[发明专利]一种高效环保的蚕丝脱胶方法

说明书

技术领域

本发明属于蚕丝加工技术领域，具体涉及一种高效环保的蚕丝脱胶方法。

背景技术

蚕丝主要有丝素和外部包裹的丝胶蛋白组成，其占蚕丝比重约在97%左右，丝胶占蚕丝的四分之一以上，在蚕丝的脱胶工艺中主要是将丝胶蛋白除掉，而脱胶后蚕丝丝素部分即为蚕丝加工的主题。蚕丝脱胶的过程分为两部分，首先是丝胶蛋白的溶胀变性，然后是丝胶蛋白质的分子分散于水或溶于水中的过程。由于丝胶蛋白的氨基酸组成比较复杂，丝胶按其溶出顺序分为易溶和难溶部分，丝胶的溶出顺序不仅与丝胶本身的溶解难易因素(如分子量的大小、结晶度的高低、氨基酸所处的几何位置等等)有关，而且与所用脱胶剂有关。常用蚕丝脱胶工艺由沸水脱胶法、皂煮法、有机酸法及酶解法和碱法，其中沸水法温度高、耗费时间长，高温容易使丝素部分出现变性；而皂煮法对皂的纯度要求高，脱胶效率低，耗费时间长，乙醇-酒石酸法温度低，脱胶效率高，但是酒石酸极易被丝素所吸收，并且难以清洗去除，其具有强酸性和低毒性；酶解法使用一种或几种酶协同脱胶，其酶耗费量快，乳化剂要求高，脱胶速效慢等现象；而碱法虽然脱胶效率高、时间短，但是反应过程不易控制，会造成对丝素的损伤。另外，脱胶后蚕丝丝素为纤维状蛋白，与外界环境长期接触，容易发生氧化变色、微生物滋生等，导致蚕丝加工性能降低，品质下降。

发明内容

本发明针对现有的问题：传统脱胶方法，沸水法温度高、耗费时间长，高温容易使丝素部分出现变性；而皂煮法对皂的纯度要求高，脱胶效率低，耗费时间长，乙醇-酒石酸法温度低，脱胶效率高，但是酒石酸极易被丝素所吸收，并且难以清洗去除，其具有强酸性和低毒性；酶解法使用一种或几种酶协同脱胶，其酶耗费量快，乳化剂要求高，脱胶速效慢；而碱法虽然脱胶效率高、时间短，但是反应过程不易控制，会造成对丝素的损伤程度大。蚕丝性能，脱胶后蚕丝丝素为纤维状蛋白，与外界环境长期接触，容易发生氧化变色、虫蛀、微生物滋生等，导致蚕丝加工性能降低，品质下降。环保方面，使用沸水法、有机法及碱法，其脱胶过程中产生大量的污水，污水中含有大量有机物、有机剂和碱成分，污水处理难度大、成本高，造成环境污染严重。为解决上述问题，本发明提供了一种高效环保的蚕丝脱胶方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高效环保的蚕丝脱胶方法，包括以下步骤：

（1）蚕丝烘干：将蚕丝在40-44℃温度下烘干至水分含量在22%-25%，得烘干蚕丝；

（2）脱胶：向脱胶槽中加入槽体总容积2/3的水，并向脱胶槽水中加入水质量8%-11%的酵素剂，其含有的多种酶成分和生物碱等成分，可对蚕丝丝胶进行脱胶，其脱胶速率快，稳定性好，搅拌混合均匀，其中脱胶阶段搅拌转速始终保持在110-120转/min，使用微波加热至27-30℃静止5-7min后，提高酵素中酶和菌类的活性，将蚕丝浸入脱胶槽水中，保持温度1-2h；然后，向脱胶槽水中加入水质量12%-15%的混合提取液，提取液中黄酮、生物碱类物质具有清除蛋白质和脂肪的作用，其具有的杀菌和抗氧化成分，可提高脱胶蚕丝的品质，与水混合均匀后温度提高至53-57℃保持40-45min；再向脱胶槽水中加入水质量3%-4%的混合植物油，橄榄油和山茶油分解为小分子油脂，可对蚕丝进行填充，并且含有多酚和多糖类物质，可提高蚕丝的抗氧化性和防辐射性能，搅拌混合均匀，在53-57℃保持20-30min；最后，向脱胶槽水中加入水质量0.1%的氯化钠，可使脱胶后蛋白质进一步变性脱离丝素，搅拌溶解后静置12-15min，制得粗脱胶蚕丝；

（3）水洗：将粗脱胶蚕丝浸入清水中清洗10-13min，即得清洗脱胶蚕丝；

（4）洗涤：向滚筒清洗设备中加入其容积1/3的水，滚筒设备与蚕丝接触性好，可节水降本，并向滚筒设备水中加入水质量10%-13%的功能洗涤剂，可清除脱胶蚕丝残留的蛋白质和脱胶剂成分，并起到提高杀菌、杀虫和填充蚕丝作用，将清洗脱胶蚕丝放入滚筒清洗设备中，设置温度28-32℃，滚动转速95-107转/min，洗涤50-60min；然后，经清水清洗后制得脱胶蚕丝。

步骤（2）所述的酵素剂，其中强化酵素：益生菌酵素质量配比为2-4:1。

步骤（2）所述的混合提取液，其配制方法为：

将桑叶和桑枝经粉碎后浸入水中煮沸，温度94-98℃，时间1-2h，冷却后得提取水溶液；把提取水溶液置于35-40℃低温下浓缩至原溶液体积的30%-40%，制得混合提取液。

步骤（2）所述的混合植物油，其配制方法为：