[發明專利]一種納米絲膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201710158223.4
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN106755248B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 周小進;張立新;胡小明;潘世俊;石繼均;梅德祥;盛家鏞
• 申請（專利權）人: 江蘇鑫緣絲綢科技有限公司
• 主分類號: C12P21/06
• 分類號: C12P21/06;A61L15/32;A61L15/64
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫周強

本發明公開了一種納米絲膠及其制備方法，包括如下步驟：(1)將中性蛋白酶加入蠶絲脫膠液中，酶解后得到酶解液；所述中性蛋白酶用量為1200～1600活力單位/g絲膠，酶解溫度為35～40℃，酶解時間為3.5～6小時，pH值控制在6.5～7.5；(2)將酶解液進行破壁處理；然后再經過超聲處理，得到處理液；(3)將處理液透析濃縮制備濃縮物；(4)將濃縮物進行超重力處理；然后冷凍干燥，再進行輻照滅菌，得到納米絲膠；所述超重力處理的轉速為25000～40000rpm；濃縮物的流量為100～200mL/min。本發明得到的最終產物的灰分、鉛、汞、砷、菌落總數和大腸桿菌含量的各項指標均大大減低，且具有較高的生物活性，取得了意想不到的效果，更適用于生物材料。

技術領域

本發明涉及一種絲膠，具體涉及一種納米絲膠及其制備方法。

背景技術

蠶絲纖維的主體是絲素，在絲素外圍包覆著絲膠，絲膠對絲素起著保護作用和膠粘作用。絲膠是一種性能優良的生物材料，為開發新功能生物材料提供了極為重要的應用素材。例如，絲膠可以作為合成高分子材料的添加劑，所得的高分子材料的物理性能不僅能得到改善，而且其高分子材料能被微生物迅速降解，成為優異的環保材料；由絲膠和絲素混合組成的絲蛋白膜將是一種有開發前途的人工皮膚；此外，絲膠還可以作為固定化酶的載體，用絲膠載體制成的固定化酶其熱穩定性、操作穩定性、抗蛋白酶水解能力等方面都優于其他載體；絲膠對細胞和蛋白質具有很強的抗凍保護作用，作為新功能生物材料具有重要的應用價值。

現有的制備絲膠的方法主要包括清洗、常壓脫膠、脫色、酶解、濃縮、離子交換樹脂純化、噴霧干燥、高溫蒸汽滅菌、鋁膜袋真空干燥包裝；然而，當應用于生物材料時，要求絲膠中的各項指標（如鉛、汞、砷及灰分含量、菌落總數和大腸桿菌含量等）更低。此外，現有技術制備的絲膠粒徑偏大，一般為微米級，導致一些性能偏弱。

因此，開發新的制備絲膠的方法，在加工過程中應盡量保留絲膠原有的生物活性，以進一步提高絲膠的品質和生物活性，將其應用于生物材料，具有積極的意義。

發明內容

本發明目的是提供一種納米絲膠及其制備方法，以獲得高品質的納米級絲膠，比表面積大，從而充分發揮絲膠的活性以及功能。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：一種納米絲膠的制備方法，包括如下步驟：

(1)將中性蛋白酶加入蠶絲脫膠液中，酶解后得到酶解液；所述中性蛋白酶用量為1200～1600活力單位/g絲膠，酶解溫度為35～40℃，酶解時間為3.5～6小時，pH值控制在6.5～7.5；

(2)將酶解液進行破壁處理；然后再經過超聲處理，得到處理液；

(3) 將處理液經過透析后再濃縮得到濃縮物；

(4)將濃縮物進行超重力處理；然后冷凍干燥，再進行輻照滅菌，得到納米絲膠；所述超重力處理的轉速為25000～40000rpm；濃縮物的流量為100～200mL/min。

上述技術方案中，步驟（1）中，將清洗后的蠶絲進行高溫高壓脫膠，得到蠶絲脫膠液；所述高溫脫膠的壓力為0.15～0.3MPa，溫度為110～135℃，脫膠時間為10～20分鐘；以蠶絲為原料，除雜、漂洗后，加入純凈水浸泡至少30min，浴比為10～20∶1；然后脫水，得到清洗后的蠶絲。

上述技術方案中，步驟（1）中，所述蠶絲為桑蠶絲、柞蠶絲、蓖麻蠶絲、天蠶絲中的一種或者幾種。

上述技術方案中，步驟（1）中，所述中性蛋白酶為綠色木霉。

上述技術方案中，步驟（2）中，所述破壁處理在45000～50000rpm的轉速下進行破壁處理，時間為30～40分鐘；所述超聲處理的功率為500～800W，頻率30～50KHz，時間為10～15分鐘。本發明利用超聲處理，不是傳統的提高分散性，而是進一步破碎粒子，提高破壁處理的粉碎效果，從而提高了雜質去除率并提高酶解處理效果。