专利名称：一种蚕丝蛋白的提取方法
技术领域：
本发明涉及一种蚕丝蛋白的提取方法，属于一种蚕丝蛋白的加工工艺。
背景技术：
蚕丝主要是由丝胶和丝素两种蛋白质组成的，总称为蚕丝蛋白。丝胶包围在丝素纤维表层，起胶粘作用。丝胶和丝素具有不同的结构和性能丝胶为球状蛋白，二级结构以无规卷曲为主，稳定性差，可溶于热水、酸、碱、蛋白酶以及低浓度碳酸钠等溶液中；丝素为纤维状蛋白，含有大量的结晶结构，性能稳定，可溶于高浓度氯化钙(CaCl2)、氯化钙乙醇水 (CaCl2/CH3CH20H/H20)混合液和溴化锂(LiBr)等溶液中。因此，可以根据蚕丝蛋白在不同溶液中的溶解性差异和实际应用需求，选择合适的溶解液进行提取处理，获得各种具有不同结构与性能的蚕丝蛋白，用于加工制备化妆品和食品添加剂、生物组织修复材料、高吸水材料、药物载体和细胞培养基等不同形态功能材料。目前，传统的蚕丝蛋白提取思路为①将茧层或茧丝用丝胶溶解液(如沸水、高温高压、酸、碱、蛋白酶液等)处理和纯化，获得部分或大部分丝胶蛋白；②先将茧层或茧丝用丝胶溶解液(如0.5% w/w Na2CO3溶液等)进行完全脱胶处理，得丝素纤维；然后，将该丝素纤维用丝素溶解液(如50% w/w CaCl2溶液等)处理、透析纯化，获得丝素蛋白。例如
公开日为2009年03月11日，公开号为CN101381758的中国专利中，公开了一种由蚕丝提取丝素肽的方法，该方法包括以下过程将蚕丝加入Na2CO3溶液中精炼后，滤出蚕丝再将其加入CaCl2溶液中溶解，溶解后得到的溶丝液用蛋白酶进行酶水解反应，水解液经超滤和纳滤分离后，得到的料液经喷雾干燥得到丝素肽粉末。又如
公开日为2011年02 月16日，公开号为CN101974596A的中国专利中，公开了一种丝素肽的提取方法，该方法采用废蚕丝为主要原料，经过除杂、配水和添加亚硫酸钠升温蒸煮、过滤、蛋白酶酶解、灭酶、 脱色、膜分离，将得到的滤液经干燥后即得到丝素肽。这些传统的蚕丝蛋白提取方法存在蚕丝蛋白易发生降解(特别是丝胶蛋白的提取)、提取过程复杂(获得丝素蛋白需分两步走)、 资源浪费(丝素提取过程中的脱胶液降解厉害，较难纯化和利用)等缺点。目前还没有一种工艺简单、提取条件温和、有利于提高蚕丝蛋白的提取效率、减少蚕丝蛋白资源浪费、减轻提取条件对蚕丝蛋白结构与性能影响的蚕丝蛋白的提取方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种工艺简单、提取条件温和、有利于提高蚕丝蛋白的提取效率、减少蚕丝蛋白资源浪费、减轻提取条件对蚕丝蛋白结构与性能影响的蚕丝蛋白的提取方法。本发明解决上述问题所采用的技术方案是该蚕丝蛋白的提取方法的特点在于 该提取方法依次包括如下步骤
(1)、将蚕茧的茧层剥成薄层或者将蚕茧的茧层剪成碎片或者将蚕茧的茧丝剪成短纤维而制得蚕丝蛋白原料；(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为95-100°C的CaCl2水溶液中进行溶解，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液；
(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物；
(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗数次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体；和/或将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，以除去蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白溶液；
(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体和/或蚕丝蛋白溶液进行加工而制得成品蚕丝蛋白。本发明采用将蚕丝蛋白原料直接置于氯化钙水溶液中进行提取处理，能够同时获得两种具有不同结构与性能的蚕丝蛋白，即能够同时获得蚕丝蛋白胶体和蚕丝蛋白溶液，本发明中蚕丝蛋白胶体的成分是丝胶蛋白胶体，蚕丝蛋白溶液的主要成分是丝素蛋白。本发明的蚕丝蛋白在提取过程中不会发生蚕丝蛋白易降解的情况，提取过程简单，只需一步就能够获得丝素蛋白为主的蚕丝蛋白溶液，大大提高了蚕丝蛋白原料的利用率，使得蚕丝蛋白便于纯化和利用。作为优选，本发明所述步骤(5)中，将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体和/或蚕丝蛋白溶液进行加工而制得粉末状、膜状、多孔支架状或纤维状的成品蚕丝蛋白。由此使得本发明制备而成的成品蚕丝蛋白的适用面更广。作为优选，本发明所述步骤(1)中的茧丝包括茧层丝、茧衣和蛹衬。作为优选，本发明所述步骤(2)中氯化钙的质量浓度为50% (w/w)，浴比为1 :25。 由此使得本发明对蚕丝蛋白原料的溶解效果更好。作为优选，本发明所述步骤(4)中，将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗的次数为三次。从而使得制备蚕丝蛋白胶体的工艺更加简单，制备而成的蚕丝蛋白胶体的性能更加可靠。作为优选，本发明所述步骤(4)中，将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，透析的时间为3天。由此使得本发明制备蚕丝蛋白溶液的工艺更加简单，制备而成的蚕丝蛋白溶液的性能更加可靠。作为优选，本发明所述步骤(3)中，将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，然后用少量水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。由此使得本发明中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物能够更加充分的进行分离。本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果提取工艺简单，提取条件温和，有利于提高蚕丝蛋白的提取效率，减少蚕丝蛋白资源的浪费，减轻提取条件对蚕丝蛋白结构与性能的影响。本发明提取而成的成品蚕丝蛋白可用于加工成溶液、粉末、支架、膜、凝胶以及再生纤维等多种形态功能材料，适用面非常广，能够为蚕丝蛋白的加工利用提供新的思路与方法。本发明采用将蚕丝蛋白原料直接置于氯化钙等溶液中进行提取处理，能够同时获得两种具有不同结构与性能的蚕丝蛋白，即能够同时获得蚕丝蛋白胶体和蚕丝蛋白溶液， 本发明中蚕丝蛋白胶体的成分是丝胶蛋白胶体，蚕丝蛋白溶液的主要成分是丝素蛋白，使得整个提取工艺简单，提取效率高。
图1是本发明实施例2中成品蚕丝蛋白的SDS-PAGE示意图。
