[发明专利]生物酶法改性甲壳素浆料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属纺织化学领域，它涉及一种生物酶法改性甲壳素浆料的制备方 法，使得环保型甲壳素浆料更好的用于纺织厂经纱上浆。

背景技术

改性前甲壳素的大分子结构式如下：

现有的甲壳素浆料存在一个弱点，即水溶性不佳，无法满足正常上浆 要求。目前解决甲壳素水溶性的方法一般是化学方法：用浓碱对甲壳素进 行脱乙酰后，再用酸溶液溶解其脱乙酰产物，而后得到甲壳素浆料。该化 学法脱乙酰应用了大量的强酸、强碱，容易造成甲壳素大分子链的断裂降 低其分子量，脱乙酰后产物分子量及脱乙酰均匀性难以控制，更重要的是 会对环境造成严重的污染，对操作的工人身体健康带来危害。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供了一种生物酶法改性甲壳素浆料的制备方 法，以解决甲壳素大分子链的断裂降低其分子量，以及造成环境污染等问 题。

本发明解决技术问题的技术方案如下：

一种生物酶法改性甲壳素浆料的制备方法，其特征在于是由如下步骤实现 的：

步骤一：甲壳素脱乙酰酶种子培养液的制备

(1)甲壳素脱乙酰酶种子培养液的配方，配方中各组分的重量百分比如下：

(2)甲壳素脱乙酰酶种子培养液的制备：

①按甲壳素脱乙酰酶种子培养液的配方分别称取各组分并加入烧杯中，在 温度为50℃条件下将其加热溶解；

②用0.1mol/L的NaOH溶液调节上述①中所得溶液的pH值至7.0～7.2， 然后将其装于250mL锥形瓶中先后用八层脱脂纱布和八层纸包扎瓶口；

③将上述锥形瓶放在立式压力蒸汽灭菌锅内，在温度为121℃和压力为 0.1MPa的条件下，通过湿热灭菌20min，灭菌后将其置于无菌工作台上， 用紫外灯照射20min；

④打开立式压力蒸汽灭菌锅取出上述锥形瓶，打开瓶口，取一环构巢曲霉 菌接种于上述③所得的溶液中，先后用八层脱脂纱布和八层纸包扎瓶口， 并置于温度为30℃，转速为200r/min的摇床上，培养42～54h，以制得 甲壳素脱乙酰酶种子培养液。

步骤二：甲壳素脱乙酰酶的制备

(1)甲壳素脱乙酰酶培养基的配方，配方中各组分的重量百分比如下：

(2)甲壳素脱乙酰酶的制备：

①按甲壳素脱乙酰酶培养基的配方分别称取各组分并加入烧杯中，在温 度为50℃条件下将其加热溶解；

②用0.1mol/L的NaOH溶液调节上述①中所得溶液的pH值至5.5～6.5， 然后将其装于250mL锥形瓶中先后用八层脱脂纱布和八层纸包扎瓶口；

③将上述锥形瓶放在立式压力蒸汽灭菌锅内，在温度为121℃和压力为 0.1MPa的条件下，通过湿热灭菌20min，灭菌后将其置于无菌工作台 上，用紫外灯照射20min，取出冷却后按体积比5～10％直接接入上述 步骤一中制得的甲壳素脱乙酰酶种子培养液，以制得甲壳素脱乙酰酶 培养基；

④将上述③中制得的甲壳素脱乙酰酶培养基置于温度为31℃，转速为 150r/min的摇床上，培养72～108h，以制得甲壳素脱乙酰酶。

步骤三：生物酶法改性甲壳素浆料的制备

①称取甲壳素20～50g，溶解于存放400mL浓度为20～30％的NaOH溶液 的烧杯中，在温度为95～98℃的条件下反应30～40min；

②用去离子水将上述①中的溶液洗至中性pH为7，用真空泵抽滤，制得 可用生物酶处理的甲壳素脱乙酰酶底物；

③将步骤二制得的甲壳素脱乙酰酶加入到上述②中制得的甲壳素脱乙酰 酶底物中，在pH值为4.0～4.5，反应温度为45℃～55℃，酶用量为15～ 25mL，反应时间为12～36h的条件下，最终制得生物酶法改性甲壳素浆 料，其生物酶法改性后的甲壳素大分子结构式为：

与现有技术相比本发明的优点如下：

1.由于用甲壳素脱乙酰酶改性的本发明甲壳素浆料水溶性较好，脱乙酰度 均匀，使得本发明的浆料粘度稳定；

2.本发明的浆料可赋予织物一定的抑菌杀菌性；在织造结束后无需退浆， 避免了退浆废液的排放，减少了环境污染，节约了生产成本，达到了绿 色环保的要求。

具体实施方式

实施例1：