其中比较典型的是醋酸菌属中的葡糖醋杆菌(Glucoacetobacterxylinum,旧名木醋杆菌Acetobacter xylinum),它具有最高的纤维素生产能力,被确认为研究纤维素合成、结晶过程和结构性质的模型菌株。细菌纤维素的合成是一个通过大量多酶复合体系(纤维素合成酶,cellulose synthase,CS)精确调控的多步反应过程,首先是纤维素前体尿苷二磷酸葡萄糖(uridine diphoglucose, UDPGlu)的合成,然后寡聚CS复合物又称末端复合(terminal complexe, TC)连续地将吡喃型葡萄糖残基从UDPGlu转移到新生成的多糖链上,形成?茁-(1→4)-D- 葡聚糖链,并穿过外膜分泌到胞外,最后经多个葡聚糖链装配、结晶与组合形成超分子织态结构。
人们早在古代就已经发现还有细菌纤维素的物质,如在《齐民要术》中就有在食醋酿制过程中发酵液表面形成凝胶状菌膜的记载。1976年,布朗(R. M. Brown)及其合作者首次描述了纤维素生物合成过程中醋酸菌的运动。25℃下细胞在合成和分泌纤维素微纤维时的移动速率为2.0微米/分,相当于每个细菌每小时把108个葡聚糖分子连接到?茁-(1→4)-D-葡聚糖链上。当亚纤维素聚合成束或带时形成反驱动力,推动细菌朝反方向运动。由细菌合成纤维素是一个低能耗的绿色过程,其以无毒的水溶性D葡萄糖为碳源,通过静态培养在培养基液体与空气界面之间由无病原的醋酸菌生产出纤维素。在纤维素的生物合成过程中,醋酸菌的运动控制了所分泌的微纤维的堆积和排列。通常醋酸菌在培养液中在三维方向的自由运动,形成高度发达的精细网络织态结构。
细菌纤维素(BC)是由特定细菌(如Gluconacetobacter)通过发酵过程合成的天然纤维素。其具有高纯度、纳米纤维结构、高比表面积、优异的机械性能和良好的水合作用。与植物纤维素不同,细菌纤维素的纯度更高,纤维直径较小,结构更加均匀。
应用:
食品行业:作为增稠剂和乳化剂。
医药领域:用于创伤敷料、人工皮肤等。
化妆品:用于保湿产品。
环保材料:用于可降解塑料等。
生产:
细菌纤维素通过特定细菌在富含碳源的培养基中发酵合成,最终通过洗涤和干燥得到成品。其生物降解性和优异的性能使其在多个领域具有广泛的应用前景。南京天禄纳米科技有限公司是专业生产纳米纤维素,纤维素纳米纤丝,维素纳米晶体 ,细菌纤维素,纤维素纳米纤丝(CNF),纤维素纳米晶体(CNC), 细菌纤维素(BC)的厂家。