一种利用羟基硫酸铁提取桑蚕丝丝胶蛋白的方法技术

本发明专利技术涉及蛋白提取技术领域，本发明专利技术公开了一种利用羟基硫酸铁提取桑蚕丝丝胶蛋白的方法，包括：1）取桑蚕茧，剪成小块，洗净，烘干；2）对桑蚕丝进行脱胶，得到丝胶蛋白脱胶溶液；3）通过硫酸亚铁溶液，稀硫酸以及双氧水使丝胶蛋白脱胶溶液中的丝胶蛋白析出；4）将丝胶蛋白沉淀物用稀盐酸复溶，得到丝胶蛋白复溶液体；5）对丝胶蛋白复溶液体进行透析，得到纯的丝胶蛋白溶液，经冷冻干燥，得到桑蚕丝丝胶蛋白。本发明专利技术方法通过一种新的使丝胶蛋白析出的方法，实现了桑蚕丝胶蛋白简便、低成本、高效的提取。高效的提取。

【技术实现步骤摘要】
一种利用羟基硫酸铁提取桑蚕丝丝胶蛋白的方法


[0001]本专利技术涉及蛋白提取
，尤其涉及一种利用羟基硫酸铁提取桑蚕丝丝胶蛋白的方法。

技术介绍

[0002]蚕丝作为一种应用范围极为广泛的天然的蛋白质纤维物质，其主成分为丝素蛋白和丝胶蛋白，丝胶蛋白占总蛋白含量的两成左右。
[0003]丝胶蛋白是很好的化妆品、食品添加剂原料，经20世纪80、90年代研究人员的共同努力，已经广泛地应用在日用化妆品、医药、保健功能性食品、高新材料及食品添加剂等方面。尤其是近年来作为纺织品的整理剂，价值倍增，价格飞涨，在国际市场上每吨价格达到5万美金，是生丝价格的2倍以上。但在国内很多企业的丝胶回收设备和制取工艺都非常落后，且成本高，回收率低，限制了丝胶的回收和利用。
[0004]此外，目前国内外丝胶的提取方法有：冷冻法，透析冷冻法和沉淀法等。但是这些方法大多工艺复杂，成本较高，提取效率低，限制和影响了丝胶的开发利用。因此，研究丝胶的提取方法对改变丝胶利用不力的局面具有重要意义。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种利用羟基硫酸铁提取桑蚕丝丝胶蛋白的方法，本专利技术方法通过一种新的使丝胶蛋白析出的方法，实现了桑蚕丝胶蛋白简便、低成本、高效的提取。
[0006]本专利技术的具体技术方案为：
[0007]一种利用羟基硫酸铁提取桑蚕丝丝胶蛋白的方法，包括以下步骤：
[0008]1)取桑蚕茧，剪成小块，洗净，烘干。
[0009]2)将所得桑蚕丝在Na2CO3溶液中脱胶，重复脱胶多次，收集脱胶之后得到丝胶蛋白脱胶溶液，备用。
[0010]3)在水浴加热条件下，向容器中加入浓度为1
‑
2mol/L的硫酸亚铁溶液，浓度为1
‑
2mol/L的稀硫酸，搅拌后缓慢加入浓度为1
‑
2mol/L的双氧水，最后加入丝胶蛋白脱胶溶液，静置等待丝胶蛋白析出；所述硫酸亚铁溶液、稀硫酸、双氧水和丝胶蛋白脱胶溶液的体积比为90
‑
110∶5
‑
10∶40
‑
60∶140
‑
170。。
[0011]本专利技术使用硫酸亚铁溶液、稀硫酸以及双氧水进行丝胶蛋白的沉淀提取，硫酸亚铁在酸性条件下被双氧水快速氧化，亚铁离子转化为三价铁离子，并且使硫酸铁结合羟基形成羟基硫酸铁，使丝胶蛋白脱胶溶液中的胶体颗粒进行电性中和，促进离子凝聚，从而相互之间产生吸附和交联，最终使丝胶蛋白大量析出。采用该方法可大幅提升丝胶蛋白的析出率。
[0012]4)对步骤3)所得产物进行真空抽滤，将滤出的丝胶蛋白沉淀物浸入去离子水中，反复浸泡后过滤，将所得丝胶蛋白沉淀物用稀盐酸复溶，得到丝胶蛋白复溶液体。
[0013]本专利技术人发现，步骤3)析出的丝胶蛋白表面会附着有羟基硫酸铁。为此，本专利技术在步骤4)中加入稀盐酸，可将丝胶蛋白上附着的羟基硫酸铁溶解，便于后续透析时除去这些杂质。
[0014]5)对丝胶蛋白复溶液体进行透析，得到纯的丝胶蛋白溶液，经冷冻干燥，得到粉末状的桑蚕丝丝胶蛋白。
[0015]作为优选，步骤1)中，所述小块的大小为长4
‑
8mm，宽1
‑
3mm。
[0016]作为优选，步骤2)中，所述桑蚕丝和Na2CO3溶液的浴比为1∶180
‑
200(质量比)；所述Na2CO3溶液的浓度为0.5
‑
0.75wt％。
[0017]作为优选，步骤2)中，所述脱胶的温度为90
‑
100℃，脱胶时间为每次20
‑
30min。
[0018]作为优选，步骤3)中，所述水浴的温度为25
‑
45℃；加入稀硫酸后搅拌3
‑
7min。
[0019]作为优选，步骤3)中，所述硫酸亚铁溶液的制备方法为：取硫酸亚铁固体溶解于去离子水中，35
‑
39℃水浴加热，搅拌5
‑
10min。
[0020]作为优选，步骤3)中，所述稀硫酸溶液的制备方法为：取98wt％的浓硫酸与容器中，沿容器壁缓慢加入去离子水，稀释浓度至1
