1．细菌纤维素研究背景

纤维素是地球上最为丰富的生物聚合物，自然界中的纤维素按不同来源可分为植物纤维素、海藻纤维素和细菌纤维素等多种。细菌纤维素是某些微生物进行生物合成的纤维素的统称，也称微生物纤维素。细菌纤维素最重要特性之一是纯度极高^[1]，由于细菌纤维素这种独特的性质，使其具有超微纤维网结构，并已成功应用到造纸、纺织品、和食物工业中，作为生物材料还可用于化妆品、医药等行业^[2]。由于细菌纤维素成本较高，价格昂贵，使其应用仅局限在高附加值产品的制造过程中。近年来，各国都非常重视细菌纤维素的研究，以期不断降低成本、提高产量，使细菌纤维素能及早在众多领域得到广泛应用^[3]。

2．细菌纤维素研究进展

2.1研究进展

2.1.1发酵培养基的优化

细菌纤维素自1886年Brown发现以来一直没有得到很好的认识与利用。国内外研究人员在选育产纤维素优良菌株、优化培养条件、选择合适的发酵工艺的同时也在不断地寻找廉价合适的原料降低生产成本而又能提高纤维素产量的方法^[4]。

发酵生产细菌纤维素需要适合发酵条件的培养基，而且培养基的组成对纤维素产量有很大的影响。生产细菌纤维素的培养基一般包括：碳源如葡萄糖、果糖、蔗糖等；氮源如酵母粉、蛋白胨；无机盐如含Mg² 、K 的盐，有时还加入一些有机酸如乳酸、醋酸、柠檬酸等。

杨树辉^[5]选用莲雾的果汁做培养基质发酵生产细菌纤维素时发现纤维素有较高转化率。Mitsuo等^[6]用木糖和木质纤维素废料发酵生产细菌纤维素，并用17种菌种分别在D-葡萄糖、D-木糖、D-木糖/D-木酮糖为碳源的培养基中做实验进行了比较。综合细菌纤维素产量和生产成本考虑，木质纤维素作为原料是非常有吸引力的。Bae等^[7]用糖浆作为碳源、在通气搅拌条件下发酵细菌纤维素。研究结果表明较低的糖浆浓度更有利于纤维素的生产，从而限制副产物的产生，用糖浆做原料远远低于用蔗糖和果糖作碳源时的生产成本。薛璐等^[8]采用大豆乳清作为培养基质制备细菌纤维素，既达到降低细菌纤维素生产成本的目的，又为大豆乳清的无污染处理与排放提供了新的途径使成本大为降低。

2.1.2细菌纤维素改性与表面修饰研究