美国)等[18-24]对漆酶铜原子中心的研究作出了各自的贡献。
漆酶虽然是研究史中的老酶,但其各种新功能也正在被发现和挖掘。
本文结合自身工作实践,专门就漆酶来源、特别是植物漆酶来源和其各方面的应用研究作一综述,进一步推动漆酶(尤其是植物漆酶)研究的发展。
Figure 1. Dominating distribution of lacquer trees in the world.1. 漆酶的来源1.1植物漆酶由上述可知,对漆酶的研究首先就是从漆树来源开始的。
漆树(Rhus vernicifera )种属于75 90 105120135 150153045被子植物亚门双子叶植物纲蔷薇亚纲无患子目漆树属(Toxicodendron)漆树科(Anacardiaceae),源产于我国,是我国的植物国宝。
《环境生物技术》论文——漆酶对污染物降解的研究漆酶对环境污染物降解的研究摘要:漆酶是一种含铜多酚氧化酶,该酶是一种氨基酸残基在500个左右的单体酶,一般都为酸性蛋白,漆酶的应用集中在以下几方面:生物漂白,环境治理,漆酶降解有害物质,工业废水处理;其他方面的应用;等等。
本文进行了漆酶对废水降解的初步研究,并对染料废水的降解机理和部分影响因素进行了一定的分析探讨。
关键词:漆酶、应用、降解机理、影响因素。
漆酶是一种含铜的多酚氧化酶,和植物中的抗坏血酸氧化酶、哺乳动物的血浆铜蓝蛋白属铜蓝氧化酶家族中的同一小族,在结构和功能上存在着许多相似之处。
它最早是从日本漆树的汁液中发现的,后来也发现其存在于多种植物、昆虫和高等真菌中【1】。
不同来源的漆酶具有不同的催化性质.即使是相同来源,比如同一白腐菌菌种,可分泌多种具有不同性质的漆酶组分,包括氧化能力,酶蛋白分子量,最适pH值、底物的专一性等等…,因此所起的作用是各不相同的。
在漆酶降解木素方面已进行了较多较深入的研究,漆酶除了能氧化木质素以外,还被证明能催化多种底物,如酚类化合物及其衍生物、芳胺及其衍生物、羧酸及甾体激素等【2】。
由于许多漆酶氧化的底物为环境污染物,因此利用白腐真菌产生的漆酶处理印染废水,降解染料化合物的研究在环境保护中具有十分重要的意义。
应用漆酶来实现纸浆的生物漂白正是研究的一个热点【3】;另外,漆酶还具有降解氯化有机物去除环境中有毒污染物毒性的作用,本文就漆酶的这一性质做一介绍。
1漆酶的催化机理一般认为生物法降解主要有两种机理在起作用:吸附和降解,以降解为主。
生物降解又分为两步:一是染料分子吸附到菌体上,部分透过细胞膜进入细胞体内;二是利用微生物产生的酶催化氧化还原染料分子,破坏不饱和共轭体系,达到去色的目的,中间产物进一步氧化还原分解并最终分解为C02和水或转化为所需的营养物质,组成新的原生质【4】。
根据对漆酶光谱学、动力学和晶体衍射的研究,漆酶催化底物的方式可能如下:底物结合于酶活性中心的I型铜原子位点,通过cys.His途径将其传递给三核位点,该位点进一步把电子传递给结合到活性中心的第二底物氧分子,使之还原为水。
造纸业中酶制剂的运用与进展研究论文[大全五篇]第一篇:造纸业中酶制剂的运用与进展研究论文酶是自然界动植物、部分有机体内产生的一类大型蛋白质,具有专一、高效和多样性的特点,可降解部分特定的高分子,作为生物催化剂加快反应速度。
20年来,酶制剂在制浆造纸工业中的应用有了很大的发展,尤其在生物制浆中减少蒸煮化学品的用量、生物漂白过程中减少漂剂的用量、生物酶促打浆节能减排技术、酶法废纸脱墨性能的改善、纸浆的酶法改性、制浆造纸废液生物处理、利用生物酶改进纸浆的滤水性、纸浆中树脂控制、用生物手段控制腐浆等诸多方面。
1酶制剂在制浆造纸工业中的应用1.1酶在生物制浆方面的应用生物制浆主要包括化学法制浆和机械法制浆。
生物化学法制浆是指通过生物方法对木片进行预处理,以减轻木片成浆的蒸解度,减少蒸煮化学药品的用量,降低碱回收强度、减少漂白化学药品用量,以及降低漂白废液的污染负荷等。
当今,生物化学制浆的研究已发展到中试和工业化规模,而且预处理方法从菌的预处理转向采用酶进行预处理,这是因为菌不如其产生的酶稳定和对环境的适应性好。
经过酶制剂处理的植物纤维原料,再经过化学法处理和蒸煮后,纤维的质量有一定的改善和提高。
白延坤等〔3〕研究光叶褚白皮机械生物法制浆的结果表明,和对照浆相比,纤维素的脱除率略高,果胶脱除率略低、木素脱除率较高、戊聚糖得到保留更多,而且成浆周期明显缩短。
陈嘉川等首先用聚木糖酶预处理麦草,在相同的工艺条件下对常规化学法制浆和酶法化学制浆进行比较实验得出:聚木糖酶的预处理明显提高麦草的脱木素程度,纸浆的卡伯值降低两个单位,蒸煮的用碱量减少,纸浆得率有所提高。
与常规的化学法制麦草浆相比,酶制剂处理的化学麦草浆的物理强度和光学性能都有明显改善。
因此,聚木糖酶预处理可以改善原料的制浆性能、减少能耗。
当今,生物法机械浆是国内外制浆造纸科研人员研究的重点和热点。
生物法机械浆是在磨浆前用微生物菌如白腐菌对木片进行预处理,或者用酶制剂对木片进行预处理,以降低树脂的含量,节约磨浆能耗,减轻环境污染,改善纸浆的成纸强度。