具体实施例方式下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。实施例1。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取0. 5g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剥成薄茧层而制得蚕丝蛋白原料。本发明可以将蚕茧的茧层剥成薄层或者将蚕茧的茧层剪成碎片或者将蚕茧的茧丝剪成短纤维而制得蚕丝蛋白原料，其中，所用的茧丝包括茧层丝、茧衣和蛹衬。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为98°C的质量浓度为50% (w/w)的 CaCl2水溶液中进行溶解，CaClyK溶液保持微沸状态，浴比为1 :25，进行溶解处理5min左右，直至蚕丝蛋白未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。本发明可以将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为95-100°C的CaCl2水溶液中溶解数分钟，通常是溶解0. 5-5分钟，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。本发明所用的氯化钙的质量浓度通常为35%-60% (w/w)，优选为45%-55%(w/w)，最佳为50% (w/w)；浴比通常为1 (20-30)，优选为1 :(22- ),最佳为1 :25。本发明中温度为95_100°C的CaCl2水溶液是处于微沸状态的。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，并用少量纯水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗数次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体，本实施例中蚕丝蛋白胶体的成分是丝胶蛋白胶体。本发明用水清洗未溶胶状物的次数通常在2-6次，优选三次。本发明也可以将步骤(3 )中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，以除去蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子， 从而制得蚕丝蛋白溶液，透析的时间通常为2-6天，优选为3天。本发明中蚕丝蛋白溶液的主要成分是丝素蛋白。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体加工而制得成品蚕丝蛋白，该蚕丝蛋白胶体可以加工成粉末状、膜状、多孔支架状或纤维状的成品蚕丝蛋白。实施例2。参见图1，本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取0.5g蚕茧的茧层，将该蚕茧的茧层剥成薄层而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为96°C的CaClyK溶液中进行溶解，氯化钙的质量浓度为50% (w/w)，浴比为1 :25，溶解处理5min左右，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，并用少量纯水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，透析纯化的时间为3天，以除去蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白溶液。本实施例中蚕丝蛋白胶体的成分是丝胶蛋白胶体。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白溶液进行加工而制得成品蚕丝蛋白，本发明中的蚕丝蛋白溶液可以加工成粉末状、膜状、多孔支架状或纤维状的成品蚕丝蛋白。本实施例制备而成的成品蚕丝蛋白含量大量具有较高分子量(大于120KD)的多肽，主要成份为丝素蛋白，附图1是本实施例制备而成的成品蚕丝蛋白的SDS-PAGE示意图。实施例3。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取Ig蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剥成薄层而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为100°C的CaCl2水溶液中进行溶解，溶解5min左右，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。本实施例中所用氯化钙的质量浓度为50% (w/w)，浴比为1 :25。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，并用少量纯水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗数次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体。本实施例中蚕丝蛋白胶体的成分是丝胶蛋白胶体。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体平铺于塑料培养皿中，置于室温下自然干燥，获得蚕丝蛋白膜的成品蚕丝蛋白，从而将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体加工而制得成品蚕丝蛋白。实施例4。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取Ig蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剥成薄层而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为97°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解5min左右，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。本实施例中所用氯化钙的质量浓度为50% (w/w)，浴比为1 :25。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，并用少量纯水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，透析的时间为3天，以除去蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白溶液。本实施例中蚕丝蛋白溶液的主要成分是丝素蛋白。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白溶液倒入塑料培养皿中，置于室温下自然干燥， 获得蚕丝蛋白膜的成品蚕丝蛋白，从而达到将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白溶液进行加工而制得成品蚕丝蛋白的目的。实施例5。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取5g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剥成薄层而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为98°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解5min左右，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。本实施例中所用氯化钙的质量浓度为50% (w/w)，浴比为1 :25。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，并用少量纯水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、取下滤纸上的未溶胶状物，用纯水清洗数次，即将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗数次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体，该蚕丝蛋白胶体的成分是丝胶蛋白胶体。