专利名称：一种酶法凝固天然橡胶鲜胶乳的方法
一种酶法凝固天然橡胶鲜胶乳的方法
技术领域：
本发明涉及天然橡胶的凝固工艺。背景技术：
天然鲜胶乳是由巴西三叶橡胶树分泌的乳汁，这种乳液除了含有橡胶烃和水外， 还含有少量的蛋白质、类酯物、有机酸及糖类等非胶物质。在一般情况下，胶乳中的橡胶粒 子受到蛋白质和类脂物等亲水性物质构成的双电层的保护，胶乳能保持稳定的胶体状态， 如果鲜胶乳被微生物污染，或加入酸、无机盐，胶乳的保护层被削弱或消除，使胶乳失去稳 定性，从而发生胶凝或凝固，凝固后的胶块再经过压绉、造粒、干燥等工艺制成天然橡胶。生 产上，标准天然橡胶均是采用集中加工的形式对鲜胶乳进行凝固。因鲜胶乳容易丧失稳定 性，对于远距离的胶乳均采用先加氨保存，再运送至工厂凝固。胶乳的凝固工艺主要分为自然凝固，酸(醋酸或甲酸)凝固，无机盐凝固，生物凝 固。自然凝固工艺由于凝固时间需要几十小时而使它的应用受到限制；无机盐凝固工艺由 于对天然橡胶的性能产生很多不良影响而极少使用；目前使用最为普遍的是酸(醋酸或甲 酸)凝固工艺，存在凝固成本高，腐蚀性强，刺激气味浓，对天然橡胶的性能影响较大和排 放的制胶废水污染环境等弊端；生物凝固是利用生物培养液凝固鲜胶乳的制胶工艺，方法 主要是在新鲜胶乳中加入生物培养液而使胶乳凝固，凝固成本低且所制得的产品质量好， 但因为氨是杀菌剂，所以生物凝固方法不适用于加氨保存的鲜胶乳，在生产应用上具有局 限性。胶乳能保持稳定的胶体状态，其中一部分原因是因为胶乳中的橡胶粒子受到了由 蛋白质构成的双电子层的保护，因此能破坏胶乳中蛋白质稳定性的因素均能造成胶乳的凝 固。酶在一定温度，PH值及底物浓度下，能够促进蛋白质的分解，使橡胶粒子失去双电子层 的保护而使胶乳发生凝固。
发明内容本发明的目的在于提供一种酶法凝固天然橡胶鲜胶乳的方法。本发明的具体实施方案如下先确定待凝固的天然橡胶鲜胶乳的重量，按鲜胶乳重量的0. 05% 2%称取蛋白 酶，用水溶解蛋白酶，用水量为鲜胶乳重量的10%，再将蛋白酶水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均 勻，静置凝固。其中所述的蛋白酶优选为木瓜蛋白酶、水解蛋白酶或碱性蛋白酶。最优选为木瓜 蛋白酶。其中蛋白酶的用量优选为鲜胶乳重量的0.05% 1%。进一步优选为鲜胶乳重量 的0. 0. 4%。更进一步优选为鲜胶乳重量的0. 15% 0. 25%。最优选为鲜胶乳重量 的 0. 2%。本发明具有以下优点
(1)凝固不受现行胶乳保存剂氨的影响，加氨胶乳一样可以完全凝固，且产品理化 性能稳定。(2)凝固时间短，凝固速度快，胶乳可在5分钟内凝固。(3)操作简单安全，避免了酸凝固中化学试剂对操作人员的伤害以及对环境的污 染。与生物凝固相比，又省去了菌种培养以及乳清收集的麻烦。本发明利用木瓜蛋白酶分解蛋白质破坏胶乳稳定性的特点凝固天然橡胶鲜胶乳， 操作简便、凝固速度快、适应性强，不仅能凝固不加氨鲜胶乳，氨含量高达0. 2%的鲜胶乳也 能被完全凝固，且产品理化性能不受影响。水解蛋白酶、碱性蛋白酶也具有同样效果。
具体实施方式
实施实例1 称取IOkg天然橡胶鲜胶乳，称取IOg木瓜蛋白酶，用Ikg水溶解，再将木瓜蛋白酶 水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均勻，静置3分钟后凝固。经检测，杂质含量为0. 01%，塑性初值 为37，塑性保持率为79，氮含量为0.18%，挥发物含量为0. 28 %，灰份含量为0.16%。实施实例2:称取IOkg天然橡胶鲜胶乳，称取水解蛋白酶15g，用Ikg水溶解，再将水解蛋白酶 水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均勻，静置4分钟后凝固。经检测，杂质含量为0. 02%，塑性初值 为38，塑性保持率为78，氮含量为0. 17 %，挥发物含量为0. 29 %，灰份含量为0. 21 %。实施实例3:称取IOkg天然橡胶鲜胶乳，称取碱性蛋白酶20g，用Ikg水溶解，再将碱性蛋白酶 水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均勻，静置3分钟后凝固。经检测，杂质含量为0. 02%，塑性初值 为40，塑性保持率为76，氮含量为0. 17%，挥发物含量为0. 27%，灰份含量为0. 23%。实施实例4:称取IOkg氨含量为0. 08%的天然橡胶鲜胶乳，称取木瓜蛋白酶40g，用Ikg水溶 解，再将木瓜蛋白酶水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均勻，静置5分钟后凝固。经检测，杂质含量 为0. 03%，塑性初值为41，塑性保持率为74，氮含量为0. 15%，挥发物含量为0. 27%，灰份 含量为0. 28%。实施实例5 称取IOKg氨含量为0. 