羊毛角蛋白的溶解与再利用

角蛋白是天然蛋白质,具有良好的生物亲和性、无毒及亲肤特性;含有大量的氨基、羟基等亲水基团.这些特性使得角蛋白在纺织、生物医药、美容和工程领域的应用表现出良好的前景.文章介绍了从羊毛中提取角蛋白和角蛋白溶液的应用现状.还原法是目前溶解羊毛的主要方法,只切断羊毛中二硫键完整地保留角蛋白的一级结构,是目前角蛋白还原水解的主要方法,但也使得制成的角蛋白溶液不稳定.目前角蛋白溶液的主要应用有织物整理、纺丝和成膜,但还存在许多问题亟待解决.     

新型羊毛角蛋白提取技术探究

采用熔融尿素和蛋白酶处理羊毛提取角蛋白,羊毛溶解率分别达到99.6％和88.9％,产率分别为89.5％和86.2.％,均好于还原法.2种方法所得角蛋白的分子量分布为45.3 ～66.2 kD和＜2 kD,分别对应于角蛋白大分子和角蛋白肽.红外光谱(ATR-FTIR)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)结果显示,提取所得角蛋白的分子结构与羊毛基本相同,尿素法角蛋白分子中二硫键未发生断裂,酶法角蛋白分子中二硫键部分断裂；尿素法和蛋白酶法角蛋白质的结晶度均较高,分别为30.14％和45.14％；其热稳定性稍有差异,总失重率分别为79.71％和87.23％,前者热稳定性较好,后者热稳定性较差.     

皮革制造中的环境和生态问题及制革清洁生产技术（V）

4．2．1.3氧化脱毛氧化脱毛法是用氧化剂破坏角蛋白的双硫键，使毛脱落的一种脱毛方法。最早的氧化脱毛法是由德国Hoechst公司的Rosenbust提出的亚氯酸钠（NaClO2）脱毛法，其基本原理是利用亚氯酸钠在酸性条件下分解产生的二氧化氯作用于毛和表皮的角蛋白，使双硫键被氧化断裂并形成磺酸基而使毛溶解。这种脱毛法可使革粒面洁白，     

羊毛角蛋白的提取方法

采用3种不同的工艺提取羊毛角蛋白,并对各种工艺下羊毛的溶解率、角蛋白溶液的质量分数、角蛋白的分子结构及溶液稳定性等做了对比测试和分析,以选择一种较合理的提取羊毛角蛋白的工艺,达到有效利用羊毛资源的目的。实验结果表明,采用尿素/硫化钠/十二烷基硫酸钠(SDS)工艺溶解羊毛,溶解率高达48.48%,角蛋白溶液的质量分数为1.59%。红外光谱分析表明,3种工艺提取出的角蛋白的分子结构基本相同;与羊毛纤维相比,提取的角蛋白中不仅存在α-螺旋和β-折叠构象,而且存在无规卷曲构象。尿素/硫化钠/SDS工艺提取出的角蛋白溶液的稳定性较其他2种工艺提取出的角蛋白溶液好。因此,尿素/硫化钠/SDS工艺是一种较好的溶解羊毛的方法。     

TCEP在羊毛角蛋白上的应用

介绍了羊毛角蛋白的溶解历史和三羧乙基膦(TCEP)在羊毛角蛋白上的应用。考虑到各种还原剂的优缺点,阐述了TCEP的优点和还原机理。三羧乙基膦是一种极为合适的部分还原试剂,对还原二硫键选择性极强。TCEP可以在很宽的pH值下将二硫键还原成巯基。TCEP广泛应用在多肽、蛋白质和细胞系统的二硫键还原及其螯合剂、配位剂。由于羊毛中含有大量的角蛋白,国内外学者将TCEP用于羊毛角蛋白的组分分析、改性和溶解。     

羊毛角蛋白在毛织物抗起毛起球整理中的应用

利用还原剂首先对毛织物进行预处理,然后利用羊毛角蛋白对羊毛织物在一定条件下整理,探讨了以羊毛角蛋白溶液为整理剂在毛织物抗起毛起球中的应用.实验结果表明:溶解角蛋白过程中,随着温度的升高,利用羊毛溶解所得到高分子量角蛋白的质量逐渐减小,低分子量的角蛋白质量逐渐增大;直接利用羊毛角蛋白对毛织物进行整理,对提高织物的抗起毛起球性能改善不大;利用还原剂对毛织物表面进行预处理,可以改变织物纤维的鳞片层结构,联合羊毛角蛋白整理,可以显著提高织物的抗起毛起球性能.     

