一种桑蚕丝素蛋白的提取方法技术

本发明专利技术涉及丝素蛋白提取领域，公开了一种桑蚕丝素蛋白的提取方法，将桑蚕丝经脱胶烘干处理；将异辛烷，正辛醇，双（2－乙基己基）琥珀酸酯磺酸钠，聚乙烯基吡啶季铵盐优选配比，混匀；配制碳酸盐缓冲溶液；将桑蚕丝，碳酸盐缓冲溶液，混匀后的异辛烷，正辛醇，双（2－乙基己基）琥珀酸酯磺酸钠，聚乙烯基吡啶季铵盐溶液按一定比例混合，混匀后搅拌，离心，取上层溶液；配制氯化钠溶液，与离心后所得上层溶液按比例混匀，混匀后搅拌，离心，取下层溶液；对下层溶液进行透析，透析结束后对剩余溶液进行冷冻干燥，得到桑蚕丝素蛋白。本发明专利技术提供的方法操作简单，获得的丝素蛋白纯度高。

A method for extracting fibroin from Bombyx mori silk

The present invention relates to the field of extraction of silk fibroin and discloses a method for extracting silk fibroin, the Silk Degumming by drying treatment; the isooctane, octanol, bis (2 - ethylhexyl) sulfosuccinate, polyvinyl pyridine quaternary ammonium salt preferred ratio, mixing preparation; carbonate buffer solution; the mulberry silk, carbonate buffer solution, mixed evenly isooctane, n-octanol, double (2 ethylhexyl) sulfosuccinate, polyvinyl pyridine quaternary ammonium salt solution according to a certain proportion, mixing stirring, centrifugal, take the upper solution; preparation of Sodium Chloride Solution, and after centrifugation the upper solution according to the proportion of income mixing, mixing after stirring, centrifugation, taking the lower dialysis solution; the lower end of the dialysis solution, the residual solution was freeze-dried, by silk fibroin. The method provided by the invention has the advantages of simple operation and high purity of fibroin.