2%天然橡胶鲜胶乳，称取木瓜蛋白酶100g，用IKg水溶解， 再将木瓜蛋白酶水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均勻，静置4分钟后凝固。经检测，杂质含量为 0. 04%，塑性初值为43，塑性保持率为72，氮含量为0. 14%，挥发物含量为0. 26%，灰份含 量为0. 33%。实施实例6 称取IOKg氨含量为0. 08%的天然橡胶鲜胶乳，称取碱性蛋白酶2. 5g，用IKg水溶 解，再将碱性蛋白酶水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均勻，静置2分钟后凝固。经检测，杂质含量 为0. 03 %，塑性初值为40，塑性保持率为75，氮含量为0.16%，挥发物含量为0. 30 %，灰份 含量为0. 27%。实施实例7 称取40kg天然橡胶鲜胶乳，称取木瓜蛋白酶60g，用4Kg水溶解，再将木瓜蛋白酶水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均勻，静置4分钟后凝固。经检测，杂质含量为0. 02%，塑性初值 为38，塑性保持率为78，氮含量为0. 18%，挥发物含量为0. 37%，灰份含量为0. 20%。实施实例8 称取40kg天然橡胶鲜胶乳，称取木瓜蛋白酶80g，用4Kg水溶解，再将木瓜蛋白酶 水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均勻，静置2分钟后凝固。经检测，杂质含量为0. 02%，塑性初值 为40，塑性保持率为76，氮含量为0. 17%，挥发物含量为0. 29%，灰份含量为0. 24%。实施实例9:称取40kg天然橡胶鲜胶乳，称取木瓜蛋白酶20g，用40kg水溶解，再将木瓜蛋白酶 水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均勻，静置3分钟后凝固。经检测，杂质含量为0. 01%，塑性初值 为36，塑性保持率为81，氮含量为0. 20%，挥发物含量为0. 47%，灰份含量为0. 17%。实施实例10 称取60kg天然橡胶鲜胶乳，称取木瓜蛋白酶60g，用6Kg水溶解，再将木瓜蛋白酶 水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均勻，静置4分钟后凝固。经检测，杂质含量为0. 02%，塑性初值 为36，塑性保持率为80，氮含量为0. 18%，挥发物含量为0. 25%，灰份含量为0. 19%。
权利要求
1.一种酶法凝固天然橡胶鲜胶乳的方法，其特征在于包括以下步骤先确定待凝固的 天然橡胶鲜胶乳的重量，按鲜胶乳重量的0. 05% 2%称取蛋白酶，用水溶解蛋白酶，用水 量为鲜胶乳重量的10%，再将蛋白酶水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均勻，静置凝固。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的蛋白酶为木瓜蛋白酶、水解蛋白酶或 碱性蛋白酶。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于所述的蛋白酶为木瓜蛋白酶。
4.如权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于蛋白酶的用量为鲜胶乳重量的 0. 05% 1%。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于蛋白酶的用量为鲜胶乳重量的0.1 % 0. 4%。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于蛋白酶的用量为鲜胶乳重量的0.15% 0. 25%。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于蛋白酶的用量为鲜胶乳重量的0.2%。
全文摘要
本发明一种酶法凝固天然橡胶鲜胶乳的方法涉及天然橡胶的凝固工艺。该方法先确定待凝固的天然橡胶鲜胶乳的重量，按鲜胶乳重量的0.05％～2％称取蛋白酶，用水溶解蛋白酶，用水量为鲜胶乳重量的10％，再将蛋白酶水溶液倒入鲜胶乳中搅拌均匀，静置凝固。本发明利用木瓜蛋白酶分解蛋白质破坏胶乳稳定性的特点凝固天然橡胶鲜胶乳，操作简便、凝固速度快、适应性强，不仅能凝固不加氨鲜胶乳，氨含量高达0.2％的鲜胶乳也能被完全凝固，且产品理化性能不受影响。水解蛋白酶、碱性蛋白酶也具有同样效果。
文档编号C08C1/15GK102002119SQ201010503469
公开日2011年4月6日 申请日期2010年10月9日 优先权日2010年10月9日
发明者丁丽, 刘培铭, 张北龙, 王永周, 程盛华, 邓维用, 陆衡湘, 黄红海 申请人:中国热带农业科学院农产品加工研究所