回收羊毛角蛋白的再溶解性能研究

为充分回收利用废弃羊毛资源,采用还原C法(R法)和熔融尿素法(U法)从羊毛纱线中提取角蛋白,并用红外光谱和电泳测试方法对所提取的角蛋白进行表征;制备含羊毛角蛋白的功能材料,并对其进行再溶解性能研究。结果表明:2种方法所得角蛋白的分子量分布为17. 0～54. 0 k D和14. 4～25. 0 k D,且结构中均保留了完整的酰胺带;角蛋白能很好地溶解在质量分数为88%的HCOOH和0. 08 mol/L的Na OH溶液中,也可以溶解在0. 12 mol/L的Na2CO3和Na HCO3中;提取的角蛋白随着放置时间的延长,分子量变大,溶解难度加大;并且角蛋白可以溶解在0. 08 mol/L的Na OH与二甲基亚砜(DMSO)或N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、以及88%的HCOOH与DMSO或DMF的混合溶剂中,但随着DMSO或DMF的加入,溶解度降低。     

SDS剂量对还原法制备羊毛角蛋白溶液的影响分析

使用还原法制备羊毛角蛋白溶液,在一定的范围内,SDS剂量对羊毛分解率和黏度有显著的影响。对实验结果使用关联度分析,综合溶解率与黏度这2个主要因素得出,加入10 g SDS所对应的浓度为最优方案,此时羊毛溶解最充分,羊毛角蛋白溶液的黏度也达到较高的水平,2项溶解指标都处于较理想水平。     

羊毛角蛋白溶液改善竹原织物抗皱性的研究

羊毛角蛋白能够与纤维素直接发生共价交联,因此可利用羊毛角蛋白溶液对纺织品进行改性整理.针对竹原纤维织物抗皱性能较差的问题,采用NaOH、H2O2溶解羊毛,再利用羊毛角蛋白溶液对竹原纤维进行抗皱改性整理,测试了在不同羊毛角蛋白溶液整理条件下竹原纤维织物的急弹和缓弹折皱回复角,并对工艺条件进行了优化.结果表明,经羊毛角蛋白溶液处理后,竹原纤维织物的抗皱性能得到显著改善.     

羊毛角蛋白溶液的制备及应用

羊毛角蛋白是天然蛋白质,无毒,具有良好的生物亲和性及亲肤特性,并含有大量的羧基、氨基、羟基等亲水基团.介绍了溶解羊毛获得角蛋白的方法及其角蛋白溶解物在纺织上的应用.     

改性角蛋白水解液的助鞣作用

角蛋白水解液改性产品在铬鞣中作为助鞣剂,以收缩温度、增厚率、废液含铬量和成革的物理机械性能为考察指标,研究改性角蛋白水解液在铬鞣中的助鞣作用。结果表明,改性产品有一定的鞣性和良好的填充性,与铬鞣剂配伍使用,可减少铬鞣剂用量50%,且能降低废液中Cr2O3含量。     

角蛋白提取方法进展及提取技术应用选择建议

角蛋白多存在于动物毛发中,是一种胱氨酸含量高,结构稳定,具有良好生物学性能的可再生资源。本文在简要介绍角蛋白的结构与性质的基础上,从原理、条件、提取率、角蛋白相对分子质量、应用现状等方面,详细综述了酸碱法、还原法、氧化法、酶解法、离子液体辅助法、金属盐辅助法、铜氨溶液辅助法等角蛋白提取技术,并对比分析了各种方法优缺点,所提取角蛋白的相对分子质量、巯基含量等特性及其潜在应用方向。最后,对角蛋白提取技术的发展趋势、如何依据应用领域需求选择合适的提取技术进行了展望。     

Influence of pH on the dry heat-induced denaturation/aggregation of whey proteins