【技术实现步骤摘要】
一种桑蚕丝素蛋白的提取方法
本专利技术涉及丝素蛋白提取领域，尤其涉及一种桑蚕丝素蛋白的提取方法。
技术介绍
桑蚕丝是一种动物蛋白纤维材料，主要由丝素蛋白和丝胶蛋白组成，其中丝素蛋白约70%，是蚕丝的主要成分。丝胶和丝素具有不同的结构和性能：丝胶为球状蛋白，组成氨基酸中含有大量极性亲水侧基，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；而丝素为纤维状蛋白，天然丝素纤维含有大量分子内和分子间氢键,结晶度较高而难溶解于一般溶剂。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。目前已有的方法常采用强酸、强碱、高浓度的盐溶液如高浓度CaCl2溶液、铜氨溶液、溴化锂溶液、硫氰化锂溶液等对桑蚕丝丝素蛋白进行溶解,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。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种桑蚕丝素蛋白的提取方法。本专利技术提供的方法制备蚕丝蛋白过程简单，且蛋白质的提取率高。本专利技术的具体技术方案为：一种桑蚕丝素蛋白的提取方法，步骤如下：A）称取15g桑蚕丝并将其以1:45-55的浴比添加至去离子水中，加入2.25-3.75g碳酸钠，于90-98℃水浴下恒温脱胶55-65min，结束后调节pH至中性，反复操作多次，将脱胶后的桑蚕丝加入去离子水中浸泡，然后烘干。B）将450-550mL异辛烷与900-1100mL正辛醇混合，搅拌混匀得到混合油性溶剂，称取0.3-0.5mol的双（2－乙基己基）琥珀酸酯磺酸钠，0.3-0.5mol的聚乙烯基吡啶季铵盐溶于450-550mL前述混合油性溶剂中。与现有方法相比，本专利技术采用双（2－乙基己基）琥珀酸酯磺酸钠和聚乙烯基吡啶季铵盐复配，这两种成分能相互作用，提升蛋白质的提取率，同时对蛋白质结构没有损害。C）称取1.5g碳酸钠和2.9g碳酸氢钠，加入到700-800mL去离子水中，搅拌溶解后定容至1000mL，调节pH至9.5-9.7，得到碳酸盐缓冲溶液；取步骤A）中烘干后的桑蚕丝5g溶于45-55mL碳酸盐缓冲溶液中，搅拌至完全溶解后加入至45-55mL步骤B）所得的混合油性溶剂中，混合均匀，再搅拌处理，然后离心处理，取上层溶液备用。D）称取29.2g氯化钠，加入到450-550mL去离子水中，搅拌溶解后定容至1000mL，调节pH至9.4-9.5，取步骤C）所得上层溶液，按体积比0.9-1.1:1与氯化钠溶液混合，混匀后搅拌处理，然后离心处理，取下层水相。本专利技术的步骤C）和步骤D)前后两次进行混匀离心，使蛋白质来回溶解在油相和水相中，对提高蛋白质的提取率有显著作用。E）取步骤D）所得下层水相，倒入透析袋中进行透析，透析后对透析袋中剩余溶液进行冷冻干燥，对干燥后获得的样品进行研磨，得到桑蚕丝素蛋白。作为优选，步骤A)中，将脱胶后的桑蚕丝加入至180-220mL去离子水中浸泡1.5-2.5h，然后在55-65℃下烘干。作为优选，步骤C）和步骤D）中，搅拌时间为4-6min，离心速率为11000-13000r/min，离心时间为8-12min。作为优选，步骤E）中，透析袋的分子截留量为8000，透析过程中每5-7h换一次水，透析2-3天。与现有技术对比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术采用双（2－乙基己基）琥珀酸酯磺酸钠和聚乙烯基吡啶季铵盐复配，这两种成分能相互作用，提升蛋白质的提取率，同时对蛋白质结构没有损害。2、本专利技术的步骤C）和步骤D)前后两次进行混匀离心，使蛋白质来回溶解在油相和水相中，对提高蛋白质的提取率有显著作用。3、本专利技术提供的方法提取工艺简单，蚕丝蛋白的提取率高，能减少蚕丝蛋白资源的浪费，同时提取得到的蛋白质结构完整。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述。实施例一A.称取15g桑蚕丝以1:50的浴比加入去离子水中，加入2.25g碳酸钠，于95℃水浴下恒温60min进行脱胶，水浴结束后加入醋酸调节pH至中性，反复操作2次。脱胶后的桑蚕丝加入至200mL去离子水中浸泡2h，然后在60℃下烘干。B.将500mL异辛烷和1000mL正辛醇混合，搅拌混匀备用，称取0.3mol的双（2－乙基己基）琥珀酸酯磺酸钠，0.3mol的聚乙烯基吡啶季铵盐溶于500mL前述混合溶液中。C．称取1.5g碳酸钠和2.9g碳酸氢钠，加入到800mL去离子水中，搅拌溶解后定容至1000mL，调节pH至9.6，取步骤A中烘干后的蚕丝5g溶于50mL碳酸盐缓冲溶液中，搅拌至完全溶解后加入50mL步骤B中所配得的溶液，混合均匀。混匀后的溶液用磁力搅拌器搅拌5min，然后在离心机上以12000r/min的速度离心10min，离心后取上层溶液备用。D．称取29.2g氯化钠，加入到500mL去离子水中，搅拌溶解后定容至1000mL，调节PH至9.5，取C中所得离心后的上层溶液，按体积比1:1与氯化钠溶液混合，混匀后的溶液用磁力搅拌器搅拌5min，然后在离心机上以12000r/min的速度离心10min，离心后取下层水相。E．取步骤D中获得的水相，倒入分子截留量为8000的透析袋中，每六小时换一次水，透析两天，对剩余溶液进行冷冻干燥，对干燥后获得的样品进行研磨，得到桑蚕丝素蛋白粉末。实施例二A.称取15g桑蚕丝以1:50的浴比加入去离子水中，加入3g碳酸钠，于95℃水浴下恒温60min进行脱胶，水浴结束后加入醋酸调节pH至中性，反复操作2次。脱胶后的桑蚕丝加入至200mL去离子水中浸泡2h，然后在60℃下烘干。B.将500mL异辛烷和1000mL正辛醇混合，搅拌混匀备用，称取0.4mol的双（2－乙基己基）琥珀酸酯磺酸钠，0.4mol的聚乙烯基吡啶季铵盐溶于500mL前述混合溶液中。C．称取1.5g碳酸钠和2.9g碳酸氢钠，加入到800mL去离子水中，搅拌溶解后定容至1000mL，调节pH至9.6，取步骤A中烘干后的蚕丝5g溶于50mL碳酸盐缓冲溶液中，搅拌至完全溶解后加入50mL步骤B中所配得的溶液，混合均匀。混匀后的溶液用磁力搅拌器搅拌5min，然后在离心机上以12000r/min的速度离心10min，离心后取上层溶液备用。D．称取29.2g氯化钠，加入到500mL去离子水中，搅拌溶解后定容至1000mL，调节PH至9.5，取C中所得离心后的上层溶液，按体积比1:1与氯化钠溶液混合，混匀后的溶液用磁力搅拌器搅拌5min，然后在离心机上以12000r/min的速度离心10min，离心后取下层水相。E．取步骤D中获得的水相，倒入分子截留量为8000的透析袋中，每六小时换一次水，透析两天，对剩余本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种桑蚕丝素蛋白的提取方法，其特征在于步骤如下：A）称取15g桑蚕丝并将其以1:45‑55的浴比添加至去离子水中，加入2.25‑3.75g碳酸钠，于90‑98℃水浴下恒温脱胶55‑65min，结束后调节pH至中性，反复操作多次，将脱胶后的桑蚕丝加入去离子水中浸泡，然后烘干；B）将450‑550mL异辛烷与900‑1100mL正辛醇混合，搅拌混匀得到混合油性溶剂，称取0.3‑0.5mol的双（2－乙基己基）琥珀酸酯磺酸钠，0.3‑0.5mol的聚乙烯基吡啶季铵盐溶于450‑550mL前述混合油性溶剂中；C）称取1.5g碳酸钠和2.9g碳酸氢钠，加入到700‑800mL去离子水中，搅拌溶解后定容至1000mL，调节pH至9.5‑9.7，得到碳酸盐缓冲溶液；取步骤A）中烘干后的桑蚕丝5g溶于45‑55mL碳酸盐缓冲溶液中，搅拌至完全溶解后加入至45‑55mL步骤B）所得的混合油性溶剂中，混合均匀，再搅拌处理，然后离心处理，取上层溶液备用；D）称取29.2g氯化钠，加入到450‑550mL去离子水中，搅拌溶解后定容至1000mL，调节pH至9.4‑9.5，取步骤C）所得上层溶液，按体积比0.9‑1.1:1与氯化钠溶液混合，混匀后搅拌处理，然后离心处理，取下层水相；E）取步骤D）所得下层水相，倒入透析袋中进行透析，透析后对透析袋中剩余溶液进行冷冻干燥，对干燥后获得的样品进行研磨，得到桑蚕丝素蛋白。...

