[发明专利]一种促进微生物产聚乙烯醇降解酶的方法

说明书

本发明公开了一种促进微生物产聚乙烯醇降解酶的方法，属于纺织技术领域。本发明通过采用添加小分子多元醇作为诱导剂，显著提高了混合菌群所产粗酶液的PVA降解酶酶活，有效降低了在降解聚乙烯醇浆料时所需要的粗酶液用量，节约了制备粗酶液的培养时间、培养成本，适合工业上应用。本发明方法避免了高聚合度的聚乙烯醇诱导剂导致的絮凝以及PVA降解酶分离困难的问题。

技术领域

本发明涉及一种促进微生物产聚乙烯醇降解酶的方法，属于纺织技术领域。

背景技术

聚乙烯醇(PVA)是一种人工合成的水溶性高分子聚合物。因其具有pH稳定、混溶性好及乳化能力强等优良特性，同时对天然纤维和一般的合成纤维具有较好的粘附性、成膜性和耐磨性，是目前涤棉织物经纱上浆中的主要浆料。采用PVA上浆的织物，在纺织前处理过程中必须经过退浆处理才能增加其吸水性。传统的退浆方法是使用70～90℃的热水对棉织物进行洗脱，洗脱下的PVA随废水排出。这样不仅水耗、能耗大，而且容易对棉纤维造成损伤；更严重的是由于PVA化学耗氧量大，可生化性较差，给水体造成了严重的污染。

随着人们对纺织工业清洁生产的关注，在退浆工艺中实现对PVA的生物降解受到研究者么的重视。PVA降解酶退浆条件温和，不仅能大大减少PVA废水的排放，而且能够避免传统退浆过程中高温和氧化造成的棉纤维的损伤。

实现对PVA生物降解的关键在于能够筛选到能够高效降解PVA的微生物，但PVA降解菌在种类和分布上不多，培养周期长，酶活低，提取不易，这些都成为了阻碍PVA降解酶在实际生产上应用的重要因素。

目前产聚乙烯醇降解酶多以高聚合度聚乙烯醇、葡萄糖为碳源和诱导物，且多以单菌为主。而且采用高聚合度聚乙烯醇作为诱导剂时，存在高聚合度聚乙烯醇极易絮凝、会影响微生物对聚乙烯醇的降解、进而导致产酶量降低的缺点。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种提高微生物产聚乙烯醇降解酶的方法，是以小分子多元醇作为诱导剂，促使其产生胞内酶。

在本发明的一种实施方式中，所述小分子多元醇包括以下任意一种或者多种混合：丙二醇、1,3-丁二醇、1,2,4-丁三醇。

在本发明的一种实施方式中，所述小分子多元醇是4～6g/L的1,3-丁二醇。

在本发明的一种实施方式中，所述诱导剂添加量为2～6g/L。

在本发明的一种实施方式中，所述微生物为混合菌群，主要包括以下几种菌属：Stenotrophomonas sp.、Pseudomonas sp.、Sphingopyxis sp.、Ochrobactrum sp.、Shinella sp.、Castellaniella sp.、Microbacterium sp.。

在本发明的一种实施方式中，所述混合菌群，来自受PVA污染的纺织厂曝气池中的污泥。

在本发明的一种实施方式中，所述混合菌群中的Stenotrophomonas sp.可以是以下任意一种：CGMCC No 6393，CGMCC No 9046；Pseudomonas sp.可以是以下任意一种：CGMCC No10601，CGMCC No 6446；Sphingopyxis sp.可以是以下任意一种：CGMCC No10900，CGMCC No 9098；Ochrobactrum sp.可以是以下任意一种：CGMCC No 10564，CGMCCNo 10477；Shinella sp.可以是以下任意一种：CGMCC No 6838；Castellaniella sp.可以是以下任意一种：CGMCC No 10715，CGMCC No 10720；Microbacterium sp.可以是以下任意一种：CGMCC No6777，CGMCC No 10251。