[发明专利]一种漆酶催化茶多酚用于蚕丝染色的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种氧化还原酶在蚕丝上的染色应用，特别涉及一种漆酶作为茶多酚聚合反应的催化剂使茶多酚的催化聚合和对蚕丝的染色同时进行的染色方法，属于纺织品染色领域。

背景技术

在传统的染色加工中，蚕丝主要采用酸性染料、中性染料和活性染料染色，传统工艺不可避免地存在染色温度高、能耗高、耗水量大、化学品用量大的缺点。更有甚者，如果在绳状染色过程中的工艺参数控制不当，则会因染色温度高、织物之间的摩擦力大而导致织物产生擦伤，出现“灰伤”病疵。如果采用低温染色，则可有效避免“灰伤”病疵的产生，同时还能降低能耗。

随着社会对环境保护的重视和消费者对自身健康的关注，生态纺织品极受青睐。在这一趋势下，天然植物提取物或者天然产物被应用于蚕丝的染整加工[参见文献A. R. Lee, J.-U. Hong, Y. A. Yang, E. Yi. Dyeing properties and antimicrobial activity of silk fabric with extract of Unripe Citrus Unshiu fruits. Fibers and Polymers, 2010, 11(7): 982-988；K. N. Vinod, T. Puttaswamy, K. N. Ninge Gowda, R. Sudhakar. Natural colorant from the bark of Macaranga peltata: kinetic and adsorption studies on silk. Coloration Technology, 2010, 126(1): 48-53.]。同时，由于氧化还原酶，例如过氧化物酶，能作用于各种胺类化合物和酚化合物从而导致颜色的产生，因此氧化还原酶可用于染色体系，从而对材料进行着色[参见文献H. Hadzhiyska, M. Calafell, J. M. Gibert, J. M. Dagà, T. Tzanov. Laccase-assisted dyeing of cotton. Biotechnology Letters, 2006, 28: 755-759； S. Kim, D. Moldes, A. Cavaco-Paulo. Laccase for enzymatic coloration of unbleached cotton. Enzyme and Microbial Technology, 2007, 40: 1788-1793.]。

一类还原氧化酶是过氧化物酶，另一类还原氧化酶是漆酶，漆酶是含铜多糖氧化酶，能催化许多化合物的氧化反应, 底物比较广泛, 包括许多与对二酚结构类似的化合物, 如氨基苯酚、邻对苯二酚、多酚、多胺、木质素、芳基二胺等。

WO 01/44563公开了一种用一种芳香二胺和一种或多种萘酚和氨基萘的混合物对材料（包括丝）的染色方法，所用的酶是过氧化物酶或卤化物过氧化氢酶、漆酶。

一系列酚类化合物和胺类化合物可以在漆酶作用下发生酶促反应并对蚕丝着色。但是，在染色时，有的酚类化合物和胺类化合物由于水溶性差，要借助有机溶剂溶解。由于大多数有机溶剂会影响酶的活性，因此，此染色体系所染得的蚕丝织物的染色效果也会受到不良影响。故该领域需要一种改进的蚕丝染色的酶促方法。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种染色的方法简单易行，染色条件温和，具有绿色环保、不易产生“灰伤”病疵的茶多酚用于漆酶对蚕丝的酶促染色方法。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是提供一种漆酶催化茶多酚用于蚕丝染色的方法，将浓度为2~6 g/L的茶多酚溶于水中制备染浴，用醋酸盐缓冲液调节染浴的pH值为3.5～6.5；染色浴比为10:1~30:1，加入蚕丝织物，加入漆酶溶液，染浴中漆酶的活性浓度为0.5~6 U/mL，U为酶活单位；以1~2.5℃/min的速度升温至40~80℃，保温2~4小时，得到暗黄色蚕丝染色织物。

本发明的pH需选择在使漆酶具有足够的酶促活性的范围内，优选约在3.5至6.5之间，更优选约在4.5到6之间，最优选的为5。

本发明染色的漆酶浓度，优选约在0.5至6 U/mL之间，更优选约在4到6 U/mL之间，最优选的为4 U/mL。

本发明在以下温度范围内染色，优选约在40至80℃之间，更优选约在40到70之间，最优选的为50℃。

本发明染浴的pH值为4.5~6。