蚕丝脱胶工艺条件的探讨.pdfVIP

维普资讯 ?(一 第 】2卷 第 1期 聊城师院学报 (自然科学版) Vo1．12No．1 1999年 !月 JoHrna[ofLiaoeheag TeachersUniversity(NatSci) 』an．1999 蚕丝脱胶工艺条件 的探讨 一 ——————一 程 霜 丁， 7 ，，、 ；‘ z， 一 (聊城师范学院化学 系，聊城 252059) 摘 要 从食用的角度 出发 ，对丝纺I业废丝进行脱胶处理 ，选择安全 、廉价 的碳 酸氢钠作 为脱胶剂 ，并利用计算机 SYSTAT软件对脱胶条件进行 1优化 ，得 出最 佳工艺条件为 ：碳酸 氢钠浓度 为 0．6 ，脱胶温度 为 88 ℃，脱胶时 间为 39min， 在此条件 下 ，丝胶脱睁率为 99．6 ，而丝素未受任何捐伤 ，同时，用凝胶过滤 色谱 测定 了丝脏蛋 白的分子量 分布 ，发现 丝胶蛋 白的分子量较 大且 分布 范围较 广 ，从 15O000至 300000，位 于外层 的丝胶蛋 白分子量较 内层 小 ． 关键词 丝胶，脱胶，分子量 ，I艺 分类号 TS14 丝胶作为一种包络在蚕丝外层的蛋 白质，占蚕丝的四分之一以上，在精炼过程 中将被 最终除掉，历来丝纺行业把制丝的焦点集中于丝素上，对丝胶的研究相对较少 ，由于丝胶 蛋 白的氨基酸组成 比较复杂．而且对湿热的易变性 ，使得对丝胶的结构 、性质的掌握落后 于丝素 ，一般来说 ，丝胶按其溶出顺序分为易溶和难溶部分，丝胶的溶出顺序不仅与丝胶 本身的溶解难易因素 (如分子量的大小、结晶度的高低 、氨基酸所处的几何位置等等)有 关 ，而且与所用脱胶剂有关0。，丝胶 ，少量能溶于 100 ℃以上 的热水 ，酸 、碱 、皂 、酶也能 使之脱离丝素蛋 白，蚕丝脱胶的过程分为两部分，首先是丝胶蛋 白的溶胀变性 ，然后是丝 胶蛋 白质的分子分散于水或溶于水中的过程口 ；目前 ，蚕丝脱胶方法概括起来有六种：沸 水法、皂煮法 、有机酸法、酶法、保险粉脱胶法和碱法 ． 沸水法脱胶 ，要求高温、长时间 “；皂法脱胶 ，耗皂量大 ，约 占生丝的 2o ～30 ，而 且对皂的要求较高 ，一般的皂效果不理想，脱胶能力较弱 ，标准脱胶所使用的皂是马赛皂 (一种由橄榄油制备的皂)，来源有限，需要进 口，价格昂贵 ，只作为实验使用 ，没有实际工 业生产价值[6]；也有人提出使用有机酸一石酸作为胶脱剂 ，脱胶条件：酒石酸浓度 16 ，温 度 93℃，2h，脱胶率为 8o ，延长脱胶时间脱胶速度变得撅为缓慢 ，而且酒石酸易为丝 素所吸咐，撅难除尽，残留量高达 2．5 ，严重影响丝素的利用口；酶法脱胶条件温和，一 般不少于 8h，而且对乳化剂的要求也颇为苛刻 ，有报道 ，用酶脱胶酶耗 10 ，脱胶 192h 仍不完全 【；保险粉是一种具有一定毒性的化合物 ；而作为脱胶剂的碱 ，价格低廉 ，脱胶时 间短 ，只要选择得当，脱胶工艺条件适宜 ，就能充分地脱胶而不损伤丝素 ：该法中影响脱胶 收稿 日期 l99709一O1 维普资讯 第 1期 王 ‘勇等 ：蚕丝脱胶工艺条件的探讨 41 参数有碱类型、碱浓度、脱胶时间和碱液的温度等 ，有报道使用 NaCOs这类弱碱对丝素 也具有相 当程度 的损伤 ，日本学者寿 国梁 、三浦等人 从现象论 的立场 出发 ，分析 了丝胶 溶解度与处理时间和处理温度的关系，并分析通过实验得到大量的实验数据 ，实验结果表 明当温度低于 80 ℃，处理时间对丝胶溶解 的影响不大 ，但 当温度在 80 ℃以上 ，丝胶 的溶 解量 随着处理时间的延长而 明显增加 ，一定时间后达到 峰值 ，他 们还指 出，当温度超过 100 ℃处理时，试样 中丝氨酸残基会受到严重 的破坏