酸性蛋白酶酶学性质及其在蓝湿革软化过程中的应用研究

发布时间：2021-08-01 14:25

　　铬鞣革具有良好的耐湿热稳定性,其成革丰满柔软,机械性能佳。因此,铬鞣仍然是制革工业主要的鞣制方式。但是随着世界各国环保法律法规的日益严格,铬鞣产生的铬污染问题给制革行业带来了严峻的挑战,制约着制革工业的发展。为了降低污染治理成本,国内外大多数制革厂直接购买蓝湿革作为原料皮来生产不同类型和风格的成品革。在实际生产中发现直接将蓝湿革作为原料皮存在一些突出的问题:例如,不同地区及不同批次的革在纤维分散程度和鞣制程度等方面存在较大差异,部分蓝湿革还存在前处理不足等问题,导致成革质量均一性较差;另外,蓝湿革在运输和长期储存的过程中,不仅粒面缺陷增加而且胶原纤维会发生粘结,影响后续化工材料向皮内渗透,导致成革质量下降。因此,对蓝湿革进行一定的预处理来改善上述问题就显得尤为重要。研究发现,酸性蛋白酶对于提高不同批次蓝湿革的一致性,改善蓝湿革粒面缺陷,同时提高成革质量具有积极作用。但是目前一方面酸性蛋白酶在蓝湿革软化工序中的选择及应用存在着一定的盲目性;另一方面,对于蓝湿革软化过程中酸性蛋白酶的作用机理尚缺乏深入研究。本论文将4种来源于不同菌株（米曲霉,黑曲霉及枯草芽孢杆菌）的酸性蛋白酶分别应用到蓝湿... 

【文章来源】：齐鲁工业大学山东省

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

蓝湿革试样取样位置图

第2章蓝湿革软化用酸性蛋白酶的筛选20加入硫代硫酸钠去除余氯，而后加入适量硫酸锌溶液和氢氧化钠溶液调节软化液的pH至10.0左右，混匀后静置取上清液。将上清液置于蒸馏烧瓶中，使用具氮球的蒸馏装置加热蒸馏，使软化液中的氨氮受热挥发，硼酸溶液接收。将接收液置于4℃冰箱内保存，备用。2.3.5.2样品的测定采用纳氏试剂分光光度法[89]测定样品中的氨氮含量。将软化液中的氨氮转化为铵根离子，与纳氏试剂反应生成淡红棕色络合物，该络合物的吸光度与氨氮含量成正比，通过标准曲线计算软化液中的氨氮含量。标准曲线的绘制：取数支50mL具塞试管，分别配制含量为0.0μg，5.0μg，10.0μg，20.0μg，40.0μg，60.0μg，80.0μg，100.0μg的氯化铵标准溶液。加纳氏试剂摇匀，放置显色10min后，以水作为参比液，用10mm比色皿在波长为420nm下测量吸光度。以吸光度为纵坐标，以标准液的氨氮含量为横坐标，绘制标准曲线。样品氨氮的测定：取实验组样品液和空白组样品液按照与校准曲线相同的步骤显色，显色完成后，以空白组样品液为参比液测量实验组样品液的吸光度，每个样品测3组，取其平均值。2.4结果与讨论2.4.1酸性蛋白酶耐铬性能分析2.4.1.1蓝湿革软化过程铬浸出曲线图2.2是在蓝湿革软化过程中铬浸出曲线。在一定的机械作用下，蓝湿革内游离的铬会从皮内浸出到软化液中，因此在此过程中用到的酸性蛋白酶必须具有较强的耐铬性能，保证蛋白酶在该环境条件下仍然保持较高的酶活力，进而能够更好的发挥作用。图2.2软化过程中铬浸出曲线

拔从虢涸?岷喜焕蔚牟?分铬鞣剂（Cr3+）会浸出到软化浴液中，在0-90h内浸出量随着时间的增加而增加。从浸出曲线上可以看到，溶液中的Cr3+浓度在4h内迅速增加，说明软化时间在0h-4h内，铬浸出速率大，蓝湿革中游离的铬迅速的从皮内浸出，4h时，溶液Cr3+含量达到0.36g/L。延长浸出时间可以看到，浸出时间4h以后，铬浸出速率随着时间的增加而逐渐减小，铬含量随浸出时间的延长而增大，铬含量增长率变校浸出时间为90h时，浸出速率减小至最低，此时，浴液中的铬含量达到最大值1.5g/L。2.4.1.2酸性蛋白酶相对酶活力分析图2.3是四种酸性蛋白酶分别在铬浓度为0g/L，0.36g/L（4h）和1.50g/L（90h））环境下的相对酶活力。从图中可以看到，4种酸性蛋白酶在铬浓度分别为0.36g/L和1.50g/L的环境下表现出了不同的相对酶活力。图2.3酸性蛋白酶在不同铬浓度下的相对酶活力在上述两种铬浓度的环境中，酸性蛋白酶ABG和AL受到了Cr3+明显的抑制。4h时，二者的相对酶活性分别降低为29%和35%。90h时，相对酶活分别为36%和38%。而酸性蛋白酶L1和L4在该两种Cr3+浓度的环境中得到明显的激活。L1和L4在4h的相对酶活分别为338%和340%，90h的相对酶活分别提高到414%和393%，由此可以说明黑曲霉和米曲霉产的酸性蛋白酶比芽孢杆菌产的酸性蛋白酶具有更好的耐铬性，能够在软化液中保持较高的酶活力，更适合于蓝湿革的软化过程。2.4.2酸性蛋白酶对胶原蛋白作用力分析如图2.4各组胶原蛋白圆二色性图。由于胶原蛋白具有稳定的三股螺旋结构，因而具有圆二色性。如图a所示，所有五个样品的CD光谱都显示出由于胶原蛋白中的酰胺键在197nm处的π-π*跃迁而产生的强负吸收峰，而由于酰胺键在220nm处的n-π*跃迁而产生的强正吸收峰[90,91]。结果表明，经过酸性蛋

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本文编号：3315693