木瓜蛋白酶對(duì)蠶絲及其織物的作用.pdf

1、由于木瓜蛋白酶有很多的優(yōu)良特性，可作為絲綢業(yè)生態(tài)加工助劑。但是絲纖維及其織物用木瓜蛋白酶處理后，對(duì)其相關(guān)性能的影響，目前尚未見(jiàn)研究報(bào)道；且用木瓜蛋白酶進(jìn)行的蠶絲脫膠、改性等加工成本較高，這些問(wèn)題的存在嚴(yán)重影響了木瓜蛋白酶在絲綢業(yè)的應(yīng)用。
　　因此，本研究嘗試將還原劑與木瓜蛋白酶復(fù)配用于蠶絲脫膠，篩選可以節(jié)約酶用量且能提高脫膠率的還原劑，以期達(dá)到節(jié)約木瓜蛋白酶加工成本的目的；調(diào)查用木瓜蛋白酶處理的真絲及其織物相關(guān)性能變化，豐富生物酶

2、作用于蠶絲及其織物的相關(guān)基礎(chǔ)理論知識(shí)，進(jìn)而推進(jìn)木瓜蛋白酶在絲綢業(yè)的應(yīng)用。
　　本論文主要從如下4方面進(jìn)行研究：
　　1．酶活力是酶性質(zhì)的一個(gè)重要參數(shù)，為了解木瓜蛋白酶活性的變化情況，本研究采用光度法對(duì)木瓜蛋白酶活性進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，在最適溫度條件下水浴加熱，木瓜蛋白酶活性不斷降低，水浴3h后活性降低50%。在木瓜蛋白酶溶液中分別加入半胱氨酸(Cys)、硫代硫酸鈉(Na2S2O3)，酶活性分別是參比酶活性的2.91倍和1

3、.18倍。將含有Na2S2O3、Cys的酶溶液在最適溫度條件下水浴中加熱，酶活降低明顯減緩，水浴3 h后酶活性分別較保溫前降低8.35%和17.83%。
　　2．既然在木瓜蛋白酶溶液中加入Cys或Na2S2O3可以提高和穩(wěn)定酶活性，所以進(jìn)一步研究了在木瓜蛋白酶溶液中加入還原劑用于生絲脫膠的脫膠效果。將Cys、Na2S2O3、抗壞血酸(Vc)3種還原劑分別與木瓜蛋白酶復(fù)配用于生絲脫膠，結(jié)果表明：Cys、Na2S2O3分別與木瓜蛋白酶

4、復(fù)配用于蠶絲脫膠，蠶絲的練減率明顯增大，隨著Cys與Na2S2O3質(zhì)量濃度的增大，蠶絲的練減率隨之增大；Cys和Na2S2O3質(zhì)量濃度分別達(dá)到2 g/L和4 g/L時(shí)，木瓜蛋白酶-還原劑復(fù)配液用于蠶絲脫膠，蠶絲練減率是木瓜蛋白酶溶液脫膠的1.4倍和2.2倍；抗壞血酸與木瓜蛋白酶復(fù)配用于蠶絲脫膠，蠶絲的精練率反而較酶脫膠的小，且隨著抗壞血酸濃度的增加，蠶絲的練減率減小的幅度增加。
　　3．本研究采用木瓜蛋白酶對(duì)精練后的蠶絲纖維進(jìn)行處

5、理，通過(guò)調(diào)查木瓜蛋白酶對(duì)絲纖維的水解作用、結(jié)構(gòu)和表面性能的影響，了解木瓜蛋白酶對(duì)蠶絲纖維的作用。蠶絲纖維用3 g/L的木瓜蛋白酶水解60 h，水解率達(dá)到80%，表明木瓜蛋白酶對(duì)絲纖維有較強(qiáng)的水解能力；蠶絲纖維用木瓜蛋白酶短時(shí)間的表面處理，水解量較少；通過(guò)掃描電鏡觀察，蠶絲纖維經(jīng)低濃度木瓜蛋白表面處理后，在其表面出現(xiàn)細(xì)小的蝕坑，經(jīng)高濃度木瓜蛋白酶表面處理后，蠶絲纖維表面變得凹凸不平，出現(xiàn)溝槽；木瓜蛋白酶表面處理對(duì)絲纖維強(qiáng)力有較大的損傷作用

6、，強(qiáng)力損失隨著酶處理時(shí)間、酶濃度的增加而增加，隨著酶處理溫度、pH值先增大后減小。
　　4．采用木瓜蛋白酶對(duì)絲織物進(jìn)行處理，調(diào)查了木瓜蛋白酶處理后絲織物的力學(xué)性能、染色性能、白度、柔軟性能以及起絨性能的變化。
　　結(jié)果表明：
　　(1)木瓜蛋白酶處理后絲織物強(qiáng)力下降，隨著酶濃度的增加、處理時(shí)間的延長(zhǎng)強(qiáng)力損失率增加。木瓜蛋白酶處理濃度應(yīng)控制在1 g/L以內(nèi)，處理時(shí)間應(yīng)控制在1 h以內(nèi)。
　　(2)木瓜蛋白酶處理后的

7、絲織物，采用酸性染料染色，其上染率和K/S值都較參比樣品有所增加，隨著酶處理時(shí)間的增加，酶處理絲織物樣品的上染率和K/S也隨之提高；用直接活性染料染色的上染率和K/S值與參比樣品比較略有提高；酶處理達(dá)到150 min時(shí)，酸性染料和直接染料染色絲織物的上染率較對(duì)照樣分別提高了15.9%和6.31%，K/S值分別提高0.65和1.15；采用活性染料染色的絲織物的上染率略有下降。
　　(3)木瓜蛋白酶處理后，絲織物白度沒(méi)有變化，柔軟性能