[发明专利]一种柞蚕丝蛋白提取方法

说明书

技术领域

本发明属于蚕丝加工领域，具体涉及一种柞蚕丝蛋白的提取方法。

背景技术

柞蚕丝主要是由丝胶和丝素两种蛋白质组成的，总称为蚕丝蛋白。丝胶包围在丝素纤维表层，起胶粘作用。丝胶和丝素具有不同的结构和性能：丝胶为球状蛋白，二级结构以无规卷曲为主，稳定性差，可溶于热水、酸、碱、蛋白酶以及低浓度碳酸钠等溶液中；丝素为纤维状蛋白，含有大量的结晶结构，性能稳定，可溶于高浓度氯化钙、氯化钙乙醇水混合液和溴化锂等溶液中。因此，可以根据蚕丝蛋白在不同溶液中的溶解性差异和实际应用需求，选择合适的溶解液进行提取处理，获得各种具有不同结构与性能的蚕丝蛋白，用于加工制备化妆品和食品添加剂、生物组织修复材料、高吸水材料、药物载体和细胞培养基等不同形态功能材料。

目前，传统的蚕丝蛋白提取思路为：①将茧层或茧丝用丝胶溶解液（如沸水、高温

高压、酸、碱、蛋白酶液等）处理和纯化，获得部分或大部分丝胶蛋白；②先将茧层或茧丝用丝胶溶解液（如0.5% w/w Na2CO3 溶液等）进行脱胶处理，得丝素纤维；然后，将该丝素纤维用丝素溶解液（如50% w/w CaCl2 溶液等）处理、透析纯化，获得丝素蛋白。但是采用以上的方法提取蚕丝蛋白往往不彻底，不能将蚕茧中的蚕丝蛋白完全提取出来，从而造成了材料的浪费，因此需要开发一种能够尽可能完全提取蚕茧中蚕丝蛋白的方法，提高原材料的利用率。

发明内容

本发明的目的在于为了克服以上现有技术的不足而提供一种蚕丝蛋白的提取方法，进一步提高蚕丝蛋白的提取率。

一种柞蚕丝蛋白提取方法，该方法包括以下步骤：

A、选取春柞蚕茧或夏秋柞蚕茧，将蚕茧用粉碎机粉碎成蚕茧碎片，将所述碎片放入带有加湿和排湿装置的真空容器中平衡水分，测定碎片的回潮率；称量碎片质量，根据回潮率计算其蚕茧干重；在蚕茧碎片中加入去离子水，通过浸泡使碎片中的蚕丝充分润湿溶胀；

B、将氧化剂、稳定剂、膨胀剂、渗透剂、螯合剂和蒸馏水配成脱胶反应液；将蚕茧碎片和脱胶反应液混合，用NaOH溶液调节脱胶液的初始pH值；将反应器放入恒温水浴锅中，搅拌反应器内的混合物，使水浴锅升温后保温，利用过氧化物的氧化性初步去掉蚕丝中的胶质，得到蚕茧蛋白和杂质的混合物；

C、将步骤B所制得的混合物进行离心分层，将上层清液转移到另一容器中，剩余的浓缩蚕茧蛋白悬浮液放入真空冷冻干燥仪中，使其冷冻干燥成型，制得粉态的蚕茧蛋白，最后将制得的蚕茧蛋白放入冷冻室储存。

所述步骤A中，粉碎的蚕茧碎片细度为400目，在碎片中加入蒸馏水使碎片在蒸馏水中质量百分比浓度为11％～15％，蒸馏水浸泡时间 为36h。

所述步骤B中，将蚕茧碎片和脱胶反应液按质量比为15∶20 混合，以1500mL抽滤瓶作为反应器，用0.5mol/LNaOH溶液调节脱胶液的初始 pH值为8.0～9.0；将反应器放入恒温水浴锅中，用磁力搅拌器以500rpm的速度连续搅拌反应器内的混合物，使水浴锅以10℃/min的速度升温到150℃， 同时保温200min。

所述步骤C中，通过离心机进行离心分层，离心机转速为15000rpm，离心次数为10次；采用液氮进行冷冻干燥成型，冷冻干燥成型的温度为-70℃，冷冻干燥成型的压力80Pa，冷冻干燥成型的时间为 15h。

所述氧化剂为过碳酸钠、高碘酸钠、过氧化氢、 次氯酸钠、过碳酸钾、氯酸钠、过硫酸铵中的一种或几种。

所述稳定剂为水杨酸钠、苯甲酸钠、间苯二酚、 柠檬酸、乙二胺四乙酸二钠的一种或几种。

所述膨胀剂为尿素、乙二胺、液氨、硫脲、 4-甲基吗啉N-氧化物、铜乙二胺、二甲基亚砜中的一种或两种。

所述渗透剂为聚乙烯醇、十二烷基苯磺酸钠、 十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC)、平平加中的一种 或两种。

所述螯合剂为聚丙烯酸钠、酒石酸钠、乙二胺 二邻苯基乙酸钠、二乙烯三胺五甲叉膦酸钠、氨基三甲叉膦酸、乙二胺四甲叉膦 酸钠中的一种或几种。

使用本发明提供的方法能够最大程度的提取蚕茧中的蚕丝蛋白，经测定，本发明提供的蚕丝蛋白的提取方法的蚕丝蛋白提取率达到了99.8%以上。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以几个优选实施例，作详细说明如下。

实施例1

一种柞蚕丝蛋白提取方法，该方法包括以下步骤：