[发明专利]一种提高纤维素酶处理浆料纤维效率的方法

说明书

本发明提供了一种固定化纤维素酶及其制备方法和应用，属于造纸技术领域。本发明将纤维素纳米纤维液和纤维素酶酶液混合，得到固定化纤维素酶。本发明提供的固定化纤维素酶在提高生物酶处理浆料效率的同时能够保持纸页的强度。

技术领域

本发明涉及造纸技术领域，尤其涉及一种固定化纤维素酶及其制备方法和应用。

背景技术

在全球碳达峰、碳中和的大背景下，如何降低造纸工业的碳排放日益引起人们的关注。生物酶技术作为一种绿色化工技术能够降低造纸工业的能源消耗，提高造纸工艺过程的环境友好性。目前生物酶在生活用纸生产中用于打浆过程，降低打浆能耗、提高纤维性能，但是存在着生物酶作用效率低的问题。为了提高生物酶的作用效率，往往需要增加生物酶的用量，但生物酶的用量提高后，伴随着酶对纤维素的分解程度也相应提高，造成纸页强度下降。如何提高生物酶处理浆料纤维效率的同时保持纸页的强度性能是生活用纸生产中亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固定化纤维素酶及其制备方法和应用，本发明提供的固定化纤维素酶在提高生物酶处理浆料效率的同时能够保持纸页的强度。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种固定化纤维素酶的制备方法，包括以下步骤：

将纤维素纳米纤维液和纤维素酶酶液混合，得到固定化纤维素酶。

优选的，所述混合的温度为30～50℃。

优选的，所述纤维素纳米纤维液的质量浓度为0.1～1.0％。

优选的，所述纤维素酶酶液中纤维素酶的质量浓度为0.1～0.5％。

优选的，所述纤维素酶酶液与纤维素纳米纤维液的质量比为5:2。

优选的，所述纤维素纳米纤维液中纤维素纳米纤维的长度为1～100nm。

本发明提供了上述方案所述制备方法制备得到的固定化纤维素酶。

本发明提供了上述方案所述固定化纤维素酶在造纸打浆中的应用。

优选的，所述固定化纤维素酶的添加量为浆料质量的0.005～0.05％。

优选的，所述造纸打浆的浆料为针叶木硫酸盐浆、阔叶木硫酸盐浆、竹浆或苇浆。

本发明提供了一种固定化纤维素酶的制备方法，包括以下步骤：将纤维素纳米纤维液和纤维素酶酶液混合，得到固定化纤维素酶。本发明将纤维素酶固定到纤维素纳米纤维表面，提高了纤维素酶的分散性，在纤维素酶用量较低的情况下就能获得较高的浆料处理效率，同时由于纤维素酶的用量降低因此不会降低纸页强度。

具体实施方式

本发明提供了一种固定化纤维素酶的制备方法，包括以下步骤：

将纤维素纳米纤维液和纤维素酶酶液混合，得到固定化纤维素酶。

在本发明中，未经特殊说明，所用原料均为本领域熟知的市售商品。

在本发明中，所述纤维素纳米纤维液中纤维素纳米纤维的长度优选为1～100nm，更优选为10～90nm，进一步优选为20～80nm。所述纤维素纳米纤维优选为针叶木漂白硫酸盐浆或阔叶木漂白硫酸盐浆制备的纤维素纳米纤维。

在本发明中，所述纤维素纳米纤维液的质量浓度优选为0.1～1.0％，更优选为0.2～0.8％，进一步优选为0.4～0.6％。所述纤维素纳米纤维液优选通过以下方法制备得到：利用纤维素酶处理针叶木硫酸盐浆后进行机械磨浆，经高压均质后得到。本发明对所述纤维素纳米纤维液制备过程的具体条件没有特殊要求，能够使得纤维素纳米纤维的长度达到1～100nm即可。