蚕丝蛋白制备工艺研究

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1、蚕丝蛋白制备工艺研究综述论文实验课程名称:班级名称：学生姓名：学生学号：目录1、蚕丝及英成分性质的组成51.1丝素51、2丝胶62、蚕丝蛋白的结构73、蚕丝的应用73.1共混纺丝83.2酶的固定化和生物传感器83.3智能性水凝胶84、实验84.1蚕丝结构及其水解原理84.2主要材料及仪器84.3分离提取过程85、结果及讨论95.1pH值对蚕丝水解液收率的影响（图1）94.2水质对水解液的影响（图2）94.3设备对丝蛋口水解液质量的影响（图3）104.4贮存方式对丝蛋白水解液质量的影响105.5样品分析106、结论113【摘要L植桑养蚕

2、是我国一些地区的传统产业，在养蚕过程中得到大量的蚕茧。20世纪80年代初以来，对蚕茧开始进行深度加工的研究，英中含有丰富的丝胶、丝素、多肽蛋白等成分在食品和医药工业中有广泛的用途。为了合理利用蚕茧资源，本论文主要研究了提取丝胶的新工艺,以指导工业生产。即以蚕丝为原料，在碱性条件下加热水解提取了蚕丝蛋白。其优化的提取条件为：温度90〜96°C、pH值11-12、水解时间3~4ho【关键字】：蚕丝丝胶丝素蛋白【引言】：蚕丝是一种高蛋白纤维，富含18种氨基酸⑴，且其结构与人体皮肤相似。经水解后的丝蛋白相对分子量减小、渗透力增强，可加速细胞的

3、新陈代谢，使肌肤富有光泽、增加弹性。同时具有很好的保湿、抗皱、润肤、抑制黑色素的生成及防止化学损害的作用。将蚕丝水解液作营养添加剂加入化妆品中，能让肌肤感觉清爽自然，另外，蚕丝蛋口可以废茧丝作为原料，成本低廉，不含生理活性成分，来源充足⑵。因此将蚕丝蛋白提取分离并应用于化妆品行业已成为国内外普遍研究的课题，并已达到了实用化程度。此外，蚕丝水解液在医疗保健、美容、食品、酶工程等方面也具有广阔的应用前景。丝胶是球状蛋白，可从下茧，废丝中经高温脱胶，浓缩，干燥制得，也可从丝绸制造厂家排放的废水屮大量提取，丝胶二级结构主要以无规卷曲结构为主和

4、部分B构象，含有74.61%的极性侧链氨基酸，丝胶具有良好的吸放湿性能，抗氧化性，营养及保健功能，可用作合成纤维的涤层材料，化妆品和食品的添加剂，还可在医药，固定化酶载体，高分子材料和水泥浆添国剂等方面被开发利用，回收利用丝胶，对保护环境和增加经济效益具有重要意义。天然蚕丝由丝素和被覆在英外部的胶质物质两部分组成，前者是蚕丝蛋口的主要成分，约占总重量70%,后者主要是丝胶蛋口，占总重量的25%,其余约5%是杂质部分，主耍包括碳水化合物、色素、盐和蜡质等。丝素和丝胶蛋白均由18种氨基酸组成，但氨基酸组成完全不同。丝素蛋白中包含的18种氨

5、基酸以廿氨酸、丙氨酸、丝氨酸为主，极性氨基酸仅占18%左右。这种丝素蛋白作为人工皮肤和陕用组织工程材料正在研究与开发。而丝胶蛋白的氨基酸组成则不同，极性氨基酸占多数，且以丝氨酸和天冬氨酸为主，非极性氨基酸只占22%。日前，丝胶蛋白已在高级化妆品、医用生物材料和表面活性改性材料等方面得到广泛应用。丝胶蛋白的广泛应用主要归功于它所具有的多种生物活性，主要包括抗氧化、美白、促进细胞有丝分裂和增殖、作为细胞培养的基质、促进微量元素吸收、抗紫外线、防癌等。在上述生物活性的试验中所用的丝胶蛋口样品，有的是利用碳酸钠、中性皂等水溶液煮沸而获得的脱胶

6、液，经过24・48h水透析而获得的丝胶溶液及其冻干粉作为试验材料，这种纯化处理并不能保证试验样品是单一的丝胶蛋白，也就是说，可能吸附在丝胶蛋白上的一些茧层小分子物质特别是具有生物活性的黄酮类物质没有完全被除去。还有些试验用丝胶样品是用普通水或高温高压水处理后获得的脱胶液，直接干燥制成的丝胶肽及英水解物作为试验样品，这些样品中也含有黄酮类物质。目前市场上用于化妆品、护肤品和护发品等领域的丝胶粉末，大多是从茧壳或茧衣脱胶后经过酶解，没有经过进一步的纯化就直接喷雾干燥制成,同样，这些产品中仍可能含有黄酮类物质。目前已有报道彩色茧的茧层中含有

7、叶黄素、一胡萝卜素等活性物质,新开发的家蚕荧光判性蚕茧品种的茧层中含有多种紫色荧光色素和黄色荧光色素，特别是大造茧层中含有许多黄酮类色素，这些物质都具有诸多生物活性。由于研究人员用的蚕茧品种、丝胶制备与纯化方法各不相同，很难比较和确定丝胶蛋白哪些成分具有真正的牛物活性。因此，本试验4使用了5种蚕茧品种（普通蚕茧、金黄茧、荧光判性雌雄蚕茧和大造茧）,利用高温高压水脱胶的方法，制成水溶性丝胶蛋白溶液，经过酒精反复沉淀来制备纯化的丝胶蛋白样品，以确保完全除去茧层上某些小分子物质，最后分别测定5种纯化丝胶样品的体外生物活性。1、蚕丝及其成分性

8、质的组成国内外学者对蚕丝蛋白结构进行许多研究和探讨，但由于蚕丝蛋白结构的复杂性而后易变性，致使研究结果互不相同，甚至相差很大。蚕丝中蛋白含量高达98%以上，主耍是由两条丝素和周转覆盖的丝胶两部分组成⑶。根据资料调查[4]