一種熱帶假絲酵母dk2菌株與雙氧水超聲波聯合制備麻纖維的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于生物紡織技術領域，特別設及一種熱帶假絲酵母DK2菌株與雙氧水超 聲波聯合制備麻纖維的方法。
【背景技術】
[0002] 麻是紡織原料之一，其品種主要有亞麻、巧麻、大麻、紅麻、黃麻、羅布麻、劍麻、蕉 麻、等麻和荷麻等。巧麻是我國特有的麻類資源，被稱為"中國草"，我國是世界上的主要巧 麻生產國，巧麻產量占世界總產量90% W上；亞麻纖維俗稱"纖維皇后"，是世界上最古老 的紡織纖維，制成的織物用途很廣泛。大麻纖維也是人類最早利用的紡織纖維之一，我國大 麻產量居世界首位。作為綠色生態纖維，麻纖維具有吸濕、透氣、抑菌、防霉、抗紫外線、無靜 電等優良性能，所制成的紡織品具有透氣涼爽、抑菌防腐等特性。在國家節能減排政策和消 費者回歸自然、追求綠色的消費觀念推動下，麻類纖維綠色加工技術已經成為紡織領域的 研究熱點。
[0003] 麻纖維種類繁多，它們由不同比重的纖維素、半纖維素、木質素、果膠和雜質組成， 紡織加工中，必須經過"脫膠"，亞麻脫膠又稱亞麻粗紗煮煉，即去除果膠、半纖維素和木質 素等非纖維素物質（統稱為膠質），才能獲得用于輕紡的纖維，實現其使用價值。常用的微 生物脫膠是利用微生物W麻纖維中的膠質為其碳素、氮素營養來源的特性，將麻纖維中的 果膠、半纖維素、木質素等物質分解轉化為簡單的低分子物質，從中得到本身生命活動所需 的營養物質和熱能，從而完成麻纖維的脫膠過程。通過采集菌樣，再進行富集培養，分離純 化，在適宜的培養基及培養條件下可W培養出健壯而又有較強生命力的菌種，然后接種到 需脫膠的原麻上進行脫膠。
[0004] 工業中普遍使用的化學脫膠方法需經4-6次水洗，生產一噸精干麻通常需要 500-700噸水，而且生產中工作不連續、勞動強度大、脫膠工藝時間長，能耗高，脫膠質量影 響織物外觀。更不能適應高檔、高支織物需要。為了去除更多膠質，提高脫膠效率，方便后 道工序加工，工業選擇了化學方法和細菌聯合對亞麻煮練，此法聯合處理麻是生產優質纖 維的加工工藝，其過程中的菌種選擇和加雙氧水的工藝是脫膠的關鍵。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的技術問題是提供一種熱帶假絲酵母DK2菌株與雙氧水超聲波 聯合制備麻纖維的方法，該方法采用的菌株生長周期短，菌種不易被污染，處理成本低，脫 膠條件溫和；脫膠方法流程簡單，時間縮短，能耗減少，排污量減少，有利環境保護。
[0006] 本發明的一種熱帶假絲酵母DK2菌株與雙氧水超聲波聯合制備麻纖維的方法，包 括：
[0007] (1)將熱帶假絲酵母DK2菌株保存于PDA培養基培養，添加凍存緩沖液；經由PDA 斜面培養基轉接入裝有基礎液體培養基的=角瓶中，接入所得的菌一環，在搖床中25~ 30°C恒溫震蕩培養3~4d后，培養基接種入亞麻發酵培養基（亞麻發酵培養基的組成 為？），搖瓶培養得到發酵菌液，發酵菌液經過濾得到菌絲體，菌絲體用無菌水洗凈打散，隨 后收集于無菌水中制成菌絲懸浮液，保存備用；
[000引 （2)在基礎液體培養基中分別加入1~2% w/v的天然底物和不同濃度的 化S04 ? 5&0作為產酶培養基，在S角瓶中裝入產酶培養基，接入上述菌絲懸浮液，在搖床中 25~30°C恒溫震蕩培養，培養過程中定時提取發酵液，離屯、后取上清液即為粗酶液；
[0009] (3)將滅菌后的麻類原料與上述粗酶液和雙氧水的混合液按質量體積比1:10~ 30混合，調節抑值，然后在超聲波條件下搖床處理，最后加入氨氧化鋼，并升高溫度進行脫 膠，除去脫膠液，沖洗，當抑值為自然時，停止沖洗，完成脫膠。
[0010] 所述步驟（1)中的熱帶假絲酵母DK2菌株的ITS序列如SEQ ID NO: 1所示。
[0011] 根據ITS測序Blast及聚類分析結果，該菌與熱帶假絲酵母菌相似性為99 %，結合 生理生化試驗結果和鏡檢分析，命名此菌株為熱帶假絲酵母（Candida tropicalis)DK2菌 株。ITS測序中，所采用的正向引物為；ITSU5-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3')、反向引物為IT S4 (5'-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3')，均為國際通用引物，由上海生工生物工程技術服務有限 公司合成。
[0012] 本發明所采用的熱帶假絲酵母（Candida tropicalis)DK2菌株，保藏單位名稱： CGMCC中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中屯、，保藏地址；北京市朝陽區北辰西 路1號院3號中國科學院微生物研究所，保藏號為CGMCC NO. 10186,保藏日期為2014年12 月15日。建議分類命名為；熱帶假絲酵母（Candida tropicalis)。
