速生杨酶促磨浆过程中酶作用机制的研究

申请者提出的酶促磨浆技术（在粗磨后和精磨前进行生物酶处理，已申请发明专利）可降低精磨段磨浆能耗，改善机械浆的强度和光学性能等物理性能。本项目以杨木APMP和CTMP粗磨后的浆料为基础进行不同的纤维素酶和/或木聚糖酶处理，通过对酶处理前后纤维的可及度、结晶度、孔隙尺寸、聚糖结构、半纤维素与木素的化学连接以及酶处理溶出组分结构的表征与测量，研究酶处理对杨木粗磨纤维的物理和化学结构变化的影响，弄清纤维细胞不同结构区域的酶解性能及其对磨浆的影响，确定纤维原料物理和化学结构对酶解效率的影响，阐明酶制剂协同作用机制与纤维物理和化学结构的关系，确定酶处理对精磨浆能耗和成浆性能的影响，为酶促磨浆预处理酶制剂构成体系和磨浆等工艺技术的优化提供科学理论支持，同时丰富制浆造纸生物技术中有关纤维原料的酶催化降解与纤维酶法改性的科学理论体系。

酶促磨浆技术可降低精磨段磨浆能耗，改善机械浆的强度和光学等物理性能。项目以杨木APMP和CTMP粗磨后的浆料为基础，进行纤维素酶和/或半纤维素酶处理，通过对酶处理前后浆料和不同长度级分纤维的可及度、结晶度、孔隙尺寸、聚糖结构、半纤维素与木素的化学连接以及酶处理溶出组分结构的表征，研究了酶处理前后粗磨后浆料聚糖和纤维物理化学结构的变化，弄清了纤维原料物理化学结构对酶解效率的影响，阐明了酶制剂协同作用机制与纤维物理化学结构的关系，确定酶处理对精磨浆能耗和成浆性能的影响，为酶促磨浆预处理酶液组成和粗磨浆料的制备等技术的优化提供理论指导，丰富了纤维原料的酶解与纤维改性的理论体系。研究成果获省部级科技奖励3项，授权发明专利5项，发表论文35篇，其中SCI收录4篇，Ei收录14篇，ISTP收录21篇；培养硕士研究生6名，组织16人次参加国内外学术会议。