一種兔毛角蛋白的提取方法
2023-04-28 23:15:46
一種兔毛角蛋白的提取方法
【專利摘要】本發明涉及一種兔毛角蛋白的提取方法，包括如下步驟：步驟一：雙氧水預處理，乾燥得乾燥兔毛；步驟二：酶處理，乾燥得乾燥兔毛；步驟三：ZnCl2處理得兔毛的溶解液；步驟四：採用等電點析出法提取兔毛角蛋白得沉澱物；步驟五：對沉澱物用蒸餾水多次衝洗並烘乾、研磨，得到角蛋白粉末。本發明的有益效果是：本發明採用雙氧水預處理+酶處理+40％ZnCl2處理三步處理法，相比較單純使用ZnCl2處理的方法，明顯縮短了兔毛的溶解時間，降低了提取過程中的能源消耗。多次用蒸餾水對沉澱物洗滌，可明顯降低Zn2+的濃度，減少雜質，提高兔毛角蛋白的純度。工藝簡單，處理成本低，兔毛角蛋白提取率高。
【專利說明】一種兔毛角蛋白的提取方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於生物材料【技術領域】，具體涉及一種兔毛角蛋白的提取方法。
【背景技術】
[0002]角蛋白是一種天然蛋白，具有良好的親膚特性、生物親和性並且無毒性，含有大量的氨基、羥基等親水基團，這些特性使得角蛋白在服裝領域、尤其高檔服裝領域方面有著良好的應用前景。
[0003]其中，兔毛中含有大量的兔毛角蛋白，含量可達80%以上。經過適當的化學處理工藝，可以將從兔毛中獲得的角蛋白用作服裝革的填充材料，從而可以明顯提高服裝面料的柔軟度和伸長率，而對服裝面料的抗張強度、撕裂強度和染料的吸收率卻不產生明顯影響。兔毛角蛋白也可以用作鞋面革的填充材料，改善皮革的染色性能，並使皮革具有更好的彈性。
[0004]蛋白質的溶解度受溶液的pH、離子強度、溶劑的電解質性質及溫度等多種因素的影響。在同一特定條件下，不同的蛋白質又有不同的溶解度。針對兔毛角蛋白的提取，一般採取鹽析沉澱法、等電點沉澱法、低溫有機溶劑沉澱法、非離子多聚物沉澱法等。但是這些方法存在一系列問題，諸如:會出現鹽析現象、蛋白發生變性沉澱導致蛋白不純等，導致提取的蛋白質量不高，實用性也大打折扣。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種兔毛角蛋白的提取方法，以得到適合於服裝面料的高純度兔毛角蛋白，`提高服裝的檔次和舒適性。
[0006]本發明採用的技術方案為:
[0007]一種兔毛角蛋白的提取方法，包括如下步驟:
[0008]步驟一:雙氧水預處理
[0009]將兔毛浸潰在雙氧水預處理液中，兔毛與雙氧水預處理液的浴比為1:25,65°C~85°C溫度下浸潰50min~70min，然後用蒸餾水衝洗兔毛並乾燥。
[0010]所述雙氧水預處理液由30%的H2O2，濃度為17g/L的焦磷酸鈉溶液，濃度為3.59g/L的草酸鈉溶液按照體積比30%:25%:45%混合而成。
[0011]步驟二:酶處理
[0012]將蛋白酶溶液(酶用量佔纖維質量分數4%)用氨水調pH至8，將步驟一中預處理過的兔毛浸潰在蛋白酶溶液中，在溫度40°C~60°C下,處理IOmin~20min,然後用蒸懼水衝洗至少兩次，最後於90°C烘箱乾燥I~1.5小時得乾燥的兔毛。
[0013]步驟三=ZnCl2處理
[0014]將步驟二中的乾燥兔毛放入40%的氯化鋅溶液中，在90°C的恆溫水浴鍋中邊加熱邊攪拌，直至兔毛纖維完全溶解。
[0015]步驟四:兔毛角蛋白的提取[0016]採用等電點析出法，在步驟三中制好的兔毛角蛋白溶液中邊攪拌邊加入30°C~400C的蒸餾水，使角蛋白溶液的pH值降到角蛋白質的等電點，然後靜置溶液4h~5h，待角蛋白析出並沉澱，對其進行過濾得沉澱物。
[0017]步驟五:兔毛角蛋白粉末的製備
