[發(fā)明專利]一種基于生物酶催化氧化的植物栲膠及其用于皮革鞣制的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810337805.3
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108285937B
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 強濤濤;陳良;張琦
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西科技大學(xué)
• 主分類號: C14C3/12
• 分類號: C14C3/12;C09F1/04
• 代理公司: 西安西達(dá)專利代理有限責(zé)任公司 61202
• 代理人: 劉華

本發(fā)明公開了一種應(yīng)用生物酶催化植物栲膠及其應(yīng)用于皮革鞣制的方法，特別涉及生物酶大幅度提高植物栲膠與生皮膠原纖維網(wǎng)產(chǎn)生多點共價交聯(lián)，并配套快速鞣制體系應(yīng)用于皮革鞣制過程，該鞣制步驟中應(yīng)用漆酶、多酚氧化酶、辣根過氧化物酶催化植物栲膠與生皮膠原纖維網(wǎng)產(chǎn)生多點共價交聯(lián)，提升植物栲膠與膠原纖維的共價交聯(lián)程度，從而提升成革的耐濕熱穩(wěn)定性及其它物理機械性能。經(jīng)過生物酶催化的植物栲膠以高濃度速鞣的方式進(jìn)行階段性鞣制加料，大幅度縮短植物栲膠的鞣制時間。本發(fā)明的鞣制方法采用無毒、無害、環(huán)境友好的生物酶以及可再生、天然的植物栲膠為基礎(chǔ)材料，提升植物鞣革的耐濕熱穩(wěn)定性及物理性能，使得成革物理性能良好、柔軟、植鞣感低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及皮革鞣制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于生物酶催化的植物栲膠及其用于皮革鞣制的方法。

背景技術(shù)

我國是世界皮革工業(yè)的加工大國，加工量、出口量久居世界首位，但是皮革加工過程中所產(chǎn)生的嚴(yán)重污染是皮革行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要問題，原因是在皮革加工過程使用了大量有害的皮革化工材料，嚴(yán)重污染了生態(tài)環(huán)境。因此將可降解、對環(huán)境友好的生物質(zhì)皮革化工材料應(yīng)用于皮革加工過程是國內(nèi)、外同行們研究的重點。植物鞣劑是一種天然的、可再生、無污染的可持續(xù)皮革鞣劑，但是植物鞣劑鞣成的皮革具有收縮溫度低、物理機械性能不足、應(yīng)用范圍局限等缺陷，所以在制革行業(yè)的應(yīng)用受到一定程度限制。

漆酶（Laccase， EC1.10.3.2）、多酚氧化酶（polyphenol oxidase， EC1.10.3.1）、辣根過氧化物酶（Horseradish Peroxidase, EC 1.11.1.7）具有催化氧化植物栲膠多酚鞣質(zhì)成份的能力，它能夠?qū)⒅参镨嗄z中的多酚鞣質(zhì)氧化為醌式結(jié)構(gòu)，同時醌式結(jié)構(gòu)與生皮膠原纖維網(wǎng)的氨基發(fā)生共價交聯(lián)。目前這些氧化酶在造紙、環(huán)境、有機合成等鄰域都有著廣泛的應(yīng)用。皮革的鞣制其本質(zhì)就是鞣劑在生皮膠原纖維網(wǎng)之間形成多點交聯(lián)，使得生皮變成革。植物栲膠的鞣質(zhì)成份多為酚類物質(zhì)，在生物酶的催化氧化作用，這些酚類物質(zhì)被氧化為醌式結(jié)構(gòu)再與生皮膠原纖維網(wǎng)產(chǎn)生多點共價交聯(lián)，未被氧化的酚羥基結(jié)構(gòu)可以繼續(xù)與膠原纖維活性基團(tuán)以氫鍵的形式結(jié)合，使得植物鞣革的耐濕熱穩(wěn)定性大幅度提高、物理機械性能等理化性能提升。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于一種應(yīng)用生物酶催化植物栲膠應(yīng)用于皮革鞣制的方法，應(yīng)用生物酶催化植物栲膠用于皮革鞣制，提升植鞣皮革性能。本發(fā)明所采用的生物酶大幅度提高植物栲膠與生皮膠原纖維網(wǎng)產(chǎn)生多點共價交聯(lián)，并配套快速鞣制體系應(yīng)用于皮革鞣制過程，該鞣制步驟中應(yīng)用漆酶催化植物栲膠與生皮膠原纖維網(wǎng)產(chǎn)生多點共價交聯(lián)，提升植物栲膠與膠原纖維的共價交聯(lián)程度，從而提升成革的耐濕熱穩(wěn)定性及其它物理機械性能。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種基于生物酶催化植物栲膠應(yīng)用于皮革鞣制的方法，其中生物酶大幅度提高植物栲膠與生皮膠原纖維網(wǎng)產(chǎn)生多點共價交聯(lián)程度，并配套快速鞣制體系應(yīng)用于皮革鞣制過程，從而提高鞣制效率并提升植鞣革耐濕熱穩(wěn)定性及物理性能。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明為了產(chǎn)生效果更佳，應(yīng)用更為充分，還具備如下的附屬技術(shù)特征：

所述生物酶為漆酶的固體粉末或者液體制劑。

所述生物酶為多酚氧化酶的固體粉末或者液體制劑。

所述生物酶為辣根過氧化物酶的固體粉末或者液體制劑。

所述生物酶為多酚氧化酶來源于植物或者微生物。

所述生物酶為辣根過氧化物酶來源于植物或者微生物。

所述生物酶為漆酶、多酚氧化酶、辣根過氧化物酶用量為植物栲膠干重的50U/g~300U/g。

生物酶處理植物栲膠工藝參數(shù)如下：將植物栲膠溶于8~15倍（植物栲膠干重）的水中，待其完全溶解，添加生物酶催化2h~24h。溫度約為25℃~55℃，pH 4.0~7.5。

皮革為常見的動物皮革，如豬、牛、羊皮等。