[發明專利]一種基于木聚糖酶作用的動物皮纖維松散方法

有效

• 申請號: 201710574969.3
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107312896B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 彭必雨;羅鳳香;田永鑫;李艷紅;張旭
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C14C1/06
• 分類號: C14C1/06;C14C1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于木聚糖酶作用的動物皮纖維松散方法，涉及皮革和裘革的生產領域。本發明的特點在于在制革的浸水、脫毛、軟化和浸酸等工序或制裘的浸水、軟化和浸酸等工序中，添加木聚糖酶作為皮纖維松散助劑。該方法不僅能高效專一地破壞動物皮中對皮纖維具有粘結作用的蛋白多糖和糖胺多糖等組分，而且對皮蛋白成分沒有破壞作用。該方法具有廣泛的適用性，適合于以各種動物皮為原料的各種用途皮革或裘革的制作過程，達到促進皮纖維松散，提高成品革的柔軟度、手感和物理機械性能的效果。在制革過程中使用，能顯著減少污染物質如石灰和硫化鈉的使用，促進脫毛效果。

技術領域

本發明涉及以動物皮為原料的皮革或裘革的加工領域，具體涉及一種使用木聚糖酶對動物皮纖維進行松散的方法。

背景技術

皮纖維適當的松散是制革和制裘準備工段的主要目的之一。動物皮纖維的松散程度直接影響后工序中材料的滲透和與膠原纖維上活性基團的結合，進而影響到成革的柔軟性、豐滿性、彈性、粒面狀態、物理機械性能和面積得革率等。特別是生產軟革時，纖維松散程度直接決定成品革的品質和檔次。

制革生產主要是利用動物皮的真皮層部分，尤其是利用其中的膠原蛋白組分，其他非膠原成分如纖維間質、脂肪、血污等都需要在準備工段中被除去，彈性蛋白和網硬蛋白也需要適度除去，為鞣制、染色、加脂等材料與膠原纖維的結合打開通道和充分暴露出反應基團。

制裘則主要利用真皮和附著于真皮層上的動物毛發，除了生產過程中需要注意保護毛被外，其余與制革的原理基本相似，也需要適當的進行纖維松散，以得到豐滿柔軟的裘皮。

動物皮中起纖維粘結作用的主要是凝膠狀的纖維間質中的蛋白聚糖（也稱粘蛋白）。這類物質具高度親水性，能保持結締組織水分，有很強的膨脹能力，從稀溶液中轉入到失水狀態，體積收縮可達1000倍以上，這會導致皮失水干燥后，纖維緊密粘連在一起。皮膚中的蛋白聚糖種類多樣，含量最多的是硫酸皮膚素蛋白多糖（DSPG），DSPG是由一條或兩條糖胺聚糖和核心蛋白共價結合而形成的高分子化合物，包括膠飾蛋白聚糖（Decorin）、雙蛋白聚糖（Biglycan）。糖鏈與核心蛋白間通過三糖單元（β-1,3-半乳糖-β-1,3半乳糖-β-1,4木糖）與絲氨酸或蘇氨酸以O-糖苷鍵連接，此外，核心蛋白上的天冬氨酸上還通過N-糖苷鍵與2-3條寡糖鏈相連。糖胺聚糖（glycosaminoglycan,GAG）也稱粘多糖、酸性多糖或氨基多糖，是由氨基己糖-己糖醛酸組成的二糖單元通過糖苷鍵結合形成的長鏈不分枝化合物。根據單糖的組成和結構的不同，可分為透明質酸、硫酸皮膚素、硫酸軟骨素、硫酸角質素、肝素和硫酸乙酰肝素6種類型。透明質酸的糖單元一般不發生硫酸化，分子量高達600KD的多糖。其他糖胺聚糖通常在3位，4位或6位碳上的羥基上硫酸化，因此帶大量負電荷。一些蛋白聚糖上的核心蛋白可通過N-末端的球狀區結構非共價與透明質酸連接，形成蛋白多糖聚集體。此外還存在連接蛋白防止聚集體解聚。

Decorin控制膠原原纖維的形成，通過控制膠原纖維分子之間的聚集和束縛影響纖維的直徑。透明質酸在生理狀態下起到潤滑膠原纖維的作用，但生皮干燥后會將膠原纖維粘結起來，使皮失去柔軟性，板結變硬。因此，纖維松散需要將這些物質除去。

傳統的纖維松散主要是通過浸灰和軟化工序完成。浸灰工序中使用石灰在強堿性條件下長時間作用可除去大部分電價鍵結合的糖胺聚糖和一些酸性蛋白多糖，而且，鈣離子具有膠溶作用，該方法原料易得、操作簡單、纖維松散效果好，但是石灰溶解度低，實際使用量遠超于理論用量，達到原皮重量的3%-15%，造成了極大的材料浪費和環境污染，制革廢水中50%-70%的BOD和COD，15%-20%總固體物（TS）來自于浸灰工序。而在裘皮生產過程中，為了保護毛被，不能使用強堿性材料處理裘皮。

軟化工序中加入蛋白酶適當破壞膠原蛋白并除去連接蛋白和核心蛋白，但由于使用的蛋白酶制劑不純，組分復雜，存在操作復雜、對皮膠原結構過度破壞，造成成革空松和粒面損傷的危險，另外，由于蛋白多糖周圍的長鏈多糖鏈對核心蛋白的保護作用，蛋白酶對核心蛋白的破壞作用較弱。因此實際過程中仍然以石灰松散為主。