[發(fā)明專利]一種桑蠶絲含膠率定量檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810571113.5
• 申請(qǐng)日: 2018-06-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109061123B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林嘉明;李明忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N33/48
• 分類號(hào): G01N33/48;G01N1/34;G01N1/28
• 代理公司: 32103 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 陶海鋒

本發(fā)明公開(kāi)了一種桑蠶絲含膠率的定量檢測(cè)方法。利用絲膠和絲素蛋白的溶解性能差異，分別獲得絲膠和絲素蛋白標(biāo)準(zhǔn)品；再通過(guò)將絲膠與絲素蛋白標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行混合后獲得一系列含膠率不同的已知樣品，利用絲膠與絲素二者氨基酸組成的最顯著差異，分別經(jīng)氨基酸分析測(cè)定已知樣品中天門冬氨酸與丙氨酸比例，建立含膠率與天門冬氨酸/丙氨酸比例的線性函數(shù)關(guān)系，以此作為測(cè)定未知蠶絲中含膠率的依據(jù)，能客觀、準(zhǔn)確、靈敏地定量測(cè)定蠶絲的含膠率，特別適用于測(cè)定經(jīng)精煉后含膠率較低的蠶絲的含膠率，有利于產(chǎn)品質(zhì)量的控制和提供。本發(fā)明提供的技術(shù)方案可廣泛應(yīng)用于纖維、織物精煉及生物醫(yī)用絲素純化時(shí)的含膠率鑒定。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種蠶絲含膠率的定量檢測(cè)方法，可以實(shí)現(xiàn)大批量蠶絲或織物中絲膠含量的快速、定量檢測(cè)，判斷桑蠶絲的脫膠程度，特別適用于經(jīng)過(guò)脫膠加工處理后的桑蠶絲及經(jīng)過(guò)精煉加工后的桑蠶絲產(chǎn)品含膠率的測(cè)定。

背景技術(shù)

天然桑蠶絲是我國(guó)的優(yōu)勢(shì)和特色資源，約占世界總產(chǎn)量的70～80%。桑蠶絲由絲素和絲膠兩種蛋白質(zhì)組成，其中絲素占70～80% ，絲膠占20～30% 。絲素和絲膠雖然都是蛋白質(zhì)，但兩者的氨基酸組成差異很大。甘氨酸、丙氨酸在絲素蛋白中含量很多，而絲膠蛋白含量較多的氨基酸則為絲氨酸和天門冬氨酸。天然蠶絲中的絲膠包裹在絲素的外表，對(duì)絲素有一定保護(hù)作用，但絲膠是球狀蛋白，親水性氨基酸含量很高，易溶于水。在絲綢紡織領(lǐng)域，若不經(jīng)過(guò)精煉工藝將絲膠除去，則會(huì)影響織物的光澤、手感以及染色牢度。在生物醫(yī)用材料領(lǐng)域，若不將絲膠去除，則蠶絲材料植入體內(nèi)后存在免疫反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。因此精煉脫膠是蠶絲或真絲織物染色前的重要工序，也是生物醫(yī)用絲素蛋白提取及純化的重要環(huán)節(jié)。脫膠方法的選擇對(duì)絲素纖維或織物的力學(xué)性能及絲素蛋白的分子量有顯著影響。碳酸鈉、中性皂、尿素等化學(xué)試劑脫膠及高溫高壓脫膠方法對(duì)絲素都具有水解作用，造成脫膠后絲素蛋白的分子量下降，絲素纖維的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性等性能受到嚴(yán)重影響。而長(zhǎng)期困擾該領(lǐng)域的更重要問(wèn)題則是如何檢驗(yàn)蠶絲的脫膠程度。經(jīng)典的苦味酸-胭脂紅染色鑒定法僅能定性，不能定量地鑒定脫膠程度，更不能檢驗(yàn)是否過(guò)度脫膠。

在本發(fā)明之前，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1797-2008《生絲試驗(yàn)方法》中，用中性皂或碳酸鈉對(duì)桑蠶生絲進(jìn)行煮煉，煮煉三次后的生絲作為完全脫膠的生絲，用重量法計(jì)算煮煉前后質(zhì)量差占脫膠前桑蠶生絲質(zhì)量的百分比，以此作為生絲的含膠率。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)FZ/T40004-2009《蠶絲含膠率試驗(yàn)方法》也是在堿脫膠的基礎(chǔ)上采用重量法計(jì)算含膠率。這些方法的缺點(diǎn)顯著，在中性皂或碳酸鈉溶液中，尤其是當(dāng)溫度較高時(shí)，不僅能將絲素纖維外圍的絲膠溶解，而且會(huì)破壞和水解絲素，尤其是絲素纖維的非結(jié)晶區(qū)，繼而使部分絲素也被溶解，測(cè)得的含膠率往往比真實(shí)的含膠率大。

中國(guó)發(fā)明專利CN105842358A公開(kāi)了一種蠶絲含膠率定量檢測(cè)方法，采用氨基酸分析方法，檢測(cè)碳酸鈉脫膠后生絲纖維中的天門冬氨酸含量，用天門冬氨酸濃度與含膠率建立線性函數(shù)關(guān)系，以此作為測(cè)定蠶絲含膠率的依據(jù)。該方法用碳酸鈉脫膠作為標(biāo)準(zhǔn)品，而碳酸鈉呈較強(qiáng)堿性，能夠?qū)⒔z素部分水解，獲得的絲膠標(biāo)準(zhǔn)品中包含部分絲素水解后的產(chǎn)物。以此標(biāo)準(zhǔn)品中的天門冬氨酸的濃度作為后續(xù)測(cè)定待測(cè)蠶絲中絲膠含量的依據(jù)，存在偏差。而且，絲素蛋白中天門冬氨酸的含量很少，當(dāng)待測(cè)蠶絲中絲膠含量很少時(shí)，難以客觀地測(cè)得其絲膠含量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)桑蠶絲含膠率檢測(cè)方法的不足，提供一種準(zhǔn)確性和靈敏度高，能客觀反映蠶絲中含膠率的定量檢測(cè)方法。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是提供一種桑蠶絲含膠率的定量檢測(cè)方法，包括以下步驟：

（1）將桑蠶繭層或桑蠶絲用去離子水室溫反復(fù)洗凈，置于去離子水中，在溫度為80～100℃的條件下處理1～6小時(shí)，得到絲膠水溶液，經(jīng)冷凍干燥后得到絲膠固體；

（2）將桑蠶繭層或桑蠶絲置于濃度為3～6 g/L的中性蛋白酶溶液中，按浴比1:50，pH值5～7，溫度40～90℃的條件下，脫膠處理30～60分鐘；脫膠后用去離子水室溫反復(fù)清洗，再經(jīng)冷凍干燥后得到絲素纖維；