生化改性大豆蛋白胶黏剂的研制及应用研究

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1、分类号TS653密级UDC674硕士学位论文生化改性大豆蛋白胶黏剂的研制及应用研究作者姓名：朱劲指导教师：李琴研究员李延军教授学科专业名称：木材科学与技术研究方向：竹材工业化利用所在学院：工程学院论文提交日期：2014年6月4日浙江农林大学2014年6月4日ZhejiangA&FUniversityDissertationfortheDegreeofMasterTheSynthesisofBiochemicalModifiedSoybeanProteinAdhesivesandApplicationResearchCandidate:ZHUji

2、nAdviser:LIqin,ResearcherAssociateSupervisor:LIYan-jun,ProfessorSpecialty:WoodScienceandTechnologyDateofSubmission:June4,2014ZhejiangA&FUniversityLin’an,zhejiangprovince,P.R.ChinaJune,2014独创性声明本人声明，所呈交的学位论文，是在指导教师的指导下，通过我的努力取得的成果，并且是自己撰写的。尽我所知，除了文中做了标注和致谢中已经作了答谢的地方外，论文中不包含其他

3、人发表或撰写过的研究成果，也不包含在浙江农林大学或其他教育机构获得学位或证书而使用过的材料。与我一同对本研究做出贡献的同志，都在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如被查有严重侵犯他人知识产权的行为，由本人承担应有的责任。学位论文作者亲笔签名：日期：论文使用授权的说明本人完全了解浙江农林大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。保密，在年后解密可适用本授权书。□不保密,本学位论文属于不保密。□（请在方框内打“√”）学位论文作者亲笔

4、签名：日期：指导教师亲笔签名：日期：摘要大豆蛋白胶黏剂作为一种最典型的生物类胶黏剂，已经被陆陆续续地研究了一个世纪，但由于其存在着生物类胶黏剂所通有的缺陷，如胶合强度低、易腐败变质、粘度大、存储期短、耐水性差等，使得人们一度失去了对大豆蛋白胶黏剂的研究热情，而转向去开发或改良性能相对优良的有机合成类胶黏剂。然而，由于人们生活水平不断的提高，环保意识逐步的增强，作为用户的他们，不单单只是追求看得到的产品质量，并且也越来越关注其所使用的产品是否会对其身体健康和居住环境造成危害。不仅如此，各国政府也意识到了甲醛和有机挥发物的危害，纷纷组织制定或修订了

5、一系列针对胶黏剂产品的强制性国家标准，用来保障国民的健康和良好的居住环境。所以，开发低甲醛的有机合成类胶黏剂，甚至是零甲醛的生物类环保胶黏剂，成为了我们的研究重点。但就长远来看，由于石油资源的有限性和不可再生性，从而以石油资源为原料的有机合成类胶黏剂存在着局限性和不可持续性，所以开发出一种或几种生物类环保胶黏剂也就成为了必然，目前，以大豆蛋白胶黏剂为代表的生物类胶黏剂的研究正在如火如荼的进行中。本研究主要是以大豆提取完豆油后的副产品豆粕为主要原料，通过对豆粕中的大豆蛋白质进行生物改性以及化学交联改性处理后，制备出一种环保大豆蛋白胶黏剂，并对其在

6、竹地板上的应用进行了研究分析。在大豆蛋白胶黏剂的研制过程中，应用红外光谱分析法分析了不同改性方法对大豆蛋白质化学结构的影响；研究了胃蛋白酶水解大豆蛋白的工艺方法，制备出了适用于大豆蛋白胶黏剂制备用的大豆蛋白水解液；研究了聚乙烯醇化学交联改性处理大豆蛋白的最佳工艺条件，以及利用大豆蛋白胶黏剂制备竹地板的最佳热压工艺。具体研究结论如下：（1）热改性不会对大豆蛋白质的一级结构造成影响，但会使大豆蛋白的溶解度降低。大豆蛋白在受热时会发生热变性，并且可能发生了缔合作用，使得大豆蛋白溶液粘度升高；酶改性会在一定程度上水解肽链中的肽键或酰胺键，增加肽链分子内

7、或分子间交联或连接其他特殊功能基团，并且水解后生成的部分小分子已经发生了交联；酸改性会部分水解肽键，但这种改性对肽链的影响不大，并且水解出来的小分子没有出现交联的迹象，另外酸还会对大豆球蛋白进行解离，致使改性后的豆粕溶液的粘度大幅降低；碱改性会大程度地水解肽键或酰胺键，使得多肽链上大量的极性基团I暴露出来，水解出来的小分子会发生交联反应，生成分子量更大的分子，使溶液的粘度急剧升高。（2）胃蛋白酶水解豆粕溶液的最佳工艺条件是温度37℃，pH1.8。较高底物浓度的豆粕溶液在此条件下水解时，水解度会随着酶添加量的增加以及时间的延长而升高；豆粕经湿热处

8、理后，大豆蛋白会暴露出更多的酶作用点，可以加速酶反应，从而有利于水解反应的进行，提高水解度；20%豆粕溶液在90℃下预热处理10min后，在水解工艺为