細(xì)菌纖維素(Bacterial Cellulose,簡(jiǎn)稱BC)因具備超微三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、純度高、楊氏模量高、持水性和生物相容性好、可降解等特點(diǎn)成為近年來(lái)新型生物材料的研究熱點(diǎn)。目前,BC廣泛存在低產(chǎn)量、高發(fā)酵成本的問題,且BC膜難以干燥制粉,干態(tài)BC復(fù)水性差等缺陷限制了其應(yīng)用。因此,本課題在提高BC產(chǎn)量的基礎(chǔ)上以制備高復(fù)水率的BC粉末為目的,通過(guò)改性-干燥的模式,首先采用原位生物改性和非原位改性的方式,對(duì)高復(fù)水率的改性劑進(jìn)行響應(yīng)面工藝優(yōu)化,并表征各改性BC膜以探索其復(fù)水機(jī)理。其次采用不同的干燥方法對(duì)改性BC進(jìn)行干燥處理,并對(duì)其干燥特性表征分析。研究結(jié)果為BC的制粉提供理論依據(jù)。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:(1)利用實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的馬鈴薯黃漿水發(fā)酵生產(chǎn)BC工藝,研究最優(yōu)發(fā)酵條件,與椰子培養(yǎng)BC的條件對(duì)比,對(duì)發(fā)酵方法、溫度、接種量、裝瓶量和發(fā)酵周期進(jìn)行單因素試驗(yàn),并對(duì)發(fā)酵過(guò)程中的pH值、滴定酸及殘?zhí)堑劝l(fā)酵參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。結(jié)果表明:馬鈴薯黃漿水發(fā)酵BC時(shí)采用靜態(tài)培養(yǎng)的方式,發(fā)酵溫度29℃,接種量為7%,125/250mL的裝液量,發(fā)酵周期為7天。馬鈴薯黃漿水培養(yǎng)基的指標(biāo)變化趨勢(shì)與椰汁培養(yǎng)基相似,椰汁培養(yǎng)...

【文章頁(yè)數(shù)】：98 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 馬鈴薯黃漿水簡(jiǎn)介
    1.2 細(xì)菌纖維素概況
        1.2.1 BC的結(jié)構(gòu)與理化特性
        1.2.2 BC的合成機(jī)制
        1.2.3 影響B(tài)C生物合成的因素
    1.3 細(xì)菌纖維素的改性方法
        1.3.1 生物改性
        1.3.2 化學(xué)改性
        1.3.3 復(fù)合改性
    1.4 可溶性大分子多糖及海藻糖概述
        1.4.1 透明質(zhì)酸(HA)
        1.4.2 海藻酸鈉(SA)
        1.4.3 魔芋葡甘露聚糖(KGM)
        1.4.4 羧甲基纖維素鈉(CMC)
        1.4.5 海藻糖
    1.5 BC在食品行業(yè)的研究現(xiàn)狀
    1.6 本課題研究目的與內(nèi)容
        1.6.1 研究目的及意義
        1.6.2 研究?jī)?nèi)容
2 細(xì)菌纖維素發(fā)酵條件的優(yōu)化
    2.1 試驗(yàn)材料及儀器
        2.1.1 試驗(yàn)材料
        2.1.2 試驗(yàn)試劑
        2.1.3 試驗(yàn)儀器
    2.2 基本培養(yǎng)基的組成
        2.2.1 菌種斜面培養(yǎng)基
        2.2.2 種子液培養(yǎng)基
        2.2.3 發(fā)酵培養(yǎng)基
    2.3 試驗(yàn)方法
        2.3.1 種子液的制備
        2.3.2 BC的制備與純化
        2.3.3 BC產(chǎn)量的測(cè)定
        2.3.4 木醋桿菌生長(zhǎng)曲線的測(cè)定
        2.3.5 發(fā)酵條件對(duì)BC產(chǎn)量的影響
        2.3.6 發(fā)酵參數(shù)的測(cè)定
    2.4 結(jié)果與分析
        2.4.1 木醋桿菌的生長(zhǎng)曲線
        2.4.2 發(fā)酵條件對(duì)BC產(chǎn)量的影響
        2.4.3 發(fā)酵過(guò)程中培養(yǎng)基指標(biāo)的變化
    2.5 本章小結(jié)
3 細(xì)菌纖維素的原位生物改性