[0013] 所述步驟（1)中的凍存緩沖液每100ml的配方為；磯酸二氨鐘0.1 g，磯酸氨二鐘 0. 02g，巧樣酸鋼0. 06g，^;：水合硫酸儀0. 03g，甘油12ml，加水定容至100ml，制得。
[0014] 所述步驟（1)中的基礎液體培養基的組成為；馬鈴馨200g，葡萄糖20g，蒸饋水 1000血，pH自然；亞麻發酵培養基的組成為；每1000ml培養基包括亞麻皮200g，款皮50g， 麥芽汁50ml和水950ml。
[0015] 所述步驟（1)中的保存溫度為40°C。
[0016] 所述步驟（2)中的天然底物為茶葉、稻草、麥草、花生殼、豆稍、庶渣、枯皮、玉米桿 或麥鼓；CuS〇4 ? 5&0的濃度范圍為0-4mM。
[0017] 所述步驟（2)中的產酶培養基的組成為；NaN〇32. 5g，K&POJg，化化? 6&0 0.1 g， M拆〇4〇. 3g，化Cl 0.1 g，化CI3O. Olg，油菜枯桿粉0. 5g，蒸饋水1000血，抑用稀鹽酸調至 6. 〇-?. 0〇
[001引所述步驟做中的麻類原料為亞麻、巧麻、黃麻、紅麻或竹的原莖、纖維、紗線或織 物。
[0019] 所述步驟做中的粗酶液和雙氧水之間的體積比為1:10 ;所述調節抑值至 4. 0-7. 0。
[0020] 所述步驟（3)中的超聲波工作功率為1% -100% ;搖床處理工藝參數為：溫度 10-60°C，轉速10-300巧111，處理時間10min-5d ;脫膠工藝參數為：脫膠時間lOmin-2化，脫膠 溫度50-80°C，升溫速度0. 1-10°C /min,氨氧化鋼用量為麻類原料質量的0. 5% -30%。 [002。 有益效果
[0022] (1)本發明采用的菌株生長周期短，菌種不易被污染，處理成本低，脫膠條件溫和， 抗污染能力強，耐熱性能好，無環境污染，處理后纖維質量好；該菌株具有對亞麻、巧麻、黃 麻、紅麻和竹等麻類原料的非纖維素物質具有降解的能力，能應用于初皮纖維表面改性。
[0023] (2)雙氧水受熱分解后，生成氧氣和水，對環境無污染，雙氧水對生產設備也不產 生腐蝕作用；而且，超聲波儀能夠提高脫膠效果，對生產設備無影響。
[0024] (3)在利用熱帶假絲酵母DK2菌種所產酶液處理麻類原料的過程中，使用環境友 好型過氧化氨，W及超聲波儀的共同作用下，輔助酶進行處理，在酸性條件下利用超聲波儀 對大分子鏈的作用，W及雙氧水的還原作用，降低麻類原料在酸性條件下的水解程度；同 時，利用雙氧水在堿性條件下的氧化性和漂白性，在酶、氨氧化鋼和超聲波的共同作用下分 階段對麻類原料進行脫膠處理。將麻類原料傳統脫膠工藝中的前處理、脫膠、滅活、漂白等 工序簡化為一個工序。本發明所提供的脫膠方法流程簡單，時間縮短，能耗減少，排污量減 少，有利環境保護。
【附圖說明】
[0025] 圖1和圖2均為本發明菌株顯微鏡染色照片（油鏡）。
【具體實施方式】
[0026] 下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，該些實施例僅用于說明本發明 而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人 員可W對本發明作各種改動或修改，該些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定 的范圍。
[0027] 實施例1
[002引本實施例記載熱帶假絲酵母DK2制備脫膠酶液的方法：
[0029] (1)將熱帶假絲酵母DK2菌株保存于PDA培養基，30°C 20化pm培養24小時，添加 凍存緩沖液；經由PDA斜面培養基轉接入裝有滅菌冷卻后的50mL基礎液體培養基的300mL =角瓶中，接入所得的菌一環，并在搖床中15化pm，28°C恒溫震蕩培養3d后，將50ml搖瓶培 養后，培養基接種入亞麻發酵培養基化，在轉速2(K)r/min、溫度30°C條件下搖瓶培養24小 時得到發酵菌液，發酵液經無菌紗布過濾，菌絲體用無菌水洗凈并在Waring高速打碎杯中 打散10s，收集于無菌水（與發酵液等體積）中制成菌絲懸浮液，于40°C下保存備用。
[0030] 凍存緩沖液每100ml的配方為；磯酸二氨鐘0.1 g，磯酸氨二鐘0. 02g，巧樣酸鋼 0. 06g，^;：水合硫酸儀0. 03徑，甘油121111，加水定容至10〇1111，制得。
[0031] 基礎液體培養基的組成為；馬鈴馨200g，葡萄糖20g，蒸饋水lOOOmL，抑自然。
[0032] 亞麻發酵培養基的組成為；每1000ml培養基包括亞麻皮200g，款皮50g，麥芽汁 50ml 和水 950ml。
[0033] (2)在基礎液體培養基中分別加入1% (w/v)的天然底物（茶葉、稻草、麥草、花生 殼、豆稍、庶渣、枯皮、玉米桿或麥鼓）和不同濃度的化S〇4 ? 5H2〇(〇-4mM)即為產酶培養基。 300mL S角瓶中裝入產酶培養基80mU