[0018]將步驟四中得到沉澱物用蒸餾水衝洗至少兩次，然後置於烘箱中進行烘乾，烘箱溫度45°C~55°C，烘乾時間7~9小時，然後對烘乾物進行充分研磨即可得到角蛋白粉末。
[0019]本發明具有的有益效果是:本發明採用雙氧水預處理+酶處理+40% ZnCl2處理三步處理法，相比較單純使用ZnCl2處理的方法，明顯縮短了兔毛的溶解時間，降低了提取過程中的能源消耗。多次用蒸餾水對沉澱物洗滌，可明顯降低Zn2+的濃度，減少雜質，提高兔毛角蛋白的純度。工藝簡單，處理成本低，兔毛角蛋白提取率高。
【具體實施方式】
[0020]為了進一步理解本發明的優點，下面舉出幾個具體的實施例。
[0021]實施例一:
[0022]一種兔毛角蛋白的提取方法，包括如下步驟:
[0023]步驟一:雙氧水預處理
[0024]將兔毛浸潰在雙氧水預處理液中，兔毛與雙氧水預處理液的浴比為1:25,65°C溫度下浸潰70min，然後用蒸餾水衝洗兔毛並乾燥。
[0025]所述雙氧水預處理液由30%的`H2O2，濃度為17g/L的焦磷酸鈉溶液，濃度為3.59g/L的草酸鈉溶液按照體積比30%:25%:45%混合而成。
[0026]步驟二:酶處理
[0027]將蛋白酶溶液(酶用量佔纖維質量分數4%)用氨水調pH至8，將步驟一中預處理過的兔毛浸潰在蛋白酶溶液中，在溫度50°C下,處理15min，然後用蒸餾水衝洗至少兩次，最後於90°C烘箱乾燥1.5小時得乾燥的兔毛。
[0028]步驟三:ZnCl2處理
[0029]將步驟二中的乾燥兔毛放入40%的氯化鋅溶液中，在90°C的恆溫水浴鍋中邊加熱邊攪拌，直至兔毛纖維完全溶解。
[0030]步驟四:兔毛角蛋白的提取
[0031]採用等電點析出法，在步驟三中制好的兔毛角蛋白溶液中邊攪拌邊加入30°C的蒸餾水，使角蛋白溶液的PH值降到角蛋白質的等電點，然後靜置溶液4.5h，待角蛋白析出並沉澱，對其進行過濾得沉澱物。
[0032]步驟五:兔毛角蛋白粉末的製備
[0033]將步驟四中得到沉澱物用蒸餾水衝洗至少兩次，然後置於烘箱中進行烘乾，烘箱溫度50°C，烘乾時間9小時，然後對烘乾物進行充分研磨即可得到角蛋白粉末。
[0034]實施例二:
[0035]步驟一:雙氧水預處理
[0036]將兔毛浸潰在雙氧水預處理液中，兔毛與雙氧水預處理液的浴比為1:25,75°C溫度下浸潰60min，然後用蒸餾水衝洗兔毛並乾燥。
[0037]所述雙氧水預處理液由30%的H2O2，濃度為17g/L的焦磷酸鈉溶液，濃度為3.59g/L的草酸鈉溶液按照體積比30%:25%:45%混合而成。
[0038]步驟二:酶處理
[0039]將蛋白酶溶液(酶用量佔纖維質量分數4%)用氨水調pH至8，將步驟一中預處理過的兔毛浸潰在蛋白酶溶液中，在溫度60°C下,處理20min，然後用蒸餾水衝洗至少兩次，最後於90°C烘箱乾燥I小時得乾燥的兔毛。
[0040]步驟三:ZnCl2處理
[0041 ] 將步驟二中的乾燥兔毛放入40%的氯化鋅溶液中，在90°C的恆溫水浴鍋中邊加熱邊攪拌，直至兔毛纖維完全溶解。
[0042]步驟四:兔毛角蛋白的提取
[0043]採用等電點析出法，在步驟三中制好的兔毛角蛋白溶液中邊攪拌邊加入40°C的蒸餾水，使角蛋白溶液的PH值降到角蛋白質的等電點，然後靜置溶液5h，待角蛋白析出並沉澱，對其進行過濾得沉澱物。
[0044]步驟五:兔毛角蛋白粉末的製備
[0045]將步驟四中得到沉澱物用蒸餾水衝洗至少兩次，然後置於烘箱中進行烘乾，烘箱溫度55°C，烘乾時間8小時，然後對烘乾物進行充分研磨即可得到角蛋白粉末。
[0046]實施例三:
[0047]步驟一:雙氧水預處理
`[0048]將兔毛浸潰在雙氧水預處理液中，兔毛與雙氧水預處理液的浴比為1:25,85°C溫度下浸潰50min，然後用蒸餾水衝洗兔毛並乾燥。