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体平铺于塑料培养皿中，置于-20°C的条件下冷冻至完全冻结成冰，然后放入冷冻干燥机中干燥，从而获得蚕丝蛋白粉末的成品蚕丝蛋白，再对粉末进行称重。根据以下公式计算蚕丝蛋白粉末的得率得率(％)=蛋白粉重量 /茧层重量X 100%，本实施例中蚕丝蛋白粉末的得率为25. 45士3. 7%。实施例6。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取5g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剥成薄层而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为98°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解5min左右，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。本实施例中所用氯化钙的质量浓度为50% (w/w)，浴比为1 :25。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，并用少量纯水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、取出滤液，置于透析袋中，用纯水透析纯化3天，以除去蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子，得蚕丝蛋白溶液，即将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化而制得蚕丝蛋白溶液，该蚕丝蛋白溶液的主要成分是丝素蛋白。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白溶液倒入塑料培养皿中，然后将塑料培养皿置于_20°C的条件下冷冻至完全冻结成冰，再将该塑料培养皿放入冷冻干燥机中进行干燥，从而获得蚕丝蛋白粉末的成品蚕丝蛋白，再对蚕丝蛋白粉末进行称重。根据以下公式计算蚕丝蛋白粉末的得率得率(％)=蛋白粉重量/茧壳重量X 100%。本实施例中蚕丝蛋白粉末的得率为66. 32 士 6. 4%ο实施例7。 本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取IOg蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剪成碎片而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为99°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解数分钟后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为35% (w/w)，浴比为1 :20。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。本发明在将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤时，也可以用少量水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗4次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体，该蚕丝蛋白胶体的成分是丝胶蛋白胶体；并将步骤(3)中的蚕丝蛋白/ CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，透析的时间为3天，以除去蚕丝蛋白/CaCl2 混合水溶液中的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白溶液，该蚕丝蛋白溶液的主要成分是丝素蛋白。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体和蚕丝蛋白溶液进行加工而制得成品蚕丝蛋白，该成品蚕丝蛋白可以为粉末状、膜状、多孔支架状或纤维状。实施例8。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取20g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧丝剪成短纤维而制得蚕丝蛋白原料，该茧丝包括茧层丝、茧衣和蛹衬。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为98°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解数分钟后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为40% (w/w)，浴比为1 :22。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗的次数为五次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体，该蚕丝蛋白胶体的成分是丝胶蛋白胶体。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体进行加工而制得成品蚕丝蛋白，成品蚕丝蛋白可以为粉末状、膜状、多孔支架状或纤维状。实施例9。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取8g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剥成薄层而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为95°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解4分钟后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为55% (w/w)，浴比为1 :26。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，并用少量水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗的次数为六次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体，该蚕丝蛋白胶体的成分是丝胶蛋白胶体；将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，透析的时间为5天，以除去蚕丝蛋白/ CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白溶液，该蚕丝蛋白溶液的主要成分是丝素蛋白。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体和蚕丝蛋白溶液进行加工而制得成品蚕丝蛋白。实施例10。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取15g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剪成碎片而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为99°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解3分钟后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为45% (w/w)，浴比为1 :28。