‑
2mol/L，在1
‑
5℃冷水浴下搅拌5
‑
10min.
[0021]作为优选，步骤4)中，反复浸泡的次数为2
‑
4次。
[0022]作为优选，步骤4)中，所述稀盐酸的浓度为0.4
‑
0.8mol/L。
[0023]作为优选，步骤5)中，所述透析采用分子截留量为3500
‑
8000的透析袋，透析时间为20
‑
28h；所述冷冻干燥的温度为
‑
30℃至
‑
15℃。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有以下技术效果：
[0025](1)本专利技术使用硫酸亚铁溶液、稀硫酸以及双氧水进行丝胶蛋白的沉淀提取，上述三种化合物在水中能够产生多种高价和多核离子，使丝胶蛋白脱胶溶液中的胶体颗粒进行电性中和，促进离子凝聚，从而相互之间产生吸附和交联，最终使丝胶蛋白大量析出。采用该方法可大幅提升丝胶蛋白的析出率。
[0026](2)本专利技术方法中使用的试剂成本低，用量少，且对环境也基本无污染，具有较大的开发前景。
具体实施方式
[0027]下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述。
[0028]实施例1
[0029]1)称取4.0g桑蚕茧剪开至5mm长，2mm宽，置于干净烧杯中，用超纯水洗去表面污染物，烘干。
[0030]2)称取Na2CO3固体4.0g，将其溶解于800mL超纯水中，37℃溶解10min，获得碳酸钠溶液。取3.0g桑蚕丝以1∶200的浴比(质量比)在溶液中煮沸20min，进行脱胶处理，共脱胶三次，收集脱胶之后的溶液备用。
[0031]3)在30℃的水浴条件下，向500ml烧杯中加入100ml的1.5mol/L硫酸亚铁溶液，加入6ml的1.5mol/L的稀硫酸，搅拌5min以后缓慢加入60ml的1.5mol/L的双氧水，向烧杯中加入150ml脱胶以后的溶液，静置等待丝胶蛋白析出；
[0032]4)对所得产物进行真空抽滤，将滤出的丝胶蛋白沉淀物放入去离子水中，反复浸泡3次后过滤，将得到丝胶蛋白沉淀物用0.6mol/L的稀盐酸复溶，得到丝胶蛋白复溶液体；
[0033]5)对丝胶蛋白复溶液体在截留分子量5000的透析袋中进行透析，每2h换一次去离子水，透析24h，得到纯的丝胶蛋白溶液。对溶液在
‑
30℃条件下进行冷冻干燥，即可得到桑蚕丝丝胶蛋白粉末。
[0034]实施例2
[0035]1)称取4.0g桑蚕茧剪开至5mm长，2mm宽，置于干净烧杯中，用超纯水洗去表面污染物，烘干。
[0036]2)称取Na2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用羟基硫酸铁提取桑蚕丝丝胶蛋白的方法，其特征在于：包括以下步骤：1）取桑蚕茧，剪成小块，洗净，烘干；2）将所得桑蚕丝在Na2CO3溶液中脱胶，重复脱胶多次，收集脱胶之后得到丝胶蛋白脱胶溶液，备用；3）在水浴加热条件下，向容器中加入浓度为1
‑
2mol/L的硫酸亚铁溶液，浓度为1
‑
2mol/L的稀硫酸，搅拌后缓慢加入浓度为1
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2mol/L的双氧水，最后加入丝胶蛋白脱胶溶液，静置等待丝胶蛋白析出；所述硫酸亚铁溶液、稀硫酸、双氧水和丝胶蛋白脱胶溶液的体积比为90
‑
110: 5
‑
10: 40
‑
60:140
‑
170；4）对步骤3）所得产物进行真空抽滤，将滤出的丝胶蛋白沉淀物浸入去离子水中，反复浸泡后过滤，将所得丝胶蛋白沉淀物用稀盐酸复溶，得到丝胶蛋白复溶液体；5）对丝胶蛋白复溶液体进行透析，得到纯的丝胶蛋白溶液，经冷冻干燥，得到粉末状的桑蚕丝丝胶蛋白。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1）中，所述小块的大小为长4
‑
8mm，宽1
‑
3mm。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2）中，所述桑蚕丝和Na2CO3溶液的质量比为1:180
‑
200；所述Na2CO3溶液的浓度为0.5
‑
0.75wt%。4.如权利要求1或3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡铭周，王秉，陈浩东，王毓，徐冰，刘锋，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：