从皮革废弃物中提取胶原蛋白及其高值化应用的研究进展

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1、32卷第15期西部皮革V01．32No．152010年8月WESTLEATHERAug．2010从皮革废弃物中提取胶原蛋白及其高值化应用的研究进展吕凌云，马兴元，蒋坤，余梅(陕西科技大学资源与环境学院，陕西西安710021)摘要：综述了国内外从皮革废弃物中脱铬提取胶原蛋白的制备方法，并介绍了这些胶原蛋白在皮革、造纸、医药、食品、化妆品等方面的综合利用。关键词：铬革屑；胶原蛋白；综合利用中图分类号：TS59文献标识码：A文章编号：1671—1602(2OLO)15—0046—06ProgressinExtractingCo

2、llagenfromChromeShavingsanditsHighValueApplicationsLVLing—yun，MAXing-yuan，JIANGKun，YUMei(CollegeofResource&Environment，ShaanxiUniversityofScienceandTechnology,Xi"an710021，China)Abstract：Thepresentmethodsforextractingcollagenproductsfromchromeshavingshomeandabroad

3、weresummarized，andtheinvestigationsonutilizationofthecollageninleather，papermaking，medical，cosmetics，andfoodsindustrywereintroducedinthispaper．Keywords：chromeshavings；collagen；utilization弃物仍达40％～50％之高。据统计量的胶原蛋白，综合开发、高值1前言资料表明：在传统的制革工业化利用，不仅可以减少对环境的我国是制革大国，20世纪90中

4、，11盐湿皮仅制造出100kg污染，而且可为其它行业提供新年代以来，逐渐成为世界皮革的成品革，却要产生300kg以上的的原料或助剂。近年来，随着资加工中心和贸易中心。这增加了固体废弃物。在这些固体废弃物源、环境等全球性生态问题的日我国皮革产业的出口创汇，同时中，除少量的非胶原蛋白外，大益严峻，环境保护政策的不断约也带来了比较严重的污染问题。约80％以上都是胶原蛋白构成束和限制，关于制革固体废弃物在我国即使大量利用剖层皮，废的[。回收利用的研究变得越来越有胶原蛋白是一种天然高分子必要。因此从鞣革废渣中提取胶材料，具有生物可

5、降解性。以制原蛋白和明胶，已经成为国内外革的残次皮料、边角余料等为原研究的重点。收稿日期：2010—06—04基金项目：本研究得到陕西科技大学博士料，综合运用物理、化学与生物2胶原蛋白的提取方法科研基金(ZB20090564)资助技术处理，根据终端产品的需第一作者简介：吕凌云(1986一)，女，在读硕士生。E—mail：daixue01@163．conl。要，提炼不同组成、结构和分子从皮革固体废弃物中提取胶第l5期吕凌云，等：从皮革废弃物中提取胶原蛋白及其高值化应用的研究进展原蛋白，国内外已有不少的研研究鱼皮胶原蛋白的提

6、取工艺，陈武勇等【8】研究了在不同反应时究。目前，根据处理剂的不同，可通过正交试验确定有机酸提取间下用不同浓度氧化钙提取铬以将从铬革屑中提取胶原纤维草鱼皮胶原蛋白的最佳提取工革屑中的胶原蛋白，结果表明：的方法分为以下几种：酸法、碱艺条件为：0．5mol／L柠檬酸，料随着氧化钙用量的增加，提胶率法、氧化法、超声波法、酶法、酸液比为1：10，溶胀时间24h，提增加，铬含量变化不大，但灰分碱交替法等。取率可达92．88％。在氧化钙用量为6％时有所下2．1酸处理法酸法对胶原的水解程度大，降。另外随着水解时间的延长，酸法提取是用酸

7、浸泡预处理只能得到小分子的胶原降解物，提胶率升高，灰分降低，但铬含后的材料，再经离心等操作提纯并且所用的酸会腐蚀设备。另量变化不大。实验得到的胶原蛋的提取方法。它的原理是在酸性外，由于Cr3在酸性条件下处于白提胶率达到50％以上。条件下铬配合物发生解离，随着溶解状态，很难与胶原蛋白彻底为了降低所得胶原的铬含量}{+浓度增大，离解速度加快，配分开，从而使蛋白液中含铬量增和灰分，提高所得胶原蛋白的相合物的分子变小，失去鞣制作高，脱铬率较低。所以，此法还有对分子质量。王坤余等以铬革用，达到脱铬提取胶原蛋白的目待于改进。屑为原料

8、，对碱提胶法进行了改的。常用的酸有硫酸、盐酸、草2．2碱处理法进，利用分段法从含铬废料中提酸、柠檬酸等。含铬废料中的铬是以络合物取胶原蛋白：先在较弱的提胶条王远亮利用H2SO水解法的形式与胶原的羧基配位结合件下(如短的反应时间、低的碱分离胶原纤维的研究表明：H：SO的，碱法的原理是碱液中的游离浓度和低温反应等)处理含