The effect of pH on the heat-induced denaturation/aggregation of whey protein isolate (WPI) in the dry state was investigated. WPI powders at different pH values (6.5, 4.5, and 2.5) and controlled water activity (0.23) were dry heated at 100 °C for up to 24 h. Dry heating was accompanied by a loss of soluble proteins (native-like β-lactoglobulin and α-lactalbumin) and the concomitant formation of aggregated structures that increased in size as the pH increased. The loss of soluble proteins was less when the pH of the WPI was 2.5; in this case only soluble aggregates were observed. At higher pH values (4.5 and 6.5), both soluble and insoluble aggregates were formed. The fraction of insoluble aggregates increased with increasing pH. Intermolecular disulphide bonds between aggregated proteins predominated at a lower pH (2.5), while covalent cross-links other than disulphide bonds were also formed at pH 4.5 and 6.5. Hence, pH constitutes an attractive tool for controlling the dry heat-induced denaturation/aggregation of whey proteins and the types of interactions between them. This may be of great importance for whey ingredients having various pH values after processing.     

Fractionation of water insoluble solids and extraction of pectins from residues of juice-extracted satsuma mandarin fruit by wet grinding

The waste biomass residue from satsuma mandarin juice production was extracted by wet-fine grinding and separated by centrifugation into insoluble and soluble fractions. The insoluble material was wet-screened into four fractions and analysed for crude fibre and total hydrolysable sugars. Crude fibre was almost exclusively in fractions containing particles over 50 μm, comprising about 65% of the insoluble material; this could provide a raw material high in crude fibre. The remaining insoluble fraction was almost devoid of crude fibre.
The soluble extract contained up to 63% of the total pectic substances with very similar methoxyl contents and degree of esterification, but double the viscometric molecular weight of a standard citrus pectin. The method provides an alternative to that of hot acid extraction.     

静电纺丝法制备羊毛角蛋白/PVA再生纤维

本文以废旧毛涤混纺面料为原料,采用还原C法提取出角蛋白,将角蛋白、PVA、Na Cl配成纺丝液,采用静电纺丝方法制备出纳米级的角蛋白/PVA再生纤维。对所纺纤维进行扫描电镜观察,分析了纺丝液浓度、角蛋白与PVA质量比及电压对纺丝效果的影响,并确定出合理的纺丝工艺参数。     

羊毛角蛋白质溶液在纯毛织物整理中的应用

在探索了用不同方法从废弃羊毛中制取蛋白质溶液，并优选出用于织物功能整理的蛋白质溶液的基础上，对羊毛角蛋白质溶液在纯毛织物上的整理进行初步探索，对整理后织物的主要服用性能进行测试和分析。     

酶法提取蛋壳膜中的角蛋白

以鸡蛋蛋壳膜为原料,酶法提取蛋壳膜中角蛋白的研究,对酶的用量、提取时间、提取温度、提取的最佳pH值、反应的固液比进行了探讨,在最佳工艺条件下:酶用量为蛋膜量的3%(W/W),固液比1:15,pH9～10,提取温度55～65℃,提取时间60min,角蛋白产率可达到26%。     

角蛋白的提取及其在制革工业中的应用

角蛋白的来源广泛,特别是在动物毛中的含量极其丰富。角蛋白的应用也十分广泛,目前已经被应用于医药、涂料、皮革等多个行业。通过对角蛋白组成和分子结构的了解,从角蛋白的物理性质和化学性质的角度出发,总结了现阶段主要提取角蛋白的方法。同时,论述了皮革行业对毛发废弃物的处理现状,提取角蛋白以及角蛋白在皮革行业中的应用。     

角蛋白水解液在复鞣工序中的应用研究

本文研究了羽毛角蛋白的水解条件，并对角蛋白水解液在皮革复鞣中的应用进行了探讨，发现在铬复鞣后加入角蛋白水解液，可起到复鞣填充效果，使铬复鞣革明显地增厚，废液的铬含量降低。     

A Study on Extraction and Characterization of Keratin Films and Nanofibers from Waste Wool Fiber

ABSTRACT

Fabrication and characterization of keratin films extracted from waste Merino wool fiber using two different methods and three different pH concentrations is the main focus of this study. Also, wool keratin (WK) loaded polymer surfaces were fabricated. The chemical, structural and morphological characteristics of keratin extracted from aqueous solutions were analyzed and compared for both methods. It is concluded that optimized results in this study could contribute in future research studies to select the parameters and methods to extract keratin films from recyclable wool fibers. Also, WK loaded nanofibrous films could be potential in filtration, air purification and tissue engineering.