2酶在羊毛染整加工中的應(yīng)用
2．1蛋白酶與羊毛的作用原理
在酶與羊毛的反應(yīng)體系中，酶是肽鍵遇水分解的催化劑，酶在適宜的條件下發(fā)揮其活性，從羊毛纖維表面鱗片層的親水部分進(jìn)入纖維內(nèi)部，促使羊毛中的肽鍵水解，達(dá)到使部分蛋白質(zhì)溶解的目的。其催化過程可分以下幾步：酶在溶液中向纖維表面擴(kuò)散；酶在纖維表面的吸附；酶向纖維內(nèi)部擴(kuò)散；酶催化水解反應(yīng)。
生產(chǎn)加工中通常先對(duì)羊毛進(jìn)行預(yù)處理，使二硫鍵斷裂，親水性增強(qiáng)，使酶解作用能夠易于進(jìn)行。常用的預(yù)處理劑有含氯化合物、過氧化合物、堿和還原劑。過于劇烈的預(yù)處理不僅使二硫鍵斷裂，胱氨酸氧化為磺基丙氨酸，羊毛鱗片被明顯破壞，還使得后續(xù)的酶處理很可能侵蝕到皮質(zhì)層，嚴(yán)重?fù)p傷羊毛，出現(xiàn)減量率過大和強(qiáng)度急劇下降的情況。此外，不同種類的酶在與羊毛纖維作用時(shí)，所要求的工藝條件(pH值、溫度等)均有所不同，使用時(shí)應(yīng)選擇最佳的工藝條件，使酶處理發(fā)揮出最大的效用。
2．2酶在羊毛前處理中的應(yīng)用
2．2．1羊毛除雜
羊毛纖維的主要成分是蛋白質(zhì)，草雜的主要成分是纖維素，由于二者的化學(xué)成分完全不同，在含有草雜的羊毛中加入一定量的纖維素酶，利用酶催化反應(yīng)高度專一性的特點(diǎn)，加入的酶只對(duì)植物性雜質(zhì)起作用，使植物性草雜理化性質(zhì)發(fā)生變化，除去草雜。纖維素酶對(duì)蛋白質(zhì)羊毛不起作用，加之處理時(shí)溫度較低，對(duì)羊毛不會(huì)造成損傷。再者，酶本身是蛋白質(zhì)，容易生物降解，可以減輕環(huán)境污染。纖維素酶、果膠酶和木質(zhì)素酶的混合物處理羊毛，不損傷羊毛纖維。
原毛表面除了含有羊毛脂、羊汗、土雜、草屑污染物外，還存在另一種由細(xì)胞碎片和軟角質(zhì)蛋白原生質(zhì)構(gòu)成的蛋白質(zhì)污染物(PCL)，其與纖維間存在較強(qiáng)的氫鍵結(jié)合力。它的殘存使洗凈毛色澤黯沉，采用傳統(tǒng)的洗毛方法很難完全去除。生物洗毛可以去除羊毛表面里層的這些蛋白質(zhì)污染物。在洗毛工藝中采用蛋白酶、二步法洗毛，前2槽添加滲透劑和合成洗滌劑洗去羊毛脂、羊汗、土雜，第3槽添加蛋白酶進(jìn)行生物洗毛，去除洗去蛋白質(zhì)污染物，提高洗凈毛的質(zhì)量。
2．2．2羊毛漂白
漂白用酶制劑目前尚處于開發(fā)階段，在羊毛漂白中引起關(guān)注的是采用氧化還原酶、蛋白酶。室溫時(shí)，酶在酸性條件下可以有效地控制過氧化氫的分解，減少過氧化氫的損失，使漂白浴中過氧化氫漂白的有效成分保持一定濃度，因此，對(duì)羊毛纖維的損傷程度很低，漂白效果也好，纖維強(qiáng)力下降與其他漂白工藝相比要輕得多，而且該工藝節(jié)約能源、節(jié)省時(shí)間。
在蛋白酶BactosolSI存在下的過氧化氫漂白工藝，可以顯著地提高羊毛的白度和親水性。例如在偏亞硫酸氫鈉和亞硫酸鈉的混合物存在下，用木瓜蛋白酶處理羊毛，可以顯著提高羊毛白度。酶Esperase8．0L(Sandoz公司)對(duì)過氧化氫漂白白度有所提高，但是伴隨著重量和強(qiáng)力的損失，尤其在漂液劇烈攪動(dòng)時(shí)，白度增加很多，但重量和強(qiáng)力損傷更嚴(yán)重。BactosolWO(Sandoz公司)、Durazyme16．0L(NOVO公司)對(duì)白度改進(jìn)也很明顯，酶的用量增加，白度增加，但纖維的損傷也加劇。Esperase8．0L也可用在二硫化合物的還原漂白，但pH值不能太高，中性較好。
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