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，透析的时间为2天，以除去蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白溶液，该蚕丝蛋白溶液的主要成分是丝素蛋白。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白溶液进行加工而制得成品蚕丝蛋白，该成品蚕丝蛋白为多孔支架状的。实施例11。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取4g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧丝剪成短纤维而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为96°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解4分钟后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为52% (w/w)，浴比为1 :24。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，并用少量水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗的次数为三次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体，该蚕丝蛋白胶体的成分是丝胶蛋白胶体。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体进行加工而制得纤维状的成品蚕丝蛋白。实施例12。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取3g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剥成薄层而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为97°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解2分钟后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为49% (w/w)，浴比为1 :25。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，透析的时间为4天，以除去蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白溶液。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白溶液进行加工而制得纤维状的成品蚕丝蛋白。实施例13。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取12g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剥成薄层而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为99°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解30秒后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为53% (w/w)，浴比为1 :22。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗的次数为三次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体制得粉末状的成品蚕丝蛋白。实施例14。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。
(1)、称取18g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧丝剪成短纤维而制得蚕丝蛋白原料，该茧丝包括茧层丝、茧衣和蛹衬。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为98°C的CaClpK溶液中进行溶解，溶解4分钟后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为35% (w/w)，浴比为1 :20。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，并用少量水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，透析的时间为6天，以除去蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白溶液。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白溶液进行加工而制得纤维状的成品蚕丝蛋白。实施例15。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取25g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剥成薄层而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为98°C的CaClpK溶液中进行溶解，溶解1分钟后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为50% (w/w)，浴比为1 :25。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗的次数为四次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体；并将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，透析的时间为4天，以除去蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白溶液。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体进行加工而制得多孔支架状的成品蚕丝蛋白，将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白溶液进行加工而制得多孔支架状的成品蚕丝蛋白。实施例16。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取6g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剪成碎片而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为97°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解数分钟后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为48% (w/w)，浴比为1 :26。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，并用少量水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，透析的时间为5天，以除去蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白溶液。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白溶液进行加工而制得多孔支架状的成品蚕丝蛋白。实施例17。