[0049]所述雙氧水預處理液由30%的H2O2，濃度為17g/L的焦磷酸鈉溶液，濃度為3.59g/L的草酸鈉溶液按照體積比30%:25%:45%混合而成。
[0050]步驟二:酶處理
[0051]將蛋白酶溶液(酶用量佔纖維質量分數4%)用氨水調pH至8，將步驟一中預處理過的兔毛浸潰在蛋白酶溶液中，在溫度40°C下,處理lOmin，然後用蒸餾水衝洗至少兩次，最後於90°C烘箱乾燥1.25小時得乾燥的兔毛。
[0052]步驟三:ZnCl2處理
[0053]將步驟二中的乾燥兔毛放入40%的氯化鋅溶液中，在90°C的恆溫水浴鍋中邊加熱邊攪拌，直至兔毛纖維完全溶解。
[0054]步驟四:兔毛角蛋白的提取
[0055]採用等電點析出法，在步驟三中制好的兔毛角蛋白溶液中邊攪拌邊加入35°C的蒸餾水，使角蛋白溶液的PH值降到角蛋白質的等電點，然後靜置溶液4h，待角蛋白析出並沉澱，對其進行過濾得沉澱物。
[0056]步驟五:兔毛角蛋白粉末的製備
[0057]將步驟四中得到沉澱物用蒸餾水衝洗至少兩次，然後置於烘箱中進行烘乾，烘箱溫度45°C，烘乾時間7小時，然後對烘乾物進行充分研磨即可得到角蛋白粉末。
[0058]本發明採用雙氧水預處理+酶處理+40% ZnCl2處理三步處理法，相比較單純使用ZnCl2處理的方法，明顯縮短了兔毛的溶解時間，降低了提取過程中的能源消耗。多次用蒸餾水對沉澱物洗滌，可明顯降低Zn2+的濃度，減少雜質，提高兔毛角蛋白的純度。工藝簡單，處理成本低，兔毛角蛋白提取率高。[0059]綜上所述，以上實施例僅用以說明本發明而並非限制本發明所描述的技術方案；因此，儘管本說明書參照上述的各個實施例對本發明已進行了詳細的說明，但是，本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本發明進行修改或等同替換；而一切不脫離本發明的精神和範圍的技術方案及其改進，其均`應涵蓋在本發明的權利要求範圍中。
【權利要求】
1.一種兔毛角蛋白的提取方法，其特徵在於，包括如下步驟: 步驟一:雙氧水預處理 將兔毛浸潰在雙氧水預處理液中，兔毛與雙氧水預處理液的浴比為1:25，65°C~85°C溫度下浸潰50min~70min，然後用蒸餾水衝洗兔毛並乾燥； 步驟二:酶處理 將蛋白酶溶液用氨水調PH至8，將步驟一中預處理過的兔毛浸潰在蛋白酶溶液中，在溫度40°C~60°C下，處理IOmin~20min，然後用蒸餾水衝洗至少兩次，最後於90°C烘箱乾燥I~1.5小時得乾燥的兔毛； 步驟三:ZnCl2處理 將步驟二中的乾燥兔毛放入40%的氯化鋅溶液中，在90°C的恆溫水浴鍋中邊加熱邊攪拌，直至兔毛完全溶解； 步驟四:兔毛角蛋白的提取 採用等電點析出法，在步驟三中制好的兔毛角蛋白溶液中邊攪拌邊加入30°C~40°C的蒸餾水，使角蛋白溶液的PH值降到角蛋白質的等電點，然後靜置溶液4h~5h，待角蛋白析出並沉澱，對其進行過濾得沉澱物； 步驟五:兔毛角蛋白粉末的製備 將步驟四中得到沉澱物用蒸餾水衝洗至少兩次，然後置於烘箱中進行烘乾，烘箱溫度45°C~55°C，烘乾時間7~9小時 ，然後對烘乾物進行充分研磨得到兔毛角蛋白粉末。
2.根據權利要求1所述的兔毛角蛋白的提取方法，其特徵在於，所述雙氧水預處理液由30%的H2O2，濃度為17g/L的焦磷酸鈉溶液，濃度為3.59g/L的草酸鈉溶液按照體積比30%:25%:45%混合而成。
【文檔編號】C07K1/30GK103497244SQ201310410329
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月11日 優先權日:2013年9月11日
【發明者】姚建平 申請人:崑山市萬豐製衣有限責任公司