    3.1 試驗(yàn)材料及儀器
        3.1.1 試驗(yàn)材料
        3.1.2 試驗(yàn)試劑
        3.1.3 試驗(yàn)儀器
    3.2 試驗(yàn)方法
        3.2.1 原位改性復(fù)合膜的制備
        3.2.2 多糖復(fù)配改性試驗(yàn)
        3.2.3 BC產(chǎn)量與復(fù)水率的測(cè)定
        3.2.4 添加HA對(duì)BC發(fā)酵生產(chǎn)的影響
        3.2.5 改性BC膜的性能測(cè)定
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 改性劑對(duì)BC產(chǎn)量與復(fù)水率的影響
        3.3.2 多糖復(fù)配對(duì)BC產(chǎn)量與復(fù)水率的影響
        3.3.3 添加HA對(duì)BC發(fā)酵生產(chǎn)的影響
        3.3.4 改性BC膜的性能分析
        3.3.5 傅里葉紅外光譜儀結(jié)果分析(FTIR)
        3.3.6 掃描電鏡結(jié)果分析(SEM)
        3.3.7 HA-BC復(fù)合膜的X射線衍射結(jié)果分析(XRD)
        3.3.8 HA-BC復(fù)合膜的熱穩(wěn)定性結(jié)果分析(TGA)
    3.4 本章小結(jié)
4 細(xì)菌纖維素的非原位改性
    4.1 試驗(yàn)材料及儀器
        4.1.1 試驗(yàn)材料
        4.1.2 試驗(yàn)試劑
        4.1.3 試驗(yàn)儀器
    4.2 試驗(yàn)方法
        4.2.1 改性BC膜的制備
        4.2.3 乳酸改性BC膜制備的單因素試驗(yàn)
        4.2.4 響應(yīng)曲面(RSM)試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.2.5 蔗糖與殼聚糖改性BC制備的單因素試驗(yàn)
        4.2.6 改性BC膜的性能測(cè)定
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 改性劑對(duì)BC膜復(fù)水率的影響
        4.3.2 改性BC膜復(fù)水后的表觀圖
        4.3.3 乳酸改性BC的單因素試驗(yàn)結(jié)果
        4.3.4 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果
        4.3.5 響應(yīng)面試驗(yàn)的方差分析
        4.3.6 蔗糖改性BC的單因素試驗(yàn)結(jié)果
        4.3.7 殼聚糖改性BC的單因素試驗(yàn)結(jié)果
        4.3.8 改性BC膜的性能分析
        4.3.9 傅里葉紅外光譜儀結(jié)果分析(FTIR)
        4.3.10 掃描電鏡分析(SEM)
    4.4 本章小結(jié)
5 細(xì)菌纖維素的干燥制粉
    5.1 試驗(yàn)材料及儀器
        5.1.1 試驗(yàn)材料
        5.1.2 試驗(yàn)試劑
        5.1.3 試驗(yàn)儀器
    5.2 試驗(yàn)方法
        5.2.1 不同預(yù)處理方法
        5.2.2 BC的不同干燥處理
        5.2.3 溶脹速率與復(fù)水率、持水率的測(cè)定
        5.2.4 BC粉末的性能測(cè)定
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 干燥方式對(duì)乳酸改性BC的影響
        5.3.2 干燥方式對(duì)蔗糖改性BC的影響
        5.3.3 干燥方式對(duì)殼聚糖改性BC的影響
        5.3.4 干燥方式對(duì)改性BC溶脹速率的影響
        5.3.5 掃描電鏡結(jié)果分析(SEM)
        5.3.6 X衍射結(jié)果分析(XRD)
        5.3.7 接觸角結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
    6.3 創(chuàng)新點(diǎn)
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及出版的著作目錄



本文編號(hào)：3862400