【技术特征摘要】
1.一种桑蚕丝素蛋白的提取方法，其特征在于步骤如下：A）称取15g桑蚕丝并将其以1:45-55的浴比添加至去离子水中，加入2.25-3.75g碳酸钠，于90-98℃水浴下恒温脱胶55-65min，结束后调节pH至中性，反复操作多次，将脱胶后的桑蚕丝加入去离子水中浸泡，然后烘干；B）将450-550mL异辛烷与900-1100mL正辛醇混合，搅拌混匀得到混合油性溶剂，称取0.3-0.5mol的双（2－乙基己基）琥珀酸酯磺酸钠，0.3-0.5mol的聚乙烯基吡啶季铵盐溶于450-550mL前述混合油性溶剂中；C）称取1.5g碳酸钠和2.9g碳酸氢钠，加入到700-800mL去离子水中，搅拌溶解后定容至1000mL，调节pH至9.5-9.7，得到碳酸盐缓冲溶液；取步骤A）中烘干后的桑蚕丝5g溶于45-55mL碳酸盐缓冲溶液中，搅拌至完全溶解后加入至45-55mL步骤B）所得的混合油性溶剂中，混合均匀，再搅拌处理，然后离心处理，取上层溶液备用；D）称...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秉，李津，梁军龙，陈茹茹，何宇杰，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33