天然幾丁質(zhì)具有高度有序的晶體結(jié)構(gòu)以及較強(qiáng)的分子間和分子內(nèi)氫鍵,其不溶于水,因此難以被酶促降解。為了提高幾丁質(zhì)的酶促降解效率,本研究采用超微粉碎和高壓均質(zhì)聯(lián)合處理對(duì)幾丁質(zhì)進(jìn)行改性,測(cè)定改性處理前后幾丁質(zhì)的一系列理化性質(zhì),并用傅里葉變換紅外光譜、元素分析、X射線衍射、熱重-差示掃描量熱法和掃描電子顯微鏡等對(duì)幾丁質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征;此外,利用非特異性酶進(jìn)行酶解驗(yàn)證聯(lián)合處理對(duì)幾丁質(zhì)的酶解效率的影響。結(jié)果表明,與原幾丁質(zhì)相比,聯(lián)合處理改性后的幾丁質(zhì)平均粒徑減小99.71%,比表面積增加85.11%,孔隙體積增大29.03%,黏均分子質(zhì)量降低85.80%,通過振實(shí)密度所計(jì)算膨脹比增加1.02 倍。與原幾丁質(zhì)相比,聯(lián)合處理改性后的幾丁質(zhì)在3 448 cm-1和3 263 cm-1附近吸收峰強(qiáng)度提高,在896 cm-1處的吸收峰強(qiáng)度變?nèi)酰幻撘阴6葲]有明顯變化;在(110)晶面和(020)晶面的結(jié)晶度指數(shù)分別降低了17.49%和1.31%;熱穩(wěn)定性被破壞;結(jié)構(gòu)變得疏松多孔。聯(lián)合處理改性后的幾丁質(zhì)更易被纖維素酶和木瓜蛋白酶降解。此外,聯(lián)合處理的改性效果優(yōu)于超微粉碎和高壓均質(zhì)單一處理。綜上所述,超微粉碎和高壓均質(zhì)聯(lián)合處理可以有效地改變天然幾丁質(zhì)的理化性質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu),從而提高幾丁質(zhì)的酶解效率。
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