本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取30g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剥成薄层而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为95°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解数分钟后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为53% (w/w)，浴比为1 :26。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗的次数为三次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体进行加工而制得纤维状的成品蚕丝蛋白。实施例18。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取7g蚕茧的茧层，将蚕茧的茧层剥成薄层而制得蚕丝蛋白原料。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为98°C的CaClyK溶液中进行溶解，溶解3分钟后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为38% (w/w)，浴比为1 :29。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗的次数为三次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体；并将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，透析的时间为5天，以除去蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白溶液。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体进行加工而制得膜状的成品蚕丝蛋白，将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白溶液进行加工而制得膜状的成品蚕丝蛋白。实施例19。本实施例中蚕丝蛋白的提取方法依次包括如下步骤。(1)、称取IOOg蚕茧的茧层，将蚕茧的茧丝剪成短纤维而制得蚕丝蛋白原料，该茧丝包括茧层丝、茧衣和蛹衬。(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为99°C的CaClpK溶液中进行溶解，溶解4分钟后，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液。所用氯化钙的质量浓度为50% (w/w)，浴比为1 :25。(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，并用少量水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物。(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗的次数为三次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体。(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体进行加工而制得成品蚕丝蛋白，该成品蚕丝蛋白为多孔支架状的。虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本
11发明的保护范围。
权利要求
1.一种蚕丝蛋白的提取方法，其特征在于该提取方法依次包括如下步骤(1)、将蚕茧的茧层剥成薄层或者将蚕茧的茧层剪成碎片或者将蚕茧的茧丝剪成短纤维而制得蚕丝蛋白原料；(2)、将步骤(1)制得的蚕丝蛋白原料置于温度为95-100°C的CaCl2水溶液中进行溶解，直至蚕丝蛋白原料未溶解部分呈胶状物，从而制得溶解处理液；(3)、将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物；(4)、将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗数次，以除去粘附的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白胶体；和/或将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，以除去蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液中的氯化钙分子，从而制得蚕丝蛋白溶液；(5)、将步骤(4)中制得的蚕丝蛋白胶体和/或蚕丝蛋白溶液进行加工而制得成品蚕丝蛋白。
2.根据权利要求1所述的蚕丝蛋白的提取方法，其特征在于所述步骤(5)中，将步骤 (4)中制得的蚕丝蛋白胶体和/或蚕丝蛋白溶液进行加工而制得粉末状、膜状、多孔支架状或纤维状的成品蚕丝蛋白。
3.根据权利要求1或2所述的蚕丝蛋白的提取方法，其特征在于所述步骤(1)中的茧丝包括茧层丝、茧衣和蛹衬。
4.根据权利要求1或2所述的蚕丝蛋白的提取方法，其特征在于所述步骤(2)中氯化钙的质量浓度为50% (w/w)，浴比为1 :25。
5.根据权利要求1或2所述的蚕丝蛋白的提取方法，其特征在于所述步骤(4)中，将步骤(3)中的未溶胶状物用水清洗的次数为三次。
6.根据权利要求1或2所述的蚕丝蛋白的提取方法，其特征在于所述步骤(4)中，将步骤(3)中的蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中用水透析纯化，透析的时间为3天。
7.根据权利要求1或2所述的蚕丝蛋白的提取方法，其特征在于所述步骤(3)中，将步骤(2)制得的溶解处理液用滤纸过滤，然后用少量水冲洗，过滤分离得到蚕丝蛋白/CaCl2 混合水溶液和未溶胶状物。
全文摘要
本发明涉及一种蚕丝蛋白的提取方法，目前还没有一种提取条件温和、有利于减轻提取条件对蚕丝蛋白结构与性能影响的蚕丝蛋白的提取方法。本发明包括如下步骤将蚕丝蛋白原料置于温度为95-100℃的CaCl2水溶液中溶解至未溶解部分呈胶状物，得溶解处理液；将溶解处理液用滤纸过滤，得蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液和未溶胶状物；将未溶胶状物清洗后得蚕丝蛋白胶体；和/或将蚕丝蛋白/CaCl2混合水溶液置于透析袋中透析纯化得蚕丝蛋白溶液；将蚕丝蛋白胶体和/或蚕丝蛋白溶液进行加工而制得成品蚕丝蛋白。本发明提取条件温和、有利于提高蚕丝蛋白的提取效率、减少蚕丝蛋白资源浪费、减轻提取条件对蚕丝蛋白结构与性能影响。
文档编号C07K1/14GK102532253SQ20121003817
公开日2012年7月4日 申请日期2012年2月20日 优先权日2012年2月20日
发明者张海萍, 施李杨, 朱良均, 杨明英, 闵思佳 申请人:浙江大学