2.1.5 pH
由圖5 中可以看出,pH 為4.5~5.7 時,2 種工藝處理的棉織物退漿率變化都不大,在pH 為6.3 時,退漿率都最大,隨后開始減小,退漿率呈階梯式下降.當pH分別為6.0 和6.6 時,其退漿率均比最大退漿率稍低,說明這種酶的pH 活動范圍很小,pH 略高于或者略低于6.3 都會引起酶活的降低.所以,較佳pH 應該定為6.3.
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2.1.6JFC 質量濃度
由圖6 可知,當JFC 質量濃度<1.0 g/L 時,隨著質量濃度的增大,退漿率增大,原因是JFC 是非離子型表面活性劑,當少量JFC 存在時,其能夠有效地滲透到棉纖維表面的漿料中,從而幫助α-淀粉酶更好地滲入和分解漿料.當JFC 質量濃度為1.0 g/L 時,2種工藝處理的棉織物退漿率都達到最大值.JFC 質量濃度>1.0 g/L 之后,隨著質量濃度增大,退漿率下降趨勢很嚴重,原因是過量的JFC 抑制了淀粉酶的活性.所以,較佳JFC 質量濃度為1.0 g/L.
2.2 棉纖維的表面結構
由圖7 可知,α-淀粉酶處理的棉纖維表層有些間斷的角質層,并帶有一定的毛刺和凹槽.海藻糖+α-淀粉酶處理后,棉織物原纖維更加清晰,但還是可以發現角質層的存在,原因是退漿只除去了大部分漿料,并沒有除去其他雜質(如果膠、蠟質等).
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由圖8 可知,經過α-淀粉酶處理后棉纖維表面脊峰高度為1.6 μm,海藻糖+α-淀粉酶處理后為0.8 μm.這種現象的產生與海藻糖性質有關:對于α-淀粉酶來說,海藻糖是一種很好的熱穩定劑,在其存在條件下,α-淀粉酶對棉織物的退漿效果更好,且殘留在棉織物表面的漿料更少.此外,α-淀粉酶的專一性使退漿過程不損傷棉織物,不僅退去棉織物上的大部分漿料,而且棉纖維成分也被完好地保留下來,但深度退漿后棉纖維初生胞壁上的雜質成分顯露.在2 種工藝條件下,退漿后的棉纖維表面不光滑.
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3 結論
(1)加入850 mmol/L 海藻糖后,α-淀粉酶較佳退漿工藝條件:α-淀粉酶質量濃度3.0 g/L、75 ℃堆置1.0 h、pH=6.3、JFC 1.0 g/L,此時,棉織物退漿率達到最高值97.4%.α-淀粉酶最佳退漿工藝條件:α-淀粉酶3.0 g/L、65 ℃堆置2.0 h、pH=6.3、JFC 1.0 g/L,此時,棉織物退漿率為96.55%.
(2)加入海藻糖后,堆置溫度提高10 ℃,堆置時間縮短1 h.這說明在α-淀粉酶退漿過程中,海藻糖的加入可以較大程度地提升α-淀粉酶的熱穩定性能和退漿效率,且節約能源.
(3)加入850 mmol/L 海藻糖,α-淀粉酶可以對織物進行深度退漿,且取得了良好